結果與討論

4-1 二氧化碳排放量之建立

4-1-1 全國二氧化碳排放量---歷史資料與未來推估

本研究結果分參考方法（Reference approach）及部門方法（by Main source categories）計算全國因能源消耗產生之二氧化碳。

參考方法（Reference approach）計算所得之全國二氧化碳排放量：

1980～2002 年之二氧化碳歷史排放量計算如圖 4.1 所示，此外將 1980 年～2002 年之二氧化碳排放量資料施以二次式迴歸，可得迴歸 趨勢線迴歸公式為

^{y = 263 . 97 x}

²

^{− 10}

⁶

^{x + 10}

⁹，其中y 為二氧化碳排放量、

x 為西元年份，其 R²值為0.9964。

本研究除了建構歷史二氧化碳排放量外，也利用其預估 2003 年

～2030 年之二氧化碳排放量，以二次迴歸、對數迴歸及指數迴歸求 取 2003 年～2030 年之未來二氧化碳排放量，如圖 4.1 所示。由圖可 看出這三種推估迴歸中，以對數迴歸所推估出來之值最大、二次迴歸 次之、指數迴歸最小。為了不使後續之研究推估產生偏差，故選擇二 次迴歸所推測之二氧化碳排放量值為後續研究參考標準。

我國之全國二氧化碳排放量於 1990 年依本研究估算是 116,260 千公噸，於2000 年達到 2,266,191 千公噸，成長了百分之九十五。從 氣候變化綱要公約所制訂之二氧化碳排放量減量標準：2000 年時所 有溫室氣體之排放需維持在 1990 年之水準來看，並無法達到公約之 要求，且遠遠超過排放水準。另外，京都議定書明文規定各國在2008

～2010 年間之「總二氧化碳相當排放量」需小於議定書中所規定的 排放量，大致為相對於 1990 年之水準，相較於氣候變化綱要公約是 更為嚴厲之目標，以我國目前二氧化碳所進行之減量行動及措施來看 要達成此目標更為困難。

部門方法（by Main Source Categories）計算所得之全國二氧化碳 排放量：

1980～2002 年之二氧化碳歷史排放量計算如圖 4.1 所示，此外將 1980 年～2002 年之二氧化碳排放量資料施以二次式迴歸，可得迴歸 趨勢線迴歸公式為

^{y = 234 . 11 x}

²

^{− 923119 x + 9 × 10}

⁸，y 為二氧化碳排放 量、x 為西元年份，其 R²值為0.9962。

本研究除了建構歷史二氧化碳排放基線資料外，也利用其預估 2003 年～2030 年之二氧化碳排放量，以二次迴歸、對數迴歸及指數 迴歸求取2003 年～2030 年之未來二氧化碳排放基線資料庫之預測均 值、最大值及最小值，如圖4.1 所示。其中二次迴歸值為預測均值、

指數推估值為預測最大值範圍、對數推估值為預測最小值範圍。

我國之全國二氧化碳排放量 1990 年是 122,658 千公噸，於 2000 年達到238,138 千公噸成長了百分之九十四。從氣候變化綱要公約所 制訂之二氧化碳排放量減量標準：2000 年時所有溫室氣體之排放需 維持在 1990 年之水準來看，並無法達到公約之要求，並遠遠超過排 放水準。

兩種推估法所得推估量之比較：

本研究計算全國能源部門二氧化碳排放量採用之參考方法其 R² 值為 0.9964，部門方法之 R²值為 0.9962，相差無幾。所估算之二氧 化碳排放量差異亦不大，平均在 3%左右。兩種方法所計算出之二氧 化碳排放量其成長趨勢也十分相同，其討論請見附4-1-1。

兩種方法皆能估算出全國能源部門二氧化碳排放量，差別在於參 考方法是由全國能源部門所使用之化石燃料估算所得而部門方法估 算之排放量是將全國能源部門二氧化碳排放源依照各部次門之不同 分別由各次部門之化石燃料使用量估算後再加總。

4-1-2 各次部門二氧化碳排放量推估

本節是由by Main Source Categories 方法將全國二氧化碳排放源 分 成 能 源 工 業 次 部 門 （Energy Sector）、製造業與建築業次部門

