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財團法人台灣永續能源研究基金會
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永續能源管理

就永續能源管理的觀點看,必須兼顧三個能源政策的傳統目標,亦即(1)『供給安全』 (security  of  supply) :提供能源供應安全及穩定:(2) 『競爭力』(competitiveness):支撐經濟、就業及福利的動態成長;(3)『關心環境』(concern for the environment):維護環境及生態系統。因此,為落實上述政策 目標,永續能源行動方案,應包括:能源安全(energy  security)、提升能源效率(improvement  energy  efficiency) 、提高再生能源使用配比 (use  more  renewable energy)、促進能源市場運行(making market work)、技術的研發與推展(technology, including research, development and deployment)、能源普及(access to energy)、運 輸部門(transportation)、及環境健康與安全(environmental, health and safety)等八項 議題(International Energy Agency, IEA, 2002)。本節內容安排上,首先簡述上開九項永續能源管理行動方案內容,其次,為本節小結。

貳、 永續能源管理內容與作法
IEA(2002)提出之八項永續能源管理行動項目,是當前國際進行永續能源管 理的主要作法,簡述如下:
一、能源安全
能源安全是一個相當廣義的觀念,其內涵包括具備有效率市場、投資上的安全結構、沒有扭曲性的訂價及整合環境考量及消費者與生產者間資訊的透明性。 能源多元性(或分散性)是能源安全的堆基本要素,就短期言,即在於最小化風 險,而長期則是部門間能源使用的多元性,意味著能源網路必須相當堅實。 就短、中期來看,傳統能源的耗竭速度,無法有效受到限制,然而,世界上 超過一半的石油存量仍然儲存於中東地區,一半全球天然氣儲存俄羅斯及伊朗兩 個國家。對於上開能源型態,其能源安全問題並不是表示於絕對量上的稀少性, 而是反映在區域分配不平均及穩定供給的層面上。此外,能源安全仍需仰賴大量的投資行為,帶來新產能(特別是天然氣)以及新的基礎設施。 面對全球化經濟,生產者與消費者已逐漸瞭解到藉由互相對話,以分享國際能源市場的利益的重要性。而且能源生產者與能源消費者已達到提升對話機制的 協議。高能源價格影響所有能源進口國,而且對於開發中國家的傷害最嚴重,因 為至目前為止,尚缺乏石油的替代品,因此,增加進口能源費用的情況下,將惡 化一國國際收支與物價水準。

為追求能源安全,IEA 國家考量如下:
1.對於無法支撐經濟活動與提供社會服務的安全能源供給,不能稱其具有永續 發展性;
2.能源供給與輸配的多元性,包括能源型態與來源,是提升能源安全的重要措 施,此外,加強再生能源使用以取代傳統能源的進口量,創造能源安全的利益;
3.一國應增加其於全球能源市場的透明度,以及發展供給崩潰的因應機制;
4.持續增加能源生產者與消費者之對話及合作資料。

二、提升能源效率
所謂能源效率係指能源產出(如電燈、熱氣及運具)與能源投入(如基礎能源)的比值,因此,提升能源效率在於降低能源消費量及製程改變,並藉由降低能源 基礎設施之投資、降低燃料成本、增加企業競爭力與消費者福利,以提供更有利 達成永續發展的工具。並透過降低溫室氣體排放及區域空氣污染,提升環境利益。 自  1970  年第一次石油危機以降,提升能源效率已成為重要的能源政策之 一,且已獲得相當成效,據估計相較於 1973 年,能源密集度已降低約 45%,主 要歸究於能源效率提升、經濟結構改變及消費者行為改變等因素。有效的市場力 量及良好資訊交流,將有利於能源效率的提升,然而,若發生市場失靈的現象, 則將抵消部分成效。基於此,政府對於市場機能的適當管理,將有利於能源效率 的提升,政府的管理行為包括訂定標準、自願協議、特定的金融安排及投資組合等。

為提升能源效率,IEA 國家考量如下:
1.持續能源效率提升的推廣工作;
2.實施的策略包括:降低進口費用、發展共同標準、建立移除市場障礙機制及 提升市場效率;
3.最小化能源績效標準以及對主要最終能源使用設備及工業生產設備採取能 源效率標章。

