1-1 研究緣起
隨著全球暖化問題日益加重，溫室效應相關問題也漸受重視。
1992 年於巴西召開「世界高峰會議」，1994 年通過「聯合國氣候變化 綱 要 合 約 」（United Nations Framework Convention on Climate Change）；其中締約會員國達成協議，要對人為排放之溫室氣體進行 相當程度的管制。根據「聯合國氣候變化綱要合約」之基本精神，要 求各國家必須經由溫室氣體減低排放量等方式來達到減緩氣候變遷 之策略，而其最終目標則是在於要將溫室氣體濃度穩定在一個不會危 及大氣系統之水平；同時生態體系得有足夠時間自然地調整適應氣候 變遷，確保糧食生產不受到影響，並且促使經濟發展轉變為持續性發 展型態。1997 年 12 月在日本京都召開之「氣候變化綱要公約第三次 締約國大會」，會中採納具法律約束力之「京都議定書」，規範 21 世 紀初期先進國家(OECD 及東歐共 38 國)溫室氣體排放減量目標與時 程表。依各溫室氣體「全球溫室效應潛勢」(GWP; Global Warming Potential)，將所有溫室氣體排放量轉換成「總二氧化碳相當排放量」。
議定書中明文規定各國在 2008～2010 年間，「總二氧化碳相當排放 量」需小於議定書中所規定之排放量，大致為相對於 1990 年之排放 量，歐盟、美國與日本分別為減少8％、7％與 6％，澳洲則可增加 8
％，所有38 國約平均減少 5.2％（楊，1998）。
雖然台灣並不在締約公約會員國之列，但一方面因我國經濟成長 積極，同時人為溫室氣體排放量亦呈現快速成長；另一方面，身為地 球村之一份子為減緩地球暖化貢獻心力是應盡責任，故仍須及早研擬
溫室氣體減量相關政策，以便能及時因應未來變化。
造成溫室效應之溫室氣體主要有CO2、CH4、N2O、HFCS、PFCS、 SF6、CO、NMVOC、SO2及 NOX等共10 種 （楊，1998）。其中，前 六種為京都議定書中明文規範需進行減量之溫室氣體。而 HFCS、 PFCS、SF6等3 種氟氯碳化物已在蒙特婁公約中有明確之管制措施，
且加快腳步嚴格實施管制中，所以一般在討論溫室氣體之控制中不會 再重複提到氟氯碳化物之管制。CO2、CH4、N2O 等三種氣體已由聯 合國UNFCCC 指定 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change) 所擬定的方法計算並提報 UNFCCC 統計，此法已被「聯合國氣候變 化綱要合約」締約會員國及有心為溫室氣體減量盡份心力之國家所共 同採用，其計算及統計步驟也正在如火如荼進行中。
在所有溫室氣體中，二氧化碳所造成之溫室效應為最大，佔所有 溫室氣體群之55%強（見表 1.1（Wheldon and C.E. Gregory，1993））。
因此，若二氧化碳氣體能達到相當程度之減量目標，對減輕溫室效應 應有一定之成效。
要對二氧化碳氣體進行管制、減量之首要進行步驟即為確實掌握 二氧化碳之排放源、排放量並推估其成長趨勢，以利政策制訂者制訂 二氧化碳氣體管制及減量相關政策。然而，二氧化碳減量政策制訂難 處即在於二氧化碳氣體排放及減量相關資訊收集及彙整不易。一完整 之二氧化碳氣體排放基線資料庫應包含三大部分：社會經濟、減量技 術及相關政策。社會經濟部分是指有可能影響二氧化碳氣體排放量之 層面，例如：國民生產毛額(GDP)成長率、人口成長率、國家產業結 構及未來國際能源價格等（楊，1999）。減量技術是指二氧化碳氣體 排放量、管末控制(end-of-pipe control)技術及其成本（白與曾，2002）、