（Manufacturing and Construction Sector）、運輸次部門（Transport Sector）、商業與公共次部門（Commercial/Institutional Sector）、住宅 次部門（Residential Sector）、農林漁牧次部門（Agriculture/Forestry Sector）及其他（Others），其中又把商業與公共部門、住宅部門及農 林漁牧部門等三部門合稱為其他次部門（Other Sector）。

1980～2002 各次部門二氧化碳排放量於各年度比重及其討論見 附 4-1-2 及附圖 1。關於能源次部門之化石燃料使用比率結構請參見 附圖2。

4-1-3 能源次部門二氧化碳排放量推估

1980 年～2002 年能源次部門之歷史排放基線資料庫如附錄圖 3。對 1980 年～2002 年之資料加上二次趨勢線，可得趨勢線公式為

8 2

916152 9 10 39

.

231 − + ×

= x x

y

，其 R²值為0.9964，平均成長率 7.75%。

另外有關於能源次部門二氧化碳排放量推估相關趨勢請見附4-1-3。

4-1-4 發電部門二氧化碳排放量推估

本研究將發電部門所產生之二氧化碳排放量從能源次部門中獨 立出來討論，並進行發電部門二氧化碳排放量估算及推估。圖 4.2 是 1980~2030 發電部門之二氧化碳排放量佔以 Reference approach 及 by Main Source Categories 方法所求得之全國二氧化碳排放量之比例。由 圖可知，發電部門所產生之二氧化碳佔全國二氧化碳排放量比例從 1980 年之 28%左右一路攀升，本研究所得到之預測結果是到了 2030 年發電部門所產生之二氧化碳佔全國二氧化碳排放量比例會到達 48%～49%之間，佔了將近一半。故若能成功抑制發電部門所產生之 二氧化碳量，對全國所產生之二氧化碳減量可達到極大之成效。

4-2 應用再生能源進行二氧化碳減量之經濟面評 估

4-2-1 不加入碳稅

本研究將蒐集之太陽光電能及風能之單位發電成本依成本高 估、低估，價格趨勢速降、緩降等假設研擬出 15 種可能性之發電成 本趨勢，之後再將發電單位成本價格假設情境方案簡化為太陽能單位 發電成本最大、太陽能單位發電成本最小、風能單位發電成本最大及 風能單位發電成本最小共 4 種發電單位成本價格假設情境並整理繪 圖如圖 3.4。由圖可看到太陽能單位發電成本最小之情境假設，若不 對傳統能源課徵碳稅的話，須至 2026 年才具備與傳統能源競爭之價

格競爭能力；而風能發電之單位發電成本最小之情境假設下已經具備 與一般傳統能源競爭之價格競爭能力。本研究於下節討論若要使再生 能源具備與傳統能源之價格競爭能力時，需對傳統能源課徵之碳稅最 小值範圍。

4-2-2 加入碳稅

以下分別就二氧化碳排放量最小化及減量成本最小化兩種目標 式所得到之結果討論。另外，根據“氣候變化綱要合約（Convention on Climate Change）”所規範，於 2000 年時所有溫室氣體之排放需維持 在1990 年之水準。而我國之規劃則是希望於 2020 年所有之溫室氣體 排放回歸到2000 年排放量水準。故本研究將排放基準年設定在 1990 年及2000 年，以作為二氧化碳減量基準。

本小節旨在研究透過經濟手段---徵收碳稅以達到維持目標年之 二氧化碳排放基準時、同時也兼顧電力供應量不變。對於提供電力之 業者來說，傳統化石燃料發電外之發電技術相對成熟、發電成本相對 低廉，若無政策制訂、規範或傳統化石燃料能源來源、價格異動，電 力提供業者實無必要採行他種發電方式。鑑於此，本研究於4-2-2 小 節探討若要使再生能源在經濟面具備與傳統能源發電之經濟競爭力 時，政策制訂者可以考慮針對不同目標可徵收之碳稅最小值。