三、發展再生能源
發展再生能源(包括太陽能、風力、生質能、地熱及水力)是世界永續發展高峰會議(World Summit on Sustainable Development, WSSD, 2002)認定,未來全球追 求永續發展的重要策略之一,其主要功能包括:(1)加強能源安全:豐富及分散 能源、增加能源的原生能力(降低進口依賴度)以及不具耗竭性;(2)降低全球及區 域污染與溫室氣體排放;(3)提高特定能源需求(如基礎建設)的滿足度;(4)增加地 方與區域的就業機會。歸納前述再生能源具備之功能特性,涵蓋能源安全、競爭 力及社會發展等層面,可知發展再生能源是最符合永續發展特質的策略之一。然 而,高成本及不具市場競爭力,仍是現階段推動再生能源的最大障礙。基於此,如何降低再生能源成本及提升其市場競爭力,將是未來各國發展再生能源關鍵議 題。

再生能源發展除了有利環境之外,兼具提高國家能源安全(energy  security) 的雙重利益(double  dividend),而發展策略的基本精神在於反映再生能源的外部 利益及擴大再生能源市場需求兩項。至於具體的作法,是調整三個再生能源的商 業市場行為,包括電力市場(utility  power  markets)、配電網路市場(distributed market)及無電力網鄉村(rural off-grid)等,分別說明如後:
1.電力市場 就電力市場而言,主要策略如下:
(1) 發展現存電力市場的再生能源發電配比管制機制,如英國的無化石燃料義務(non-fossil fuel obligation)、德國及西班牙實施的電力法(electricity feed law)以 及美國的再生能源組合標準(renewable energy portfolio standard);
(2) 其他配套措施,包括碳稅(瑞典)、排放稅(美國部分州)、投資租稅抵減(印度)、 產品租稅抵減、綠色標章/憑證與綠色電力市場(如荷蘭及美國)以及再生能源 裝置自願性協議(日本)
2.配電網路 就配電網路而言,主要策略如下:
(1) 發展太陽能光電版、生質能技術及小型水力之再生能源事業配電系統;
(2) 尖峰電力分享機制;
(3) 建立整合系統及消費自行發電(self-generation)機制
3.(c)  無電力網鄉村 就無電力網鄉村而言,主要策略是發展無電力網鄉村之再生能源發電系統,其直接利益(direct benefit)包括降低電池、LPG 及煤油的規避成本(avoiding cost), 間接利益則是方便、安全及空氣品質提升,此外,可以與自然鄉村永續發展策略 相接軌。

綜合上述策略,產生之具體政策工具包括,加強研發、資本補助(capital grants)、租稅回饋(feed-in tariffs)、再生能源組合目標(portfolio target)、再生能源 憑證(renewable energy certificates)以及碳或環境稅課徵等。相信上述先進國家最 新再生能源發展策略規劃,對正積極發展再生能源的我國而言,可以提供管機關 研擬推動策略之參考。

四、能源市場效率運行
所謂『能源市場改革』(energy market reform)係指將傳統由政府決策能源市 場發展移轉為由市場機能完全決定,簡言之,即是市場自由化改革,因此,未來能源市場將趨向更開放及競爭方向。市場改革的結果,藉由透明性及社會責任的 提升,加速能源產業技術研發,達到更具動態競爭力。此外,很多研究顯示,移 除傳統能源的補貼將有利於溫室氣體的降低,以及產生國家經濟成長的附帶利益(ancillary benefits)。由於補貼具有特定的社會目標與部門經濟發展的特殊考量, 倘若貿然取消將產生潛在的社會問題,除非政府於過度時期提供替代得社會計畫 方案,以疏緩社會不利的衝擊效果。
各國政府均認知到,能源市場的改革將可提高效率及成本有效性目標之達 成。然而,政府也體認到基於部分理由將促其繼續對能源市場進行必要的管理, 例如長期市場不確定性,亦即市場效率的達成未必同時兼顧社會及環境目標,例 如安全及健康等,因此,維護天然氣及電力傳輸網路的獨占性,將有利於解決氣 候變遷問題。上述諸因素,提供了政府於未來期間,在能源市場持續扮演重要角 色的基礎。當能源價格無法充分反映其環境與社會成本時,消費者的選擇將受到 扭曲,為解決此問題,適當的經濟工具,如直接稅及排放交易(emission  trading) 若能引進市場,將有利正確市場訊號提供,激勵合理能源使用及環境友善之財貨 與勞務的提供,最終達成永續發展之目標。

