世 界 各 國 對 空 氣 污 染 排 放 管 制 大 致 可 分 為 三 個 階 段 : 技 術 導 向 (Technical Oriented)、品質導向(Quality Oriented)及成本效益導向(Cost-Benefit Oriented),臺灣亦 然,於 1960 年代開始經濟發展,推動各項經建計畫,藉由國家之力量扶植煉油、化 學、鋼鐵等重工業,為管制這些高污染高耗能之產業,管制政策以技術為導向,對於 空氣污染物之排放係以既有之污染控制技術可達之程度訂定標準,工廠較容易即達到 標準,但不願意更進一步改善;1980 年代民眾飽受污染之苦後,環保意識高漲,認 為環境保護較經濟發展重要,只要排放對人類或環境有影響者皆應去除,造成經濟面 之影響;1990 年代之後,發覺經濟與環保共存並重,管制策略以成本效益導向,朝 技術可行、經濟可行及環境影響最少之方向進行。
近年來臺灣環保署積極投入空氣品質改善,針對點、線、面源施以不同之行政 管制工具或經濟誘因策略,促使空品不良之事件日及空氣污染物濃度大幅降低,其成 效有目共睹,而為了解臺灣空氣品質改善成效與世界主要國家之差異,本報告選定 6 項共同比較之指標項目,再由共同之指標項目進一步考量產業結構、地理條件、環境 負荷等因素篩選比較對象,藉以了解各國、城市空氣品質改善現況,本報告比較之指 標與比較對象篩選結果如表 2.1.1 及 2.1.2 所示。
表 2.1.1、空氣品質比較之指標項目
指標項目 單位 比較等級 資料收集來源
PM10年平均濃度 ug/m3 國家 各國家官網 二氧化碳年排放量 公噸 國家 European Commission
PM2.5年平均濃度 ug/m3 國家、城市 各國家及其城市官網 硫氧化物年平均濃度 ppb 城市 各城市官網 氮氧化物年平均濃度 ppb 城市 各城市官網
臭氧平均濃度 ppb 城市 各城市官網
Ⅱ - 2 空氣品質指標 (Air Quality Index,AQI),對照各項污染物的分級濃度限值,以細懸浮 微粒(PM2.5)、懸浮微粒(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)、一氧化 碳(CO)等各項污染物的實測濃度值(其中 PM2.5、PM10為 24 小時平均濃度)分別計算得 出空氣品質分指數,分為 0~500 分,0 分空氣品質最好,500 分為最糟;而臺灣也有 類似空氣品質指標(Pollutants Standards Index,PSI),而 PSI 與 AQI 最大的差異就是 AQI 加計了 PM2.5,以及臭氧改成連續監測 8 小時的值。除前述兩項指標外,中國大
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由於大量使用煤、石油、天然氣等化石燃料,全球的二氧化碳不斷增加,是造 成溫室效應的主要氣體。雖然在大氣的組成裡,二氧化碳只佔一小部份,但它卻是大 氣中少數幾種能夠捕捉地球熱輻射的氣體。地球吸收太陽的可見光輻射而產生熱;同 時,地表也釋放紅外線輻射到太空中而冷卻。二氧化碳濃度的增加,使得紅外線輻射 被吸收而產生溫室效應,導致氣候變遷等環境問題。
二、國家、城市比較對象篩選
為了解臺灣空氣品質改善之情形,本報告篩選其他國家與城市進行比較,其篩 選原則說明如下:
(一)國家比較對象篩選
因全世界國家數眾多,且各國經濟、產業、環境條件皆有所不同,較不易挑選 出完全與臺灣相同之國家進行比較,本報告考量產業結構以商業、服務業、製造業與 科技業為主、經濟發展程度為已開發國家、該國家對空氣品質訂有相關管理制度與減 量目標,以及臺灣民眾熟知等條件,從歐美亞 3 大洲選出四個國家,分別為德國、美 國、日本、及韓國進行比較。
(二)城市比較對象篩選
在比較城市間空氣品質指標時,本報告分別針對臺北、臺中、高雄 3 城市,並 參考美國 BROOKINGS 組織公布之世界各大城市的產業結構分布,挑選出城市背景 條件相似者,進行不同城市間空氣品質之比較。
1. 臺北與洛杉磯、東京、香港、首爾、北京
臺北與洛杉磯、東京、香港、首爾、北京的產業結構主要皆以商業、金融及觀 光服務業為主,因此選擇此 5 座商業金融暨觀光城市與臺北進行空氣品質指標比 較。
2. 臺中與舊金山、京都、新加坡、上海
臺中與舊金山、京都、新加坡、上海的產業結構,皆結合了金融貿易、電子、
科技與服務業,為複合式城市,因此選擇此 4 座產業結構較為類似的城市與臺中進 行空氣品質指標比較。
3. 高雄與釜山、休士頓、神戶、天津
高雄與釜山、休士頓、神戶、天津皆屬工業港口城市,產業方面,這些城市主 要為鋼鐵、造船與煉油等重工業性質,因此選擇此 4 座工業城市與高雄進行空氣品 質指標比較。
Ⅱ - 5 4.德國 station database:http://www.env-it.de/stationen/public/open.do
5.韓國 Air Korea:http://www.airkorea.or.kr/airStandardKorea
四、國家空氣品質指標比較
以下為臺灣、美國、德國、日本與韓國之空氣品質指標比較。
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(一) PM10年平均濃度比較結果
