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第一章 導論

第四節 再生能源之定義及種類

第四節 再生能源之定義及種類

第一項 再生能源之定義

能量(power)之來源(energy source)即為「能源」(energy),在文獻中,能 量之來源與能源兩者在使用上經常交叉替換。5而能源一詞,在定義上又可分為兩 種:「原生能源/初級能源」(primary energy)及「次級能源/二級能源」(secondary energy)。初級能源與能源之來源意義相同,係指以其原本天然存在的形式(諸如:

煤礦、石油、天然氣、鈾、及可再生資源)而尚未經人為轉化或轉換處理之能源。

初級能源經透過淨化(如:天然氣)、提煉(如:石油產品)或轉換後產生之電力 或熱能,此即為次級能源。當次級能源傳送至最終使用設施時,即稱為「最終能 源」(final energy);例如插座,最終能源經使用後則成為「可用能源」(usable energy); 例如燈光。6「再生能源」(Renewable Energy,RE),應是指初級能源之一種。

再生能源之定義,除了純粹自然科學面向之意義外,亦有社會科學賦予若干 人類價值與發展精神之意義。再生能源之定義為何,不同教科書、國際組織、各 國內國相關能源法規對於再生能源之詮釋及種類認定,雖然相似,但並不完全相 同。WTO 相關協定或爭端解決實務尚未對再生能源為具體明確之定義,為確認再 生能源之定義以及其可能包含之種類,並求閱讀理解上之一致,本文擬分別整理 再生能源在自然科學中、以及在不同國際文件中之定義,並確立本文適用之再生 能源定義及種類。

第一款 自然科學之定義

從純粹自然科學之面向觀察,Tiwari & Ghosal 從能源使用之角度,提出人類 所使用之能源,大體上可以分為兩類:再生能源及非再生能源。非再生能源係指:

「生產有限且固定貯存;若未重新取得則無法使用之能源。此種能源使用之後,

殘餘物之能量將完全耗盡而無法重新補充。7」基於耗竭之本質,非再生能源亦被 稱為「有限能源」(finite energy)抑或是「傳統能源」(conventional energy),包含

5 Godfrey Boyle et al., ENERGY SYSTEM AND SUSTAINABILITY:POWER FOR A SUSTAINABLE FUTURE 6 (2003).

6 IPCC, RENEWABLE ENERGY SOURCES AND CLIMATE CHANGE MITIGATION SPECIAL REPORT OF THE INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE 958(Ottmar Edenhofer et al. eds.,2012) [hereinafter IPCC Special Report].

7 G.N. Tiwari & M.K. Ghosal, FUNDAMENTALS OF RENEWABLE ENERGY SOURCE 7 (2007).

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石化燃料,煤礦、石油、天然氣。而再生能源係指:「從自然環境中可再生的、或 實際上用之不竭之能量來源所產生之能源。8」Tiwari & Ghosal 亦參考 Twidell &

Weir 對於再生能源與非再生能源之圖解,說明再生能源應是取之大自然,且在使 用後亦重新回歸自然環境而形成循環之能源。除敘述性定義外,Tiwari & Ghosal 亦從能源之來源的角度,指出人類所使用的能源中,其原始來源共有六種,包含 1. 太陽、2. 重力位能與太陽、月球及地球之行星球運動、3. 地表內部之地熱、4.

核子反應所產生之核能、5. 礦物質因彼此之相互反應而產生之化學能源、以及 6.

石化燃料(即石油產品及天然氣)。以上六種原始來源,前三種即屬於再生能源之 來源,亦即,由前三種來源所產生之能源,即屬於再生能源。9由以上能源之來源 可知,Tiwari & Ghosal 所定義之再生能源,僅包含太陽能、重力位能與行星運動、

地熱三種來源所產生之能源,並不包含核能。

Fräss-Ehrfeld 則從能源發展變遷之角度,指出在人類發展歷史上能源之來源的 變遷。1920 年代以降世界能源主要來自以煤礦(1920 年代約佔 70%,2009 年只約 佔 26%),而現今世界能源主要之來源則是石油(crude oil, crude petroleum),天然 氣(natural gas)則是目前使用率持續增加之能源。此外,有別於石化燃料,另一 種能源之來源則是鈾(uranium),鈾原子分裂所產生之核能可應付巨大的能源需求,