為提升能源市場運行效率,IEA 國家考量如下:
1.推動能源市場自由化,以達到維護環境及加強社會福利之目標,實施架構必 須促使能源產業發展達到穩定、可預測、透明及提升競爭力;
2.為達到能源市場的競爭性,價格應內部化外部成本,以充分反映能源使用成 本,並透過降低貿易及關稅障礙,逐漸淘汰有害環境之補貼措施;
3.透過誘因機制、管制措施以及標準訂定等方式,激勵有利永續發展的選擇行 為;
4.加強執行再生能源創新的融資計畫。

五、技術研發與擴展
新技術及既存技術的擴散,是達成永續發展的關鍵因素。長期來工業化國家投入相關多的資金,積極進行新技術的研發工作上,然而,在市場失靈的情況下, 將提供研發的反誘因,導致技術研發的不利發展。因此,政府有必要基於長期能 源技術的研發,持續扮演其傳統管理者的角色,例如未來經濟發展與環境維護的 脫鉤(decarbonised)的努力,其中無排放技術是未來技術發展重點。
透過已開發及開發中國家的技術移轉,藉由『技術學習』(technology learning) 效果,將有利於成本降低及全球永續發展。社會基礎設施,如運輸系統、住宅、 產業設備及能源供給網路等,將緩慢變遷,當前技術發展不利的結果,將導致長 期有效率及較潔淨資本存量誤置的機會成為。此舉對電力部門的影響尤其重要,預估 OECD 以外國家至 2020 年將進行約全球三分之二的電力設施投資計畫。

為提升技術研發與擴展,IEA 國家考量如下:
1.研擬加速能源效率、儲存技術及輸配電技術的發展之方法;
2.提高全球潔淨能源的商業化及非化石燃料技術(如再生能源及氣電共生)發 展;
3.加強對長期能源技術研發及擴展的支持,以及資訊(包括資料與統計)的交流 與擴散,以激勵商業上的應用與改變消費者行為。

六、能源普及性
安全及可靠電力供給的普及是全球三分之一國家所關心的課題,特別是許多開發中國家中,由於電力成本過高,致仍存有相當高的比例於家計或城市,無法獲得足夠的電力供應。未來全球各區域於未來二十年內,為滿足其國家或區域電力需求,必須進行相關投資水準,其中,開發中國家1997~2020合計約需投資17,090  億美元獨佔鰲頭,約是  OECD  國家總投資金額的兩倍。為達到此龐大投 資水準,必須政府與私部門共同努力,才可望達成。其中,主要的措施包括開放 市場、保護智慧財產權、環境友善法令及標準的訂定以及國際融資等。各國政府(特別是開發中國家)需要建制完成可執行的法律、財務、經濟與社會架構條件, 然而,對部分國家而言,獲得足夠的財務融資是極大的挑戰。
就過去的經驗,已開發國家並沒有將適當且有效的技術移轉至開發中國家, 符合開發中國家所需。至於有效技術移轉應包括,能源建置與知識移轉兩方面, 後者包括政府、金融制度及勞動力的強力,以及技術擴散機制等。其中,創新的 財務安排必須具有加速潔淨技術及增加能源普及之功能,此外,金融誘因機制也 應納入潔淨能源生產及消費之項目。

為提升能源普及性,IEA 國家考量如下:
1.透過全球參與方式,對於能源普及率低之開發中國家進行技術移轉與擴散,以及協助建制穩定與透明的法律、財務及能源政策架構等能力建置與知識移轉;
2.優先排序協助開發中及經濟轉型國家之潔淨及有效率之能源投資,並鼓勵國 際組織實施創新財務機制。