比較臺灣、美國、德國、日本與韓國於 2005 年至 2015 年 PM10年平均濃度變化,
如圖 2.1.1。
1. 臺灣 2006 年 PM10年平均濃度1為 59.7µg/m3,於 2015 年2降至 47.7µg/m3,下降 幅度為 20.1%。
2. 美國32006 年 PM10年平均濃度為 26.9µg/m3,於 2015 年下降至 21.4µg/m3,下降 幅度為 20.4%。
3. 德國42006 年 PM10年平均濃度為 26.7µg/m3,於 2014 年降至 20.5µg/m3,下降幅 度為 23.2%。
4. 日本52006 年 PM10年平均濃度為 30.0µg/m3,於 2014 年降至 21.0µg/m3,下降幅 度為 30%。
5. 韓國62006 年 PM10年平均濃度為 59.0µg/m3,於 2014 年降至 49.0µg/m3,下降幅 度為 17%。
5 個國家皆有不同程度的改善成果,以日本 30%的改善幅度為最大。韓國與台 灣之年平均濃度較其他 3 個國家為高。
圖 2.1.1、臺灣與其他國家 PM10年平均濃度 10 年間變化情形
1 行政院環境保護署,中華民國環境統計年報-94 年年報
2 行政院環境保護署,中華民國環境統計年報-104 年年報
3 US EPA Air Quality Statistics Report,http://www3.epa.gov/airquality/airdata/ad_rep_con.html
4 歐洲 EPA http://www.eea.europa.eu/
5 日本環境省 http://www.env.go.jp/air/osen/index.html
6 韓國環境局 http://eng.me.go.kr/eng/web/main.do
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(二) PM2.5年平均濃度比較結果
比較臺灣、美國、德國、日本與韓國於 2006 年至 2015 年 PM2.5年平均濃度變化,
如圖 2.1.2,其中日本 2010 年起才有資料,韓國則是只有 2014 年之資料。
1. 臺灣 2006 年 PM2.5年平均濃度7為 33.6µg/m3,於 2015 年降至 22.0µg/m3,下降 幅度為 34.5%。
2. 美國 2006 年 PM2.5年平均濃度為 11.6µg/m3,於 2015 年降至 8.8µg/m3,下降幅 度為 24.1%。
3. 德國 2006 年 PM2.5年平均濃度為 18.0µg/m3,於 2015 年降至 13.3µg/m3,下降幅 度為 26.1%。
4. 日本 2010 年 PM2.5年平均濃度為 17.2µg/m3,於 2014 年降至 15.5µg/m3,下降幅 度為 9.9%。
5. 韓國 2014 年 PM2.5年平均濃度為 23.2µg/m3。
5 個國家中,除韓國無以往數據可進行比較外,其餘國家皆有改善之趨勢。臺灣 34.5%的改善幅度雖為最大,但年平均濃度最高。
圖 2.1.2、臺灣與其他國家 PM2.5年平均濃度 10 年間變化情形 (三)二氧化碳年排放量8比較結果
7 行政院環境保護署,102 年中華民國空氣污染防制總檢討。
8 PBL Netherlands Environmental Assessment Agency
http://edgar.jrc.ec.europa.eu/news_docs/jrc-2014-trends-in-global-co2-emissions-2014-report-93171.pdf
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目前國際上衡量國家之間 CO2的排放狀況,主要是透過如人均 CO2排放量、排放 密集度(每單位 GDP 排放之 CO2排放量)、考量購買力平價(Purchase Power Parity,PPP) 等指標藉以涵蓋能源環境及經濟層面之考量。而本報告除呈現相關指標之現況外,針 對本項目亦新增馬來西亞、印尼與新加坡等亞洲國家作為比較對象。
1. 人均 CO2年排放量
比較臺灣、美國、德國、日本、韓國、馬來西亞、印尼與新加坡於 2005 年及 2014 年人均 CO2年排放量變化,如圖 2.1.3。
(1) 臺灣 2005 年人均 CO2年排放量為 11.9 噸,於 2014 年降至 11.8 噸,下降幅度 為 0.8%。
(2) 美國 2005 年 CO2年人均 CO2年排放量為 19.7 噸,於 2014 年降至 16.5 噸,
下降幅度為 16.2%。
(3) 德國 2005 年人均 CO2年排放量為 9.9 噸,於 2014 年降至 9.3 噸,下降幅度為 6.1%。
(4) 日本 2005 年人均 CO2年排放量為 10.3 噸,於 2014 年降至 10.1 噸,下降幅度 為 1.9%。
(5) 韓國 2005 年人均 CO2年排放量為 10.9 噸,於 2014 年增至 12.3 噸,上升幅度 為 12.8%。
(6) 馬來西亞 2005 年人均 CO2年排放量為 6.7 噸,於 2014 年增至 7.5 噸,上升幅 度為 11.9%。