是繼石油及天然氣後目前世界能源重要的來源(佔世界能源使用 15%)。10相較於 石油及天然氣之使用過程製造大量溫室氣體,核能之使用得以減緩能源係主要溫 室氣體排放來源的困境,故被稱作最乾淨的能源。惟核能亦被用來製造武器,且 本身的不穩定性及可能產生之輻射汙染亦存在隱憂,故核能使用之安全與倫理目 前仍存有爭議。11由於煤碳、石油、天然氣係屬有限能源,且終究有一天將會用罄,

能源之科技發展遂逐漸朝向來自於太陽、風力、土地、海洋等用之不竭之環境資 源所產生之能源,此即所謂再生能源。故 Fräss-Ehrfeld 定義再生能源係指:「可持 續補給之自然過程所產生的能源。」12依照上述定義,Fräss-Ehrfeld 參照國際能源

8 Id.

9 Id. at 7-8.

10 Fräss-Ehrfeld 於其書中提及之數據為約 15%,惟另外參考 IPCC 報告中所引用 IEA 2010 年出版之 World Energy Outlook 2010, Energy Poverty: How to make modern energy access universal 所提出之數 據,核能在 2008 年佔世界電力來源 13.6%。See IPCC Special Report, 175.

11 Clarisse Fräss-Ehrfeld, RENEWABLE ENERGY SOURCES: ACHANCE TO COMBAT CLIMATE CHANGE 113-114, (2009).

12 Id. at 114.

10

總署及歐盟指令歸類出再生能源之形式13,包含風能、太陽能、地熱、水力、波力

(wave power)、潮汐能(tidal power)、生質能、沼氣(biogas)。14值得注意者,

Fräss-Ehrfeld 定義下的再生能源,亦不包含核能。

Boyle 則從能源與永續發展之角度觀察,認為依照布朗特蘭報告(Brundtland Report)對於永續發展之解釋-人類之發展不應犧牲未來世代之需求15,永續之概 念應是以無限之時間規模為基礎,並依此基礎探求再生能源於整體能源發展之意 義。16Boyle 指出非再生能源雖然得產生極大之能源,惟非再生能源之來源有限、

且可能用罄。而 Boyle 引用 Twidell and Weir,對於再生能源之定義,係指:「來自 於可持續或可反覆、且在自然環境中發生之能源流動。」其亦引用 Sorenen,認為 再生能源亦可指:「使用與其補給速率相同之能源流動。」17依上述見解,再生能 源係指能源的流動,而非再生能源(如石化燃料及核能)則是能源的貯存,概括 而言,再生能源可定義為:「可持續補給之自然過程所產生的能源。」18Boyle 係以 太陽能為核心將再生能源分為三種類型:直接利用太陽能、非直接利用太陽能、

以及未利用太陽能。所謂「直接利用太陽能」(direct use of solar energy),即是指 太陽能本身,包含太陽熱能及太陽電能。「非直接利用太陽能」(indirect use of solar energy),則是指利用太陽輻射被地球表面之海洋所吸收後產生之熱能及水蒸氣而 產生之能源,包含生物能源、水力發電、風力能源及波浪能。未利用太陽能則是 指該等再生能源之產生與太陽輻射無關,包含地熱及潮汐能。故依照 Boyle 之見解,

再生能源係指可流動、用之不竭、且透過可持續補給之自然過程所產生之能源,

種類尚包含太陽能、生物能源、水力、波浪能、風能、地熱及潮汐能。19 第二款 社會科學賦予之定義

而從社會科學面向之角度觀察,在國際規範中,以聯合國(United Nations,

13 Directive 2001/77/EC of the European Parliament and of the Council of 27 September 2001 on the promotion of electricity produced from renewable energy sources in the internal electricity market, EU Directive 2001/77/EC.