七、能源與運輸
由於運輸是高能源密集度部門,且其活動逐年穩定的成長,至 2020 年其能源 需求量將超過世界能源需求量一半的水準,且約造成全球 25%的  CO2 排放量, 以及區域的空氣污染問題,可見運輸部門成為未來各國執行永續發展目標所關注的部門。此外,運輸部門成長的速度高於其他最終能源使用部門的成長速度,且 非 OECD 國家成長速度估計約是 OECD 國家成長速度的三倍高。運輸部門之石 油消費的快速成長,即成構成石油進口及其對環境衝擊之問題。然而改善運輸部 門的快速成長,將具有其內在不易克服的問題,包括運輸是經濟發展的核心地 位、缺乏公眾支持、能源需求價格彈性低,以及基礎建設異動速度慢等。
開發中國家城市的新運輸需求正快速成長當中,然而,很多城市已存在交通 擁擠及空氣污染的問題,因此,提升大眾運輸系統即成解決上開問題的主要對策 之一,而發展大眾運輸系統的方法包括重點發展成本有效之大眾運輸系統、提升 轉運效率、加強公車制度、金融與管理,以及抑制低承載汽車政策。至於其他全 面性的管理亦是整體運輸政策的重要環節,例如都市及區域規劃等,然而環顧全 球運輸部門發展的問題,包括不佳的整合及調合政策、制度性問題、執行不力的 管制措施及財務結構。

為提升運輸部門效率,IEA 國家考量如下:
1.推廣燃料效率提升策略,並透過先進技術及政策達成,例如訂價、收費制度、 停車費及貨運管理等;
2.發展適當的地方、區域及國家連結的制度結構;
3.國際基金組織應優先提供開發中國家於有效之大眾運輸融資計畫。

八、環境、健康與安全
能源與環境之互動關聯性的管理是政府決策單位追求永續發展的重要課題,能源由生產、運輸、使用及消費鄧步驟均可以造成對環境的衝擊,目前已發現藉由能源管制或訂價結構是造成能源對環境嚴重衝擊的主要來源。化石燃料的燃燒約是造成人為活動排放溫室氣體的四分之三強,此外透過煤、石油及天然氣 的燃燒,排放甲烷,以及藉由運輸排放 NOX。此外,地熱及放射性廢料的棄置,所造成的污染問題亦正快速成長之中。

OECD 國家近年來已積極進行降低地方或區域污染排放的計畫,包括懸浮微 粒、SOX、VOC 及 NOX 等,並已獲得相當成效。然而,對於部分開發中國家而 言,改善污染及其對健康的衝擊,仍舊充滿高度的挑戰。許多非  OECD  國家其 城市空氣品質均高於世界衛生組織(World  Health  Organization,  WHO)訂定之標 準,能源效率提升及燃料轉換可以在有限的成本下,有效達成污染改善之目標。 能源部門於能源生產與運輸過程中,衍生之能源安全及意外事故防制之風波管理(risk management),亦是未來各國面臨的重要問題。風險管理涉及能源生產與運 輸過程中,所可能引發之健康及環境損害的評估,藉由該評估,以利最小化風波 管理策略的研擬。此外,風險管理亦是政府重要的短期管理工具之一,因為短期能源服務包括熱氣、運輸、燈光及糧食供給的維護活動等,均涉及公安及環境影 響的問題。

為維護環境、健康及安全,IEA 國家考量如下:
1.國家應該訂定降低溫室氣體長期排放的行動計畫;
2.有效控制地方能源生產與消費產生之污染物排放及廢棄物,將是提升環境品 質及維護人類健康的重要措施;
3.確定能源設備、工廠及設施操作與維護的高安全標準的必要性,以及採行適 當的機制以因應潛在的意外,包括透過國際合作方式,提升能源設備破壞的 防制成效。

參、 小結
綜合前文分析,可以歸納永續能源發展策略內涵應包括能源供給安全、經濟 競爭力及環境友善等三大主軸,此外,並搭配能源效率提升、發展再生能源、促進能源市場效率、能源技術研發與推展、環境健康與安全以及能源與運輸等六大執行系統。藉由適當的永續能源管理策略,促進三個永續能源管理核心目標:(1)再生能源發展,降低化石燃料依賴,提高能源供給安全;(2)穩定能源價格,提高經濟競爭力;(3) 推動低碳發展結構,維持再生能源、天然氣、生質能源及核核等低碳或無碳能源使用型態,並搭配氣化複循環燃煤(Integrated Gasification Combined Cycle, IGCC) 以碳補捉與固化技術(Carbon Capture Storage and Sequestration, CCS),邁向低碳經 濟社會目標。

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