第四章 臺灣電力情境分析
4.2 電力情境之驅動因子設定
4.2.2 電力需求端驅動因子
能源發展綱領中,調整產業結構反應於電力密集度下降,GDP 成長率並無調 整,故第 1 組情境乃採用能源發展綱領中 GDP 成長率,如表 4-13,但有鑑此資料 無法細分至各產業成長率,解析度不佳,且時間僅至 2020 年,並非本研究時間至 2025 年。本研究為增加情境建立可信度,除以能源發展綱領資料做為整體經濟成 長率外,更進一步引用「台電電力規劃」報告書作為各產業的經濟成長率資料來 源。報告書中,運用黃宗煌(2008)TaiSEND 及台灣綜合研究院「3E 多目標規劃」
模型,所推估出的經濟成長及產業結構假設,其中除有農業、工業及服務業等三 級產業附加價值成長率,更細分至其中 13 產業,精細度較佳。如表 4-15、表 4-16。
表 4-13 能源發展綱領 2006-2020 年經濟成長率模擬結果(能源局,2010)
年別 經濟成長率
2006-2010 3.63%
2011-2015 4.85%
2016-2020 3.80%
第 2 組情境中,情節設定為大幅調整產業結構。產業結構調整的方式,於「能 源發展綱領」中提及:
「促使產業結構朝高附加價值及高效率方向調整,使附加價值碳排放密集度 於 2020 年較 2005 年下降 26%以上(每年下降 2%),建立低耗能與低碳化之產 業結構,新增重大投資應以綠色能源產業及非能源密集產業為優先。」
於此可見,能源發展綱領藉由提昇能源密集度以調整產業結構,而無針對經 濟成長率著手。故第 2 組情境將以 3.3.2 節所提到,將產業分為一般產業、關鍵出 口產業及重點投資產業。於 4.1.2 節得知,臺灣 2000 年至 2009 年之關鍵出口產業 為化學材料業、電子零組件業、鋼鐵業、石油及煤製品業,將此些產業關鍵出口 產業抑制出口量,亦即限縮其 GDP 成長率。而未免此舉造成整體經濟成長率下降 過多,將對服務業整體提昇 GDP 成長率以平衡國家經濟成長,經計算後整體服務 業需為第 1 組情境之 GDP 成長率多 1.38%,如表 4-14。
表 4-14 各情境產業 GDP 成長率
第 1 組情境 第 2 組情境 一般產業 按表 4-15、表 4-16 按表 3-10、表 3-11 關鍵出口產業
(化學材料業、電子零組 件業、鋼鐵業、石油及煤 製品業)
按表 4-15、表 4-16 0
投資產業
(整體服務業)
按表 4-15、表 4-16 按表 4-15、表 4-16,再乘 1.0138。
表 4-15 本研究推估產業 GDP 成長率 年份 工業 工業
礦業 製造業 製造業 營建業 水電煤
金屬機械 資訊電子 化學工業 民生工業 氣業
2009 1.56% 2.43% 1.74% 2.39% 2.17% 0.94% -0.04% -1.05% 1.61%
2010 3.47% 4.36% 3.66% 4.32% 4.10% 2.83% 1.80% 0.71% 3.52%
2011 4.58% 5.48% 4.77% 5.44% 5.21% 3.92% 2.84% 1.68% 4.63%
2012 4.07% 4.97% 4.26% 4.93% 4.71% 3.40% 2.29% 1.07% 4.12%
2013 3.67% 4.57% 3.86% 4.53% 4.31% 2.99% 1.85% 0.56% 3.72%
2014 3.48% 4.38% 3.68% 4.34% 4.12% 2.80% 1.61% 0.24% 3.53%
2015 3.25% 4.16% 3.45% 4.11% 3.89% 2.55% 1.33% -0.12% 3.30%
2016 3.18% 4.08% 3.38% 4.04% 3.83% 2.47% 1.20% -0.35% 3.23%
2017 3.00% 3.91% 3.20% 3.86% 3.65% 2.28% 0.97% -0.68% 3.05%
2018 2.90% 3.80% 3.10% 3.76% 3.54% 2.16% 0.79% -0.97% 2.95%
2019 2.80% 3.71% 3.01% 3.67% 3.46% 2.05% 0.64% -1.25% 2.86%
2020 2.66% 3.57% 2.86% 3.52% 3.31% 1.89% 0.42% -1.61% 2.71%
2021 2.49% 3.40% 2.70% 3.36% 3.15% 1.71% 0.18% -2.01% 2.54%
2022 2.42% 3.33% 2.63% 3.29% 3.08% 1.63% 0.03% -2.33% 2.48%
