情境分析

本研究為分析電力系統，以不同路徑（pathways）發展電力供需端可能的未來，

故需以能源分析模型（energy analysis）幫助研究。能源分析模型可分數種，其中 能源規劃（energy planning）為涉及各種能源、時間、空間及其他相關變數的複雜 系統模型，以能源、科技、社會、經濟等方面資料建構起能源系統，藉此分析能 源系統與社會發展的協調性（廖卿惠，2010）。而能源規劃模型可依分析型態分為 兩種：預測式（forecasts）及情境式（scenarios）。預測式著重利用機率與統計分析 不確定性，建立最有可能發展的路徑，並依此描繪未來的結果。情境式則為找尋 重大不確定因子，其後研究數種可能發展路徑，並依藉此建立數種情境（Rebecca，

2005）。

與本研究目的對照，應用情境式可有效探討電力供需端不同發展路徑下所得 之電力結構，故採用情境式作為本研究之研究方法，以下就情境分析法詳細說明 之。

2.2.1 情境分析法

欲探究未來的狀況以便制定政策時，可採用情境分析（Scenario Analysis）的 方式。情境是描述未來的故事，乃藉由驅動因子（driving force）發展方向呈現得 來（Gilberto，1998），如圖 2-7。如應用於氣候變遷評估上，情境為描繪某一種未 來的圖像，並搭配適當的工具，用以分析驅動力如何影響未來的溫室氣體排放結 果，並評估相關的不確定因素（IPCC，2000）。情境分析是一種工具，可以幫助決 策者和利益相關者思索在可能的未來中會出現何種特定的改革（Jonathan, 2001）。

許多國家於制定政策時，需設定國家層級的假設情境，幫助決策者發展較佳且可 能適應的方案與長期策略（馮豐隆，2002）。在本研究中，擬建立數個電力情境，

模擬臺灣未來電力供需結構，並評估分析之。

  圖 2-7 Element of scenario（Gilberto，1998）

2.2.2 情境結構

情境的結構，聯合國發展署（UNDP, 2004）建議情境分析中有兩個必要元素：

情境（scenarios）與情節（Storylines），在此定義情境為連貫、內部一致，且合理 描述世界有可能發生的未來；而情節為定性地描繪社會結構與價值的整體規劃。

較簡易的解釋為，情境為對未來發展的預測；而情節就為此發展的內容（陳起鳳 等，2008）。

而亦有研究認為，情境中除包涵情節的描述外，尚需要模型（models）作為量 化情境的工具，如圖 2-8，情節可視為定性(Qualitative)的情境，以主要非數字的型 式，例如輪廓、文字或視覺上的圖像等描述可能的未來場景；而模式則為定量的 情境 (Quantitative)，以主要非數字的型式，例如輪廓、文字或視覺上的圖像等描 述可能的未來場景（Rebecca，2005；Joseph，2008）。。

可能的影響

過去 未來

現今

側擊 驅動因子

現況

未來狀況 1

未來狀況 2

未來狀況 3

圖 2-8 情境分析能源規劃結合情節與模型工具示意圖 （Rebecca，2005）

總結以上，可說情境若只為定性的描述時，僅包涵情節，而若情境也需定量 的呈現時，則需要情節及模式包涵其中。而本研究需建立具體描述未來電力結構 質與量之情境，故本研究情境需包涵情節與模式。

2.2.3 建立情境步驟

欲分析情境，必須先建立情境；情境建立是一種推論的程序，是藉由一個或 一組情境被構出、規畫或組合而來（Joseph, 2008）。而建立情境的方法，經整理文 獻後，整理如表 2-5。

情境建立的方式，可歸納出四個步驟。情境建立可藉由專家討論或是參考已 發展情境的方式，再建立定性情節及量化模式後建立而成。定性情節方面，為驅 動因子分析、情節建立、訂立關鍵部門發展目標及選定指標等；定量情境方面，

為指標值之衡量基準及目標值訂立。

可評估性 可描述性

高 高

低

低

情節 情境

模型

表 2-5 制定情境步驟 Developing Socio-economic

Scenarios for use in Vulnerability and Adaptation Assessments

Energy and emission scenarios for China in the 21st century—exploration of baseline development and mitigation options

「環境的未來：環境情境分析之實行」

（Joseph Alcamo, 2008）

建立情境分

1.以國際上已發展的 IMAGE-TIMER 專案 為基礎，參考中國國內文獻，建立符合中

2.將情節以 IMAGE-TIMER 能源模型分 析，轉換為定量之情境。

2.2.4 情境分析法應用於電力之驅動因子分析

在情境裡，驅動因子（driving force）是影響未來發展的主要因素（Joseph, 2008）。 在分析不同種類情境時，需有不同之驅動因子們發展不同之路徑並得以建構一完 整情境。

針對電力情境，驅動因子可視為會影響總供需電量或供需結構的變數。許志 義、陳澤義（1993）表示進行能源預測所需考慮的變數有：（1）國民所得、（2）

產業結構調整的變化、（3）人口因素、（4）能源價格水準、（5）耗能器具的技術 發展、（6）節約能源的技術發展、（7）其他因素，如世界經濟景氣循環、能源政 策等。

IPCC（2000）於溫室氣體排放情境特別報告中所特別提到，對於未來之溫室 氣體排放之驅動因子有人口、經濟、能源、科技、農業與土地利用。IEA（2010）

於 2010 年能源技術展望-2050 年能源情境與策略中分析可以減少溫室氣體排放的 措施，為能源技術、能源供給結構及碳封存技術等，如圖 2-4。

能源局（2011）於「99-108 年長期負載預測與電源開發規劃摘要報告」中篩 選較顯著且合理的變數以便進行長期電力負載預測，大致有：（1）經濟成長、（2）

產業結構、（3）人口成長、（4）氣溫、（5）電價、（6）需求面管理如負載管理措 施、（7）大型開發案或規劃案。

綜合以上，可說電力情境之驅動因子大致可分五個層面：能源面、技術面、

環境面、社經面及其他面向。能源面為電力供給結構、負載管理及損耗率等，技 術面為電力供需端之效率，如能源轉換效率、產業用電效率等，環境面如氣溫易 影響冷氣使用，社經面則包涵國民所得、人口因素，及能源價格等，其他面向為 國內大型開發案或規劃案或國際經濟影響等。

2.3  能源模型