(7) 印尼 2005 年人均 CO2年排放量為 1.6 噸,於 2014 年增至 1.8 噸,上升幅度為 12.5%。
(8) 新加坡 2005 年人均 CO2年排放量為 9.0 噸,於 2014 年降至 8.7 噸,下降幅度 為 3.4%。
以 10 年來整體變化趨勢來看,已開發國家除了韓國之外,大多有減量的成效,
其中以美國下降幅度最多,而開發中國家如馬來西亞及印尼則有排放量上昇之趨 勢,依這 8 個國家的排放量變化趨勢來看,以韓國、印尼惡化最為嚴重。以 2014 年的數據來看,美國排放量最高。
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圖 2.1.3、臺灣與其他國家人均 CO2排放量 10 年間變化情形 2. 單位 GDP 之 CO2年排放量
CO2的排放也與國家經濟發展等因素息息相關,本報告亦將國家之 GDP 以及 PPP 納入比較,藉此了解各國二氧化碳排放量密集度之情形,圖 2.1.4 為臺灣與其 他國家 10 年來每千美元 GDP 之 CO2排放量,以 10 年的改善趨勢而言,臺灣下降 27%最為顯著。
(1) 臺灣 2005 年每千美元 GDP 之 CO2排放量為 446 公斤,於 2014 年降至 326 公斤,下降幅度為 27%。
(2) 美國 2005 年每千美元 GDP 之 CO2排放量為 399 公斤,於 2014 年降至 321 公斤,下降幅度為 20%。
(3) 德國 2005 年每千美元 GDP 之 CO2排放量為 265 公斤,於 2014 年降至 218 公斤,下降幅度為 18%。
(4) 日本 2005 年每千美元 GDP 之 CO2排放量為 303 公斤,於 2014 年降至 282 公斤,下降幅度為 7%。
(5) 韓國 2005 年每千美元 GDP 之 CO2排放量為 417 公斤,於 2014 年降至 359 公斤,下降幅度為 14%。
(6) 馬來西亞 2005 年每千 GDP 美元之 CO2排放量為 373 公斤,於 2014 年降至 320 公斤,下降幅度為 14%。
(7) 印尼 2005 年每千美元 GDP 之 CO2排放量為 245 公斤,於 2014 年降至 187 公斤,下降幅度為 24%。
(8) 新加坡 2005 年每千美元 GDP 之 CO2排放量為 153 公斤,於 2014 年降至 113 公斤,下降幅度為 26%。
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圖 2.1.4、臺灣與其他國家 10 年來每千美元 GDP 之 CO2排放量
另外經消費水準校正後之每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量數值,如圖 2.1.5。
以 2014 年的數據來看,馬來西亞排放量最高,臺灣則居中。
(1) 臺灣 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 278 公斤,於 2014 年上升 至 284 公斤,上升幅度為 2.2%。
(2) 美國 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 335 公斤,於 2014 年降至 304 公斤,下降幅度為 9.2%。
(3) 德國 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 248 公斤,於 2014 年降至 230 公斤,下降幅度為 7.2%。
(4) 日本 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 271 公斤,於 2014 年降至 265 公斤,下降幅度為 2.2%。
(5) 韓國 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 292 公斤,於 2014 年上升 至 348 公斤,上升幅度為 19.2%。
(6) 馬來西亞 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 308 公斤,於 2014 年 上升至 405 公斤,上升幅度為 31.5%。
(7) 印尼 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 259 公斤,於 2014 年上升 至 328 公斤,上升幅度為 26.6%。
(8) 新加坡 2005 年每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量為 110 公斤,於 2014 年上 升至 130 公斤,上升幅度為 18.2%。
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圖 2.1.5、臺灣與其他國家 10 年來每千美元 GDP(PPP)之 CO2排放量
五、城市空氣品質指標比較 (一)臺北市空氣品質比較
1. PM2.5年平均濃度比較結果
比較臺北、洛杉磯、東京、香港、北京與首爾 6 個城市於 2006 年至 2015 年
比較臺北、洛杉磯、東京、香港、北京與首爾 6 個城市於 2006 年至 2015 年