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讓地球喘息吧!
─解開電力轉型的迷思(上)
文‧李珊 圖‧林格立

「不要核四廠、3座舊核電廠除役、零核災、零恐懼。」4月30日環保團體在全台發起廢核大遊行,上萬民眾走上街頭,凱達格蘭大道上民眾橫躺於地,模 仿核災爆發時的死傷慘狀。反核團體呼籲政府,台灣地小人稠,經不起任何一次核子災難,核能威脅不終止,人民將無時無刻生活在恐懼之中。

日本福島核災後,各國紛紛開始檢討核電安全及延役、除役政策,台灣也面臨同樣困境,但更根本的問題其實是,台灣的能源與電力政策,有沒有調整的空間?該如何調整?

以我國來說,2010年台灣各類發電機組的「裝置容量」共計400億瓦(40GW),其中化石燃料(燃煤、燃油、天然氣)占75.2%,核能占 12.6%,其他為抽蓄水力、再生能源等。為求經濟效益,負責輸送電力的台灣電力公司會依照各類機組的發電效率、穩定度和成本等因素調度發電量,因此,實 際「發電量」和「裝置容量」往往有相當落差。

2010年台灣發電量2,000億度電中,燃煤占40%,高於裝置容量的30%;核能19.3%,也高於裝置容量的12.6%;天然氣28%則小於 裝置容量的37%,也就是說,燃煤和核能發電是符合「經濟」效益的電力來源。除了成本,現代工業高度依賴「穩定」的電力供應,比如高科技廠一旦跳電,製程 的損失難以估計,因此發電量高又穩的火力和核能,就擔負起全天不停機的「基載機組」重責大任。

近十多年,由於全球暖化危及人類生存,溫室氣體減量壓力日益急迫,在燃煤發電大量排碳的前提下,「不會排碳乾淨」的核電,成了「危險但必要」的能源 選項。據統計,全歐有1/3的電力來自核能;亞洲韓國的核電占3~4成、日本近3成;美國核電雖然只占2成,但因用電量大,核電廠有104座,數量驚人。

此次日本核災釀成大禍,讓全球能源風向大轉變,台北大學能源學者張四立引用華盛頓「看守地球」組織的「2010-2011世界核能產業現況報告」指出3大趨勢:一、全球核電廠延役的決策轉為保守;二、核能發電的重要性逐漸遞減;三、再生能源的成本優勢已被確認。

值此夏日用電尖峰季節即將來到,電力問題勢必又成為社會關注的焦點。在世界各國逐步舉起擺脫對核能依賴的大旗後,台灣如何修正方向?藉著討論幾項攸關能源與電力供應最關鍵的問題,希望能讓我們撥開重重迷霧,看清楚未來方向。

台灣缺電嗎?

日本福島核災後,國內環保團體要求核一二三廠停機,全面進行安全檢查和評估,經濟部國營會官員說,台灣如果把核電廠全部停機,不但供電缺口無法彌補,等於要1/3到1/4的企業關門。

但是反核團體無法認同這樣的說法。綠色公民行動聯盟副秘書長洪申翰表示,台灣去年的電力備用容量率為24.3%,如果3座核電廠馬上停機,扣掉核電提供的淨尖峰電力,還有10%的備用容量率,供電完全無虞,毫無限電危機。

一方說缺電,一方說供電無虞,似乎沒有交集。問題糾葛在「備用容量率」和「用電量」,究竟兩者的關係是什麼?

台北大學經濟系退休教授王塗發解釋,所謂「備用容量率」是指供電能量超出夏季尖峰用電量的比例,也就是,用電尖峰期間,一旦有機組出狀況,將有多少 「備胎」遞補的數字。日本近20年的備用容量率都在10%以下,備用容量率的高低攸關未來能源發展規劃,備用容量率越高,表示未來還要開發更多電廠,造成 極大的浪費,政府應檢討目前公告的16%比例是否合理?