14 Clarisse Fräss-Ehrfeld, supra note 11, at 114.

15 REPORT OF THE WORLD COMMISSION ON ENVIRONMENT AND DEVELOPMENT:OUR COMMON FUTURE, Transmitted to the General Assembly as an Annex to Document A/42/427 (1987) [hereinafter Brundtland Report], 41.

16 Godfrey Boyle et al, supra note 5, at 7.

17 Bent Sorensen, RENEWABLE ENERGY 3 (2nd ed., 2000).

18 Godfrey Boyle et al, supra note 5, at 23.

19 Id. at 11-13, 23-24.

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以下簡稱 UN)及經濟合作暨發展組織(Organization for Economic Co-operation and Development,以下簡稱 OECD)體系為主之國際組織亦有對再生能源為定義。UN 於 2011 年倡議「人人可享有永續能源」(Sustainable Energy for All,以下簡稱 SE4ALL)20,在此倡議下,世界銀行(World Bank)遂出版「全球追蹤框架」21, 其中第四章即定義再生能源之核心即是「納入永續之關懷」。22全球追蹤框架指出

政府間氣候變遷專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change,以下 簡稱 IPCC)25於 2012 年出版之特別報告中,認為再生能源係指:「來自於太陽、

20 「人人可享有永續能源」(Sustainable Energy for All,SE4ALL),乃是聯合國為響應永續發展之 精神,於 2011 年 9 月展開之倡議(initiative)。此倡議主要之宗旨,即是主張永續發展無法與永續 能源(sustainable energy)切割,而現代能源服務之管道與途徑係人類未來發展及投資之基石。故

21 「全球追蹤框架」(Global Tracking Framework),乃是世界銀行針對 SE4ALL 倡議後續執行成果 之監督框架,而此報告書係系列的首份追蹤報告。全球追蹤報告書提供 SEALL 目標之執行數據、

25 「政府間氣候變遷專門委員會」(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC),係由聯合 國環境規劃署(UNEP)及世界氣象組織(WMO)於 1988 年共同成立,聯合國大會(UN General Assembly)亦於同年簽署背書,共同加入 IPCC 之成立。其主要成立宗旨即是從事氣候變遷評估,

提供關於氣候變遷之科學觀點以及相關專門知識。IPCC 之定位係聯合國贊助支持之科學機構,提 供與氣候變遷有關科學、科技及經濟學之資訊與統計,IPCC 並非氣候變遷相關數據或因素的監督

12

地球物理、生物資源之任何形式的能源。其透過自然過程補給之速率與其使用消 耗之速率相同。」26此外,IPCC 指出再生能源除了來自於可持續反覆之能源流動 外,再生能源亦包含低碳能源科技,諸如太陽能、水力、風力、潮汐、波浪、海 洋溫差能(ocean thermal energy)、以及再生燃料(例如:生質能)。IPCC 對於再 生能源之定義,除了其來源與補給之特性外,其亦強調再生能源科技具有「低碳」

(low-carbon)之內涵,在氣候變遷減緩政策中有重要的意義。27

若干能源相關之國際組織對於再生能源則為更具體之定義。國際再生能源署

(International Renewable Energy Agency,以下簡稱 IRENA)28憲章第 III 條即規定:

「再生能源包含任何依據永續之精神;並由可再生之資源所產生之能源。其包括 生質能、地熱、水力、海洋、太陽能、風能。」29國際能源總署(International Energy Agency,以下簡稱 IEA)30於其 2002 年出版之「再生能源工作小組」中,定義再

28 「國際再生能源署」(International Renewable Energy Agency,IRENA)之成立,係來自於一系列 聯合國與再生能源有關之國際會議所形成之共識,其最早可追溯於 1981 年於奈洛比召開之聯合國 新能源與再生能源會議(UN Conference on New and Renewable Sources of Energy) 後續

關於再生能源之國際共識於後續若干重要的國際會議中逐漸成形,包含 2002 年於約翰尼斯堡招開

關於再生能源之國際共識於後續若干重要的國際會議中逐漸成形,包含 2002 年於約翰尼斯堡招開