5.2 計算 R ij 之步驟
5.2.1 第一步驟
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5.2 計算 R
ij之步驟
本研究在計算 Rij之過程分為三個步驟，以各國發展生質燃料政策為前提下 第一步驟先計算出各國所需要的生質酒精與生質柴油的使用量目標。第二步驟利 用第一步驟所導出各國之使用量目標，轉換成所需要的能源作物農地使用量。第 三步驟將所需要的農地需求量與各國原賦有可利用生產能源作物的總收成面積 相除後，結果即為「可耕地受限之國家」之衡量指標。
5.2.1 第一步驟
第一步驟如圖 5.1 所示，先求出各國所需要的生質燃料使用量目標。有四種 不同生質燃料目標設定方式的國家，其推算的過程亦有所不同。
A 類型國家
A 類型國家直接設定生質酒精與生質柴油的使用量目標，最後將其目標轉換 以 ktoe 為計算單位，於圖 5.1 左下方所示為計算 A 類型國家之「可耕地受限之國 家」衡量指標的步驟一流程，求得的公式如下：
MFij = Vij∗ kj，i ∈ 國家，j ∈ E, B。 (5.2)
(5.2)式中，下標 i 代表國家；j 為 E(生質酒精)或 B(生質柴油)。Vij代表第 i 國直接訂定所需達到的生質酒精或生質柴油使用總量(以公升為單位)；kj 代表 1 公升生質酒精或生質柴油轉換 ktoe 之單位轉換率。其中，1MT(Metric ton，公噸) 生質酒精 = 1267 公升 = 0.64 toe；1MT(Metric ton，公噸)生質柴油 = 1136 公升 = 0.9toe(USDA, 2009c)。 MFij為本研究所計算出 A 類型國家為達到其生質酒精或 生質柴油發展目標所需要的總量(以 ktoe 為單位)。
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自 IEA (2006a, 2006b)能源平衡表取得 Gi、Ei、Di、Bi
自 IEA(2006c)取得 gi
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以台灣為例。由第 2 章之表 2.2 可知台灣訂定生質酒精使用量目標為 10 萬 公秉(即 Vi=台灣,j=E為 10 萬公秉)，經(5.2)式計算後所得到的值，我們將之整理至附 錄表 D.1，結果顯示台灣的生質酒精使用量目標(MFi=台灣,j=E)為 50.51 ktoe。同理可 推得台灣訂定生質柴油使用量目標為 10 萬公秉(即 Vi=台灣,j=B為 10 萬公秉)，經過 (5.2)式計算後，台灣的生質柴油使用量目標(MFi=台灣,j=B)為 79.22 ktoe。
B 類型國家
B 類型國家為訂定生質燃料混合比例目標的國家；於圖 5.1 左下方所示為計 算 B 類型國家之「可耕地受限之國家」衡量指標的步驟一流程，計算公式如下：
Ti = (1 + gi) ∗ (Gi+ Ei+ Di+ Bi)，i ∈ 國家。 (5.3) MFij = Ti∗ Pi∗ Sij，i ∈ 國家，j ∈ E, B。 (5.4)
(5.3)式中， Ti代表第 i 國在生質燃料政策達成的目標年，其運輸部門於目 標年所使用的總燃料用量，所以，Ti是個未知數值。本研究利用 IEA (2006a, 2006b) 能源平衡表所取出各國於 2006 年運輸部門所使用之汽油(Gi)、柴油(Di)、生質酒 精(Ei)與生質柴油(Bi)之加總作為第 i 國運輸部門之總燃料用量，並以 2006 年作 為基期年，再利用 IEA(2006c)所預測各地區運輸部門之燃料使用成長率(即以 gi
表示之)，我們透過(5.3)式預測出第 i 國之 Ti。
(5.4)式中，Pi代表第 i 國所訂定之生質燃料占未來運輸使用燃料總量之比例 目標，所以 Ti與 Pi相乘的值表示第 i 國於其生質燃料政策下所需使用的生質燃 料用量。而生質燃料包含生質酒精與生質柴油，我們係利用基期年，以汽油與生 質酒精所占運輸部門總燃料用量的比例(以 Si,j=E表示之)當作生質酒精使用份額，
進而透過(5.4)式推出第 i 國於其生質燃料政策設定目標下，該國所需之生質酒精 使用量(以 MFi,j=E表示之)。同理，基期年中以柴油與生質柴油所占運輸部門總燃 料用量的比例(以 Si,j=B表示之)當作生質柴油使用份額，進而透過(5.4)式推出第 i 國於其生質燃料政策設定目標下，該國所需之生質柴油使用量(以 MFi,j=B表示之)。
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其中，SiE=(Gi+Ei) ⁄ (Gi+Ei+Di+Bi)；SiB=(Di+Bi) ⁄ (Gi+Ei+Di+Bi)。且 SiE+SiB=1。
以比利時為例。如附錄表 D.2 所示，2006 年比利時運輸部門使用之汽油(Gi=
比利時)為 1540 ktoe；柴油(Di=比利時)6424 ktoe，而生質酒精(Ei=比利時)與生質柴油(Bi=比利
時)並未使用，經加總後我們得到 2006 年比利時運輸總燃料使用量(Gi=比利時+Ei=比利時