另有電機學者認為,台灣的備用容量率定義與國外不同(美國是以發電機組裝置容量來計算,而台灣是以裝置容量扣除廠內用電的淨發電量來計算),因此台灣的16%相當於美國的21%;此外,我們的備用容量率也未納入整個電力系統擴大後,備用容量率應隨之降低的考慮。

除了備用容量過高,政府預估的「用電成長率」也備受質疑。環保團體認為,能源局依目前至2020年每年平均經濟成長率4%為基準,假設每年會有 3.3%的用電成長率;但先進國家早將經濟成長和能源消費「脫鉤」處理──透過使用潔淨能源、研發能源科技、強調節約能源、調整產業政策等手段,使經濟成 長率和溫室氣體成長不再同步爬升。

經濟成長究竟會不會衝擊用電量,需要再仔細評估。前行政院長劉兆玄為文指出,如果把未來幾年經濟成長率4.5%算入,預估2014年備用容量率就會 降到接近危險的7.7%,備用容量率在15%應是可兼顧各方需求的思考。不過他也建議,核四安全必須用最嚴格的標準審核,「沒有時間壓力,只有安全要求的 壓力。」而替代能源發展計畫也應隨時納入最新技術,希望能在15年之內做到裝置量超過10GW,並調漲電價15~20%,以逐步引導產業轉型,走向節能社 會。

為什麼無法提高能源效率?

台灣目前並不缺電,但假設未來會缺電,政府策略應先以「節制需求」著手,努力提高能源效率,比如實施動態電價、調整高耗能產業結構或課徵能源稅;再從供給面尋求解決的方案。

什麼叫能源效率?能源效率的主要指標是「能源密集度」,也就是,使用能源的密度越低,能源效率越高,其中各部門指標稍有差異,例如工業部門是看每單位產量消耗的能源,住商部門看每單位樓地板面積的消耗量,全國指標則是每生產一單位GDP消耗的能源。

事實上,多年來政府大力提倡節能減碳,就是做需求面的管控,包括成立「節能減碳服務團」輔導產業提高減碳技術、推動碳足跡認證等;住商部門則規範電器的能源效率、推動綠建築等,至今成果如何?

台大大氣科學系教授徐光蓉表示,近10年全國平均「能源密集度」從9.43公升油當量╱千元緩緩下降到8.82公升油當量╱千元,表示各界努力略見 成效,但由於能源密集產業(包括石化、鋼鐵、紡織、造紙等)的擴廠效應,使用效率越來越差,2000~2009年密集度竟上升了23%,因此把全國其他部 門的努力整個拉下來。

立法委員田秋堇指出,能源密集產業消耗全國36%的能源(消耗電力占全國22%),卻只貢獻GDP3.86%,非常沒效率,但過去政府一方面要節能減碳、一方面又批准碳排大戶的六輕(占全國碳排26%)擴建三、四、五期廠房,政策與成果根本互相抵銷。

而真要調整產業結構並落實需求管理,最有效的方式是藉由徵收能源稅、實施《溫室氣體減量法》等政策工具。

以能源稅為例,由於隨能源生產者(台電、中油)課徵,勢必會反應到油電價,高耗能產業成本增加,自然會設法提高能源效率,或因缺乏競爭力而減產、轉型;至於一般民眾和商家,也會看緊荷包節省用電。

台灣的綠黨發言人潘瀚聲說,歐洲的德國、丹麥實施能源稅時,政府會同時降低所得稅,把有所得就付稅,調整為污染者付稅,也會對中低收入提供配套措施。這套提高能源效率、調整產業結構的制度,在歐洲實施十多年來,不但經濟未衰退,還刺激了綠能和節能產業的成長,相得益彰。

「我們的能源稅在全國能源會議上不分黨派沒人反對,但真要推動時就完了,現在還沒出行政院!」民意代表紛紛以景氣不佳、增加人民負擔為由施壓抵制。

除了管制能源「價格」的能源稅,管制能源「用量」的《溫室氣體減量法》(溫減法)也是一波三折。

台北大學自然資源與環境管理研究所教授李堅明指出,《溫減法》應分三階段實施:先做企業碳排放的強制盤查;接著政府訂出各類產品的效能標準(比如一噸鋼胚可排放多少二氧化碳),沒達到標準的企業需要購買碳排放額度,否則課以罰款;最後實施企業排放的總量管制。

