電力規劃報告回顧

（一） 邁向綠色經濟

本報告由聯合國環境規劃署(United Nations Environment Programme，UNEP) 於 2011 年 2 月 11 日發布，主旨為倡導自現在起至 2050 年，每年將全球生產總額 的 2％投入十大主要經濟部門中進行綠色經濟轉型，包含農業、建築、能源、漁業、

林業、工業、旅遊業、交通、水和廢棄物管理等部門，該報告認為當前經濟、社 會、環境彼此間之矛盾起源於大規模的資本誤置，藉由綠色投資可推翻環境永續 性與經濟成長背道而馳的思維，透過全球性合作與國家政策的鼓勵，綠色經濟實 際上可創造就業機會並促進經濟成長，並降低氣候變遷、水資源短缺、生態系統 喪失等巨災風險。

報告內容之規劃設定，又可細分為 G1、G2 兩種情境，分別表示每年投入全球 生產總額的 1％或 2％，而各部門相應之投資百分比，整理如表 2-1；雖然本報告 之規劃內容涵蓋了十大主要經濟部門，但比較投 G1、G2 兩情境之資百分比，可 發現能源供給的投資金額成長幅度最大，且在 G2 情境下能源供給投資金額所佔的 比例在十大經濟部門中亦為最高，足見能源部門於本報告規劃中之重要性，對能 源部門之投資金額主要應用層面包含以下兩點：

1. 以再生能源和低碳技術替代化石燃料 2. 提高能源效率，減少能源需求

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裝置容量及發電量。

4. 環境面：藉由最終消費部門之燃料耗用量，乘以對應燃料之二氧化碳排放 系數，求取滿足經濟發展最大與發電成本最小十之二氧化碳排放。

5. 政策分析：再生能源發展、溫室氣體減量。

本報告之情境分析設定如下表所示，為求方便討論，將原文數據以高、中、低 表示，並說明之：

表 2-3 「永續能源結構目標下之我國最適再生能源結構」報告之情境分析設定

情境一 情境二 情境三 情境四

政策分析 台電方案 積極發展

再生能源

低標準之 二氧化碳減量

高標準之 二氧化碳減量 再生能源

裝置容量 中 高(多 2.5％) 同情境一 同情境一

二氧化碳排放 高 次高 中 低

GDP 成長 高 同情境一 中 低

總裝置容量 高 高 中 低

單位發電成本 次高 高 低 中

資料來源：張四立，2005

由情境一、二比較，可發現在總裝置容量不變的情況下，藉由發展再生能源雖 會導致單位發電成本的提高，但二氧化碳的排放確實減少了，而經濟成長的部分 因本模型設定其與總裝置容量呈定比關係，故也是維持高成長的情況；而情境三、

四則分別代表全國能源會議承諾值以及經濟合作與發展組織(Organisation for Economic Co-operation and Development，OECD)訂定之 2025 年人均二氧化碳排放

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目標量，仔細探討情境三、四的設定，雖然二氧化碳的排放減低了，但是電力結 構方面，設定則與情境一相同，並未針對電力結構進行配套的規劃，即再生能源 保持現狀，不做進一步發展，因此，為求二氧化碳的減量只能從總裝置容量的降 低來著手，基於模型設定之比例關係，間接導致了經濟成長的減少。

本報告於結果分析中明確的提出再生能源發展之於溫室氣體減量的重要性，此 外，亦藉由系統動態方法，模擬了台灣在 1980～2050 年各情境發展下之總二氧化 碳排放。

（三） 未來電力供需分析與規劃研究完成報告

本報告為台灣電力公司於 2010 年完成之研究計畫，旨在進行長期負載預測與 電源開發規劃，在資料收集研析部分，除了涵蓋電價、人口、產業結構、大型開 發案、政府重大經建計畫、線損、需求面管理效能、氣溫和國內外經濟與能源情 勢等影響電力「需求特性」相關因素，以及裝置容量配比、發電量配比、燃料價 格、燃料供需、二氧化碳排放、供電可靠度、地區供需平衡等影響電力「供給特 性」相關因素之資料。(台灣電力公司，2010)