+Di=比利時+Bi=比利時)為 7964 ktoe。再利用 IEA(2006c)所預測比利時 2006 至 2010 年 運輸用油的需求成長率(gi=比利時)為 2.75%，利用(5.3)式預測 2010 年比利時運輸部 門總運輸燃料使用量為 8183.3 ktoe。Ti=比利時與 Pi=比利時相乘乃表示 2010 年比利時所 需達到的生質燃料使用量目標。如附錄表 D.2 所示，我們利用運輸部門使用生質 酒精份額(Si=比利時,j=E)為 19.34%來分配比利時於生質燃料政策下所需的生質酒精 使用量；同理可得生質柴油使用份額(Si=比利時,j=B)為 80.66%。最後利用(5.4)式求得 比利時生質酒精使用量目標(MFi=比利時,j=E)為 90.99 ktoe；生質柴油使用量目標(MFi=
比利時,j=B)為 379.55 ktoe。
C 類型國家
C 類型國家為分別訂定生質酒精與生質柴油混合比例目標的國家，於圖 5.1 左下方所示為計算 C 類型國家之「可耕地受限之國家」衡量指標的步驟一流程。
計算過程類似 B 類型國家的計算方式，而 C 類型國家有分別規範生質酒精或生 質柴油的混合比例目標，計算公式調整如下：
MFij = Ti∗ Sij∗ Pij ，i ∈ 國家，j ∈ E, B。 (5.5)
(5.5)式中，類似 B 類型國家的計算概念，我們係利用基期年，以汽油與生質 酒精所占運輸部門總燃料用量的比例(以 Si,j=E表示之)亦可當作汽油使用份額，Ti
與 Sil相乘的值表示第 i 國於其生質燃料政策目標年下運輸部門所需使用的汽油 用量，再利用其所設定生質酒精占未來運輸汽油使用總量之比例(以 Pi,j=E表示之)，
進而透過(5.5)式推出第 i 國於其生質燃料政策設定目標下，該國所需之生質酒精 使用量(以 MFi,j=E表示之)。同理，以柴油與生質柴油所占運輸部門總燃料用量的
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比例(以 Si,j=B表示之)亦可當作柴油使用份額，Ti與 Sij相乘的值表示第 i 國於其生 質燃料政策目標年下運輸部門所需使用的柴油用量，再利用其所設定生質柴油占 未來運輸柴油使用總量之比例(以 Pi,j=B表示之)，進而透過(5.5)式推出第 i 國於其 生質燃料政策設定目標下，該國所需之生質柴油使用量(以 MFi,j=B表示之)。
以加拿大為例。如附錄表 D.3 所示，2006 年加拿大運輸部門使用之汽油(Gi=
加拿大)為 32192 ktoe；柴油(Di=加拿大)為 10025 ktoe；生質酒精(Ei=加拿大)為 130 ktoe，而 生質柴油(Bi=加拿大)未使用。經加總後我們得到 2006 年加拿大運輸總燃料使用量 (Gi=加拿大+Ei=加拿大+Di=加拿大+Bi=加拿大)為 42347 ktoe。再利用 IEA(2006c)所預測加拿大 2006 至 2010 年運輸用油的需求成長率(gi=加拿大)為 4.49%，利用(5.3)式預測 2010 年加拿大運輸部門總運輸燃料使用量為 44250.47 ktoe。有別於 B 類型國家，C 類 型國家是分別訂定生質酒精與生質柴油的使用比例目標，我們亦利用運輸部門使 用汽油、柴油比例來預測 2010 年 C 類型國家汽油與柴油的使用量，即為(5.5)式 等號右邊 Ti與 Sij相乘之意。如附錄表 D.3 所示，加拿大 2006 年運輸部門使用汽 油比例(Si=加拿大,j=E)為 76.33%，使用柴油比例(Si=加拿大,j=B)為 23.67 %。最後利用(5.5) 式求得加拿大生質酒精使用量目標(MFi=加拿大,j=E)為 1688.74 ktoe；生質柴油使用量 目標(MFi=加拿大,j=B)為 209.51 ktoe。
D 類型國家
D 類型國家為直接訂定生質燃料使用量目標之國家，於圖 5.1 左下方所示為 計算 D 類型國家之「可耕地受限之國家」衡量指標的步驟一流程。計算公式如 下：
MFij = Ui∗ Sij∗ kj，i ∈ 國家，j ∈ E, B。 (5.6)
(5.6)式中，Ui為 i 國所訂定未來生質燃料之目標用量(以公升計)，透過汽油 使用量份額(Si,j=E)與柴油使用量份額(Si,j=B)的概念，將未來生質燃料目標轉化為 生質酒精與生質柴油的使用量目標。最後再利用 kj將 Ui轉換為以 ktoe 單位來衡
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量。計算出 D 類型國家為達到其生質燃料政策目標所需要的生質酒精或生質柴 油的總量。
以美國為例。如第 2 章表 2.2 所示，2010 年美國生質燃料使用量目標(Ui=美國) 為 75 億加侖。經轉換以公升為單位為 284.25 億公升。如附錄表 D.4 所示，美國 2006 年運輸部門使用汽油比例(Si=美國,j=E)為 76.07%，使用柴油比例(Si=美國,j=B)為 23.93 %。最後再分別乘上生質酒精、生質柴油轉換 ktoe 單位之轉換率，依(5.6) 式最後我們可以得到美國生質酒精使用量目標(MFi=美國,j=E)為 11027.73 ktoe；生質 柴油使用量目標(MFi=美國,j=B)為 5373.58 ktoe。