而總量管制必須和碳交易配套,是兼具棒子和胡蘿蔔的手段,實施後自然會促使企業提高能源使用效率,或使用更多潔淨能源,或把能源回收再利用,才能有效促進產業結構「低碳化」。

可惜,《溫減法》目前仍躺在立法院中,亟需凝聚共識再加把勁立法。至於《溫減法》和「能源稅」是要二擇一或是參考歐盟做法──對能源大戶實施總量管制,對小排放戶實施能源稅管制──也需要儘快釐清。

(本文節錄自台灣光華雜誌2011年06月號)

 
4月底「向日葵反核大遊行」中民間團體模仿核災爆發時的死傷慘狀,高舉廢核大旗,但台灣廢除核電後電力是否夠用?是一嚴肅也難解的課題。
多年來政府大力推動節能減碳,但高耗能產業持續擴建,抵銷住宅、商業和其他工業部門能源效率提升的成果。圖為台塑麥寮六輕廠房一隅。
天然氣是公認由高碳能源轉變到低碳的過渡能源,台灣近年逐漸提升天然氣的發電配比,但仍有運輸和低溫儲存等限制。圖為高雄永安液化天然氣接收站。(中油公司提供)

一方說缺電,一方說供電無虞,似乎沒有交集。
One side says there would be power shortages, while the other says the electricity supply would be more than enough. It seems there is no common ground.
◎ common ground 共同基礎、共同點
It seemed incredibly difficult for the two sides to find a common ground.


讓地球喘息吧!
─解開電力轉型迷思(下)
文‧李珊 圖‧林格立

再生能源為何不能大步走?

為了擺脫對化石能源的依賴和減碳,世界各國無不積極發展再生能源,尤其自2006年後,每年的風能和太陽能設置量的成長幅度平均達30%,加上技術日新月異,也讓許多地區風力發電的成本已經和燃煤相近。

以德國來說,再生能源的發電比例從20年前的1%不到,增加到2009年的16%,原因是1986年前蘇聯車諾比核災發生後,巨大的反核輿論迫使德 國政府通過《再生能源法》,短短十多年光景就成為全球再生能源產業龍頭,減碳成效大幅提升50%,他們的目標是2020年要有30%的發電來自再生能 源;2050年該國50%的發電來自再生能源,有魄力,有願景。

反觀台灣,2009年風力及太陽能的發電比重不到1%;2025年各類再生能源發電量目標占8%,太過保守。

不少人的疑問是,台灣風力資源和太陽光品質在全球名列前茅,為何再生能源發展遲緩?反對者常說:台灣地狹人稠,沒有地理條件做風力、太陽能發電;再生能源成本過高,會造成電價上漲,以及再生能源電力不穩,不能做主要電力來源,也會衝擊電網負載。

但在2009年全國能源會議上的工研院資料指出,台灣陸上的風力發電機裝置潛力為4,500台,扣除生態敏感、國土保安及土地開發規劃等限制,還可 以裝設1,500台(以當時一台1MW配置),若以現在主流機種一台2MW計,總裝置容量可達3,000MW,英華威的估計則有5,000MW的潛力,一 年發電量可達100~170億度,是目前全台總發電量的5%~9%,這還不包括有2倍潛力的海上風機發電量。

至於太陽光電板的裝置容量,工研院以住宅屋頂式的光電板估計有3,000MW,一年發電約36億度,可注入2%的電力,不無小補。

再者,再生能源的精神是小型而分散,需要各式各樣的發電「遍地開花」,才能撐起現代人的用電需求。

因此,除了目前主流的風力和太陽光電外,各國都積極開發不同能源,例如澳洲開發地熱,已頗具成效,台灣也有類似條件,為何不能積極推動?其他如海洋 能發電(包括海水溫差、波浪、潮汐等)頗具潛力,難道不能進一步研發?甚至利用台灣畜養的六百多萬豬隻,開發沼氣發電,這些種種都需要政策和資源更積極投 入,才能逐漸擺脫對化石能源的依賴,走向小型,分散的發電新時代。

