我國能源科技教育與能源減碳政策之推展現況探討

我國能源科技教育與節能減碳政策之

推展現況探討

陳瑞榮 國立高雄師範大學工業科技教育學系研究生

摘要

「節能減碳」是重要的全球性的議題，歷經這兩年能源高漲，民眾皆感受到 「節能減碳」的重要性，教育系統中的能源科技教育，是教導孩子們正確的能源 知識、態度、環境保護與評價之重要課程。「節能減碳」所涵蓋的概念包含能源 節約與二氧化碳減量，進而達成有效的運用能源、節約能源與減緩全球暖化問題。 本文旨在探討「節能減碳」之全球暖化議題-溫室效應與國民中、小學能源 科技教育現況，並探討我國「節能減碳」政策的推展現況，以進一步落實節能減 碳與地球環境保護之目的。 根據探討結果，本文提出下列幾點建議：1.政府需因應國際能源趨勢適時地 制定合宜之能源政策，並做為推動能源科技教育的依據，2.政府應廣為宣導節能 碳減政策，並讓國人了解推展之迫切性與重要性，以落實政策的推展，3.依時勢 變遷與需求修訂能源教育規章，並把能源教育納入各領域之教學及學習評量中， 以全面落實能源科技教育 4.提昇教師能源素養，以提高各領域教師教學融入能源 教育之概念，5.獎勵發展全民能源教育之教材教法，以可落實全民能源教育，達 全民節能減碳。 關鍵字：能源科技教育、節能減碳、溫室效應、京都議定書

壹、前言

「節能減碳」是現在最夯的話題，更是全球性的問題。科技的進步創造發明 許多機器，引發工業革命，大量使用機器增加生產，因而改善人類生活、提昇人 類文明。這許多機器的運轉，無論是製造、營建、運輸、通訊等，都必需依賴能 源，能源可以說是現代人類活動主要的原動力（李隆盛等，2005）。我們人類的 活動一直在消耗地球的能源，而地球的能源是有限的，尤其現在世界各國都以石 油為主要能源，導致石油能源的供應已遠遠不及需求，如果我們沒有找出新替代 能源，不久的將來人類將面臨能源危機（史帝芬．李柏、葛倫．史垂西，2006/ 王柏鴻譯，2007）。 現在我們居住的地球，因溫室效應而使氣候發生急遽的變遷；溫室效應是因 排放過多的溫室氣體，如二氧化碳、臭氣、甲烷等，使大氣層吸收過多的輻射熱 能，形成地球暖化的現象。聯合國「政府間氣候變化綱要公約談判委員會」 （Intergovemmental Negotiating Committee for a Framework Convention on Climate Change，INC/FCCC）於 1992 通過了「聯合國氣候變化綱要公約」（the United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC, 簡稱 FCCC），其主 要目的是要將大氣中溫室氣體的濃度穩定在氣候系統免受到破壞的水平上，也就 是要減少影響溫室效應氣體的排放（工業技術研究院，2008）。聯合國「政府間 氣候變化綱要公約談判委員會」為確實要求各工業國家減少溫室氣體的排放，於 1997 年 12 月日本東京舉行的「聯合國氣候變化綱要公約」第三次締約國大會中 通過「京都議定書」，以協議並管制各國二氧化碳及溫室氣體的排放量。今二氧 化碳的排放量如沒有減少，溫室效應會逐漸擴大，氣侯因此更急遽變遷，嚴重影 響地球暨人類永續生存。 我國當前政府面對這全球性與國際性的議題，加以因能源短缺，油價及原物 價不斷上漲，已把節能減碳列為重要政策之一，上從中央政府，下到地方機關， 紛紛提出相關政策要求國人共同進行節能減碳以保護地球，並維護人類社會永續