再生能源(renewable energy)技術及其成本，以及各種節能技術及其成 本（謝，1999a、1999b、1999c、2001a、2001b）。而相關政策則是代 表內容應有國家二氧化碳減量目標及各種減量措施和所需成本等
（陳，1992）。由此可見二氧化碳氣體排放基線資料庫要完整建構需 要龐大之人力與資源。若能順利收集到二氧化碳氣體排放資料並建立 一個完整的資料庫，對於相關政策制訂及研究人員預期將有很大之助 益。
目前對於二氧化碳氣體減量之方法可以大致上分為管末控制 (end-of-pipe)及從二氧化碳氣體產生來源控制兩種。其中，雖然可以 藉由物理化學等方式來吸收，或回收再利用等之管末控制方式達到二 氧化碳氣體減量之目的，但是藉由此等方法僅是將二氧化碳氣體暫時 轉移或以他種形式(液態、固態)儲存，而非真正減少二氧化碳含量。
要真正達到二氧化碳氣體減量之目標唯有從二氧化碳產生來源著 手，方能真正達到減量目的。而在產生二氧化碳氣體來源中以工業部 門及電力部門燃燒石化燃料為大宗（楊，2001），如能將石化燃料燃 燒改以排放二氧化碳氣體較少之再生能源取代，相信二氧化碳氣體排 放總量可因此大幅降低。所以採取再生能源應是達到二氧化碳氣體減 量根本之道。
促使再生能源發展原因除了為使二氧化碳排放量減量外，另一原 因是考量目前能源使用度問題。目前主要的能源資源為煤炭、石油、
天然氣及鈾礦等，然而這些自然資源有限，其終有耗盡之日。據估計 在各項初級能源中，石油可用40 年，一般天然氣可用 60 年，煤炭可 用 200 年，原子能所需要之鈾礦可用七十多年（蔡，2003）。因此，
人類並不能完全仰賴初級能源，必須未雨綢繆、及早開發新能源及再 生能源，以免初級能源耗盡，並藉新能源及再生能源之低污染特性減
少對環境之衝擊。若以再生能源取代現行能源主要有三大優點：1.對 環境生態衝擊較小；2.發電燃料成本幾近於零；3.不虞匱乏且有再生 能力。不論從環境、生態或能源耗盡時間長短等層面來進行考量，再 生能源與傳統能源相比都會是一項較佳選擇，然而相關之研究論述卻 頗為缺乏。因此，本文研究即在於以再生能源應用為前提，來進行二 氧化碳氣體減量規劃應用及分析，以期除了達到二氧化碳氣體減量之 主要目標外，也能兼顧減少環境衝擊的成果，並減緩傳統能源使用度。
1-2 研究目的
關於台灣地區部份部門之二氧化碳排放量統計雖然已有些許文 獻已利用聯合國 UNFCCC 指定 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)所擬定之方法估算台灣地區二氧化碳氣體排放量，但 卻尚未見有完整公開可供查詢之二氧化碳氣體排放資料庫建立。因此 國內各界在進行相關二氧化碳排放減量研究時，均需重新進行二氧化 碳排放量之估算資料收集及計算工作。此外，目前雖有大量且豐富關 於碳稅應用二氧化碳減量之研究，再生能源理論面如發電效率提升、
技術面如再生能源發電廠廠址評估，以及經濟面如未來發電成本可能 性之預測等研究，但是關於再生能源及碳稅兩種方案同時採用對台灣 地區電力部門二氧化碳氣體排放量減量空間及其成效，和若欲符合發 電現況時再生能源所能達到之輔助電力程度，甚至作為主要電力來源 程度評估之研究卻付之闕如，鑑於此，本研究之目的即在：
1. 建立長年期（1980~2002）及能源部門全部次部門（能源、工 業製造、運輸、商業、住宅、農業以及其他共七項次部門）
之二氧化碳氣體歷史排放量於資料庫中，並推估未來排放趨 勢。
2. 再生能源之經濟可行性評估，亦即分別分析在單獨採行再生 能源和同時採用再生能源及碳稅兩種方案時，再生能源應用 作為台灣地區電力部門二氧化碳排放減量之經濟誘因是否充 足。
3. 再生能源之技術可行性評估。亦即分析風能與太陽能兩項最 具潛力之再生能源之技術現況與未來潛力。