其規劃模型主要依循台電長期以來發展之 3E 多目標規劃模型，進行資料數據 的更新，其架構如圖 2-1 所示，模型規劃要點條列如下：

1. 規劃方法：3E 多目標規劃模型

2. 經濟面：整合我國主要經濟研究機構預估之經濟成長率，假設經濟發展最 大的情境下，代入規劃模型求取最終需求量。

3. 能源面：預測內容涵蓋尖峰負載預測、平均負載預測、供電量預測、需電 量預測、區域別負載預測、產業別用電量預測和離島地區負載預測等，輔 以最小發電成本之條件進行電力結構之規劃。

4. 環境面：搜集分析國內外發電部門二氧化碳排放情況，及其相關可行技術 IGCC 和可控技術如 CCS 等，以了解 1990~2025 裝置容量結構對應下溫

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然整體二氧化碳排放強度由 0.57 公斤／度降至 0.55 公斤／度，但二氧化碳總排放 由 2010 年的 134 百萬噸增加至 2029 年的 209 百萬噸，由於本規劃案主要針對目 前國家訂定之再生能源發展目標進行評估，該政策目標於環境面的考量，僅止於 二氧化碳排放，姑且不論最終如此的電力結構達成了減量目標與否，但環境外部 性只考量二氧化碳排放，應還有再進步的空間。

資料來源：台灣電力公司，2010 圖 2-2 台電規劃之 2010～2029 年電力供給結構

（四） 台灣低碳電力結構分析

本報告為陳發林老師等於 2011 年完成之研究報告，其規劃模型主要依據自行 開發完成之「台灣低碳電力結構最佳化分析」程式，考慮項目包含總發電量、總 排碳量、總備用容量、總發電成本等，並假設各電廠之裝置容量可在一限定範圍 內進行調整，程式之判斷順序以總發電量為第一優先，其次為總備用容量、總排 碳量，並在不滿足但最接近以上限制條件的情況下，求取最低總發電成本之電力

西元年

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結構方案，其規劃模型要點條列如下：

1. 規劃方法：台灣低碳電力結構最佳化分析程式 2. 經濟面：直接使用官方設定之產業發展資料。

3. 能源面：發電成本主要依據英國 Markal 模型進行估算，另有部分資料採 用德國官方模型，同時也考慮備用容量及尖峰負載，最小化發電成本。

4. 環境面：採用符合 ISO 14000 標準的生命週期評估法，計算能源鍊之二氧 化碳排放量。

5. 政策分析：永續能源政策綱領、再生能源發展、溫室氣體減量、核能發展、

碳封存技術。

本報告共規劃了 2025 年及 2030 年之七種最佳情境，以下僅就 2030 年之規劃 結果進行討論，規劃設定及結果如表 2-4 所示；可發現本報告情境分析之重點集中 於核能裝置容量的多寡，針對核一～三廠延役與否、或者僅核四運轉、是否增加 核能機組等情境進行探討，再生能源方面則依據經濟部能源局目前之規劃，未對 其可能的發展性進行評估。

結果方面，只有零核能及零化石燃料機組的情境六可達成政府間氣候變遷小組 (Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC)之減碳目標，但其發電不足率高 達 30％，且因為大量使用太陽光電及離岸風力，使得發電成本相對較高；備用容 量率方面，只有情境二與七符合目前行政院的標準 16％，與情境一相比較，雖然 其他情境之發電成本都稍微較高，但普遍而言，排碳以及備用容量的表現都較情 境一好，因此更加確信了強化燃氣與再生能源的重要性。

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情境一 情境二 情境三 情境四 情境五 情境六 情境七

發電不足率 0 0 0 0 0 30％ 0

排碳超標率 (IPCC)

224～225％ 148～151％ 170～172％ 190～191％ 212～213％ 0％ 105～111％

平均成本 (台幣)

1363～1367 億 1931～2019 億 2004～2052 億 2007～2027 億 1975～1979 億 7058 億 2032～2121 億

備用容量率 負 1～3％ 16％ 13～16％ 9～13％ 6～9％ 負 37％ 16％

資料來源：陳發林等，2011

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依據此報告所使用之規劃模型，其建議最佳的規劃情境為情境七，強化核能 至最大裝置容量，該情境核能發電的裝置容量高達 22.4GW，幾乎為現在核一～

四總裝置容量 7.84GW 的三倍，雖然其排碳量最少，開發成本與情境二～五也差 距不大，但核能發電技術隱含的風險，在此模型並無法表現出來，為求二氧化碳 的減量，仰賴大量核能是否是唯一解，應抱持審慎的態度懷疑並探討之。