2023 2.32% 3.23% 2.52% 3.19% 2.98% 1.51% -0.16% -2.73% 2.37%
2024 2.29% 3.21% 2.50% 3.17% 2.96% 1.47% -0.27% -3.07% 2.35%
2025 2.28% 3.20% 2.49% 3.16% 2.95% 1.44% -0.38% -3.45% 2.34%
表 4-16 本研究推估產業 GDP 成長率(續)
二、 電力彈性係數
第 1 組情境之產業電力彈性數,乃參照「能源發展綱領」之資料,經計算後 每年各產業電力密集度均下降約 1.21%。而有鑑於上述第 1 組情境各產業電力需求 彈性皆相同,解析度過低,第 2 組情境引用 GreenPeace 於 2008 年的報告,產業電 力密集度變化由自發電力效率變化(AEEI)及因政策所引起的電力效率變化加總 後即可得能源效率改變之最大值。
AEEI 於報告書中由歷史資料推得約 1%,比較臺灣過去 10 年來電力需求彈性 亦約 1%,故本研究假設 AEEI 於 1%。而政策能源效率變化,報告書中將工業、
農業、服務業等計算可達到之能源需求彈性,且工業亦細分至五個產業,計算方 式為將產業之現有最佳可行技術為基礎,逐步往技術最低能源需求量邁進,但報 告書中僅有能源密集度變化,而無電力密集度變化,故本研究假設電力密集度與 能源密集度變化之比值同「能源發展綱領」中之值,換算後即可得各產業之電力 密集度變化,詳細如表 4-17。
表 4-17 各情境電力密集度變化
部門別 電力需求彈性
第 1 組情境 52 產業 1.21%
第 2 組情境 自發 政策 總加
住宅 1% 0.2% 1.2%
農業 1% 0.2% 1.2%
服務業 1% 0.2% 1.2%
鋼鐵業 1% 1.2% 2.2%
製鋁業 1% 0.72% 1.72%
化工業 1% 0.6% 1.6%
非金屬製品業 1% 0.3% 1.3%
其他工業 1% 0.96% 1.96%
三、 人口
各情境資料採用行政院經濟建設委員會「2010 年至 2060 年臺灣人口推計」
之中推計人口,如表 4-18。
表 4-18 臺灣 2010 至 2025 年總人口推計
年份 總人口 年份 總人口
2010 23,165 2018 23,416 2011 23,212 2019 23,428 2012 23,256 2020 23,437 2013 23,294 2021 23,443 2014 23,326 2022 23,446 2015 23,354 2023 23,444 2016 23,379 2024 23,438 2017 23,399 2025 23,427
四、 冷氣度
各情境資料皆引用台電電力規劃,如表 4-19。
表 4-19 臺灣 2010 至 2025 年冷氣度推計
西年 冷氣度(度) 冷氣時(小時數) 西年 冷氣度(度) 冷氣時(小時數)
2010 5,277.1 2,171.4 2018 5,281.1 2,175.4 2011 5,277.6 2,171.9 2019 5,281.6 2,175.9 2012 5,278.1 2,172.4 2020 5,282.1 2,176.4 2013 5,278.6 2,172.9 2021 5,282.6 2,176.9 2014 5,279.1 2,173.4 2022 5,283.1 2,177.4 2015 5,279.6 2,173.9 2023 5,283.6 2,177.9 2016 5,280.1 2,174.4 2024 5,284.1 2,178.4 2017 5,280.6 2,174.9 2025 5,284.6 2,178.9
五、 線路損失率
各情境資料引用台電電力規劃,如表 4-20。
表 4-20 各情境線路損失率
西元 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 線路損失率(%) 4.24 4.25 4.25 4.25 4.25 4.24 4.24 4.23 西元 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 線路損失率(%) 4.22 4.21 4.21 4.21 4.20 4.20 4.20 4.19
4.3 臺灣電力情境分析
4.1 節解構臺灣 2010 年電力供需結構、4.2 節分析各情境驅動因子發展路徑,
結合上述兩者並以 LEAP 能源模式運算,即可得出各完整之電力情境,並於以下 描述之。