4-2-2-1 二氧化碳排放量最小化

| 減量基準年：1990 年

以 1990 年為基準年，二氧化碳排放量最小為目標，要使再生能 源發電成本價格能與傳統能源競爭時，對傳統能源應課徵之最小碳稅

值結果如圖 4.3 及圖 4.4。由圖可以看到當太陽能單位發電成本最大

電成本最小值時所需對傳統能源課徵之碳稅則逐年下降。

| 減量基準年：2000 年

以 2000 年為基準年，二氧化碳排放量最小為目標，要使再生能 源具備與傳統能源競爭所需對傳統能源課徵之最小碳稅值結果如圖 4.5 及圖 4.6。由圖可以看到太陽能單位發電成本最大值時所需對傳統 能源課徵之碳稅於 2010 年時並不因傳統能源發電成本升高而下降，

反之碳稅由 2005 年之 7,900 元新台幣/每公噸碳升至 2010 年 10,000 元新台幣/每公噸碳，之後再逐年下降。此原因同基準年設定於 1990 年時，2005 年時所需徵收之碳稅不降反升之原因。而與減量基準年 為 1990 年之數據相比，2000 年為減量基準年所收取之碳稅約略為 1990 為減量基準年所收取碳稅從起始比較目標年（2005 年）之一半 左右，至2030 年兩減量基準年所收取之碳稅即十分接近。

4-2-2-2 減量成本最小化

| 減量基準年：1990 年

以 1990 年為基準年，減量成本最小為目標，要使再生能源具備 與傳統能源競爭所需對傳統能源課徵之最小碳稅值結果如圖4.3 及圖 4.4。由圖可以看到太陽能單位發電成本最大值時所需對傳統能源課 徵之碳稅於 2005 年時並不因傳統能源發電成本升高而下降，反之碳 稅由2000 年之 17,600 元新台幣/每公噸碳升至 2005 年 19,200 元新台 幣/每公噸碳，之後再逐年下降，原因同上所敘。

| 減量基準年：2000 年

以 2000 年為基準年，減量成本最小為目標，要使再生能源具備 與傳統能源競爭所需對傳統能源課徵之最小碳稅值結果如圖4.5 及圖 4.6。由圖可以看到太陽能單位發電成本最大值時所需對傳統能源課 徵之碳稅於 2010 年時並不因傳統能源發電成本升高而下降，反之碳 稅由 2005 年之 9,900 元新台幣/每公噸碳升至 2010 年 11,000 元新台 幣/每公噸碳，之後再逐年下降。此原因同基準年設定於 1990 年時，

2005 年時所需徵收之碳稅不降反升之原因。

4-2-2-3 相同基準年、相同目標年針對不同目標所需對傳統能源

課徵之碳稅值

依序分為太陽能單位發電成本最大值時所需對傳統能源課徵之 碳稅、太陽能單位發電成本最小值時所需對傳統能源課徵之碳稅、風 能單位發電成本最大值時所需對傳統能源課徵之碳稅及風能單位發 電成本最小值時所需對傳統能源課徵之碳稅等四種情況討論。

| 太陽能單位發電成本最大值時所需對傳統能源課徵之碳稅

以 1990 年為基準年所得到之結果比較如圖 4.3，以 2000 年為基 準年所得到之結果比較如圖 4.5。由圖可發現在不同基準年、兩張圖 趨勢大致相同，都是在第二點估算年上會出現尖峰，其後碳稅值慢慢 下降。而在基準年為 1990 年、相同目標年針對不同目標所需課徵之 碳稅一開始約為基準年 2000 年、相同目標年針對不同目標所需課徵 之碳稅之兩倍，之後差距漸漸縮小至大約等值。此結果表示對碳稅徵

以 1990 年為基準年所得到之結果比較如圖 4.3，以 2000 年為基 準年所得到之結果比較如圖 4.5。由圖可發現在不同基準年、兩張圖 趨勢大致相同，都是在第二點估算年上會出現尖峰，其後碳稅值慢慢 下降。而在基準年為 1990 年、相同目標年針對不同目標所需課徵之 碳稅一開始約為基準年 2000 年、相同目標年針對不同目標所需課徵 之碳稅之兩倍，之後差距漸漸縮小至大約等值。此結果表示對碳稅徵

在文檔中 能源部門二氧化碳排放基線資料庫之建立與以再生能源進行排放減量之潛力分析 (頁 45-70)