一般人都以為再生能源成本高,其實風電的成本已經越來越有競爭力;在全世界都在比賽擷取技術的趨勢下,太陽光電的成本也越來越低。以美國為例,太陽 光電成本和核能成本的「黃金交叉」(即太陽光電成本愈來愈低的趨勢線、核能成本越來越高的趨勢線,二者形成交叉後呈反向走),已在2010年達成。

而針對「再生能源電力不穩」的疑慮,外商英華威風力發電集團副總經理王怡雲表示,消費者對電力的需求也是不穩定的,每天都會上下浮動,因此台電電網 會自動調節供需,除非再生能源供電量超過20%時(學者認為是15%),才會衝擊電網,影響供電品質,目前台灣再生能源的發電量還不到1%,不會發生電力 不穩的問題。20年後,若台灣的再生能源發電量超過20%,屆時跑在前面的歐洲也早已研發出更新、更穩定的供電技術,不用太過擔心。

核電是乾淨、便宜的能源嗎?

撇開核電安全不論,支持核電者主要的論點是,核能發電不會排放二氧化碳,可以兼顧經濟發展又能對抗氣候變遷,不得不「兩害相權取其輕」。

「但從生命週期的觀點看,核電一點也不乾淨,」立法委員田秋堇指出,從鈾礦的開採、核電廠的興建、營運、提煉燃料,以及除役後的管理、核廢料的處理,到最後整個過程中溫室氣體的排放量,其實核電遠超過風力和太陽光電。

如果以「能源回償時間」的指標看,也就是投入電廠興建、營運和除役所消耗的能源,和營運期間所產生的能源,兩者抵銷打平,需要多久時間?根據澳洲統計,核電廠所需時間遠高於風力、太陽光電,跟火力電廠差不多。

那麼核電是相對便宜的電力嗎?台北大學經濟系退休教授王塗發指出,先不算核災一旦發生所需善後的天文數字,核電的發電成本並非如台電宣稱的一度0.66元(天然氣一度3.18元、火力一度1.32元)。

他曾以台電提供的核四建廠成本(全部預算2,800億)、經營期間和後端營運估算,核四若明年商轉,一度電要5.085元,比火力和風力成本還高, 和燃油成本差不多。這個數據還未算入台電嚴重低估的核電廠除役和核廢料的處理費用。當年核四只預估750億除役費用,日本核災後,經濟部長施顏祥曾表示, 國內3座舊核電廠要除役至少需3,000億台幣,遠高出3電廠的建廠1,800億成本,這樣一算,核四的發電成本更不止5.085/度元了。

從馬英九總統拍版定案取消國光石化投資案來看,政府已展現不仰賴傳統製造業的決心,也是我們放棄傳統GDP,轉而追求綠色GDP的契機。化石、鋼鐵 等高耗能產業表面上增加了就業機會,但對環境造成更大的損失,這樣的GDP成長讓國家付出昂貴代價。綠色GDP將是未來希望所繫,台灣的高科技優勢應也能 應用在解決排碳、節能及發展新能源上,成為新的綠色製造業,在贏得環境的同時,再創新經濟的藍天。

(本文節錄自台灣光華雜誌2011年06月號)

陽光是用之不竭的天然能源,人類過去將之隔絕於建築之外,今天透過太陽光電系統,建築帷幕可搖身變為發電來源。
價格是調整電力供需最關鍵的一環,但台灣的低電價政策,已成阻礙能源效率提升、再生能源發展的大敵,電價該不該調整?需透過溝通,找出共識。
更新電網以因應再生能源的擴展是未來趨勢,若台電長期虧損將難以投資電網的更新。
5月中旬,台電實施核災演習,核電安全攸關台灣的未來,如何降低對核電的依賴,需要有魄力的遠見(莊坤儒攝)。

政策與成果根本互相抵銷。
Efforts on those two fronts were working at cross purposes.
◎ at cross purposes 目的、作法相互矛盾
The two relief teams seemed to be working at cross purposes during this crisis.
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