的發展與生存。 能源的問題對環境、經濟都有廣大的影響，因此各國都規劃有能源教育，我 國的能源教育也隨能源政策的制定而持續推展。我國實施能源教育已有多年的發 展，無論是課程規畫，還是教材編製、實施對象，都有深入與廣泛的規範，也明 訂能源教育的目的與目標。其課程與教材上從認識能源到使用與研究開發，對象 也上從幼稚園小學到大學研究所，甚至國民生活的宣導。能源科技教育的核心課 程從早期的工藝課程到生活科技課程，延續至今九年一貫自然與生活科技課程、 環境教育及重大議題課程。我國實施能源教育，主要是因能源政策的推動，以落 實全民的能源教育，提高能源素養，透過能源課程的規劃與相關議題及措施的宣 教，進而能提高能源使用效率與達全民節約能源。 本文旨在探討「節能減碳」之全球暖化議題-溫室效應與國民中、小學能源 科技教育現況，並探討我國「節能減碳」政策的推展現況，以進一步落實節能減 碳與地球環境保護之目的。節能減碳可說是現今政府重要的能源政策，亦可是民 生政策，能源科技教育為國民教育課程的一環，亦是全民的教育。早期能源科技 教育因能源政策而生，現在能源科技教育因民生需求而發展，課程的規劃以能源 相關議題為主要是內容，以進一步落實節能減碳與地球環境保護之目的。

貳、溫室效應與京都議定書

近年來我們經常感覺氣溫愈來愈熱，這就是過度溫室效應的影響。地球表面 的熱能主要來自太陽的輻射，太陽的輻射經大氣吸收與地表反射後，只有部份為 地球表面吸收，當大氣的吸收與地表的反射成一個平衡的狀態，地球的氣溫也會 維持一穩定適合的狀態，適宜地球生物存活，這是適度的溫室效應（香港特別行 政區政府天文台，2003）。 當溫室效應氣體，如二氧化碳、甲烷、臭氣等過多而吸收過量的輻射熱能， 就會造成過度的溫室效應，使地球的氣溫逐漸上升。今天我們大量使用化石燃料

使溫室氣體二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氟氯碳化物（CFCs）、 臭氧（O3）等大幅增加，而形成地球暖化的現象，我們稱這現象為「溫室效應」 （工業技術研究院，2004）。 如果溫室效應持續擴大，對我們影響最直接的就是地球表面的溫度上升，當 地球表面氣溫上升，接連的就是氣候會有劇烈的轉變，例如不正常的暴雨或乾旱 現象。再者南北極冰原融化，使得海平面上升，進而淹沒低窪地區，或者颶風來 襲，海水高漲，淹沒岸邊或地勢較低區域，對海洋生態系的衝擊也造成重大的損 害。因溫室效應對地球的影響不只有上述現象，其中因上述現象所帶來的經濟、 社會、政治及人類生存等之損害將會更深；聯合國氣候變化政府間專家委員會 （Intergovernmental Panel on ClimateChange, IPCC）所提全球暖化預估報告指出 （James Howard Kunstler,2005/郭恆祺譯，2007），因全球暖化，未來暴風雨形成的 機會更多，每平面也會上升，全球有上千人將面臨更可怕的洪水危機，全球的暖 化也將衝擊我們人類的文明與經濟。

聯合國大會（UN General Assembly）為了呼應聯合國氣候變化政府間專家委 員會（Intergovernmental Panel on ClimateChange, IPCC）在「第二次世界氣 象大會」的建議，於 1990 年年會中通過設立「政府間氣候變化綱要公約談判委 員會」（Intergovemmental Negotiating Committee for a Framework Convention on Climate Change，INC/FCCC）。「政府間氣候變化綱要公約談判委員會」為把全球 氣候變化的問題提於聯合國大會中討論並尋求因應策略，於 1992 年 5 月 9 日在 紐約的聯合國總部通過了「聯合國氣候變化綱要公約」（the United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC, 簡稱 FCCC）（工業技術研究 院，2004）。

「聯合國氣候變化綱要公約」第三次締約國大會於 1997 年 12 月 1 日在日本 京都舉行，會中討論協商一項議定書，規定工業化國家需積極減少溫室氣體 排放量，以減緩溫室效應，保護地球，該議定書即為「京都議定書」（工業技 術研究院，2004）。

「京都議定書」是各國為保護地球、減緩溫室效應，以因應地球日益惡化 的氣候變遷共同制定的條約，透過相互之約束與協助來達到溫室氣體的減 量，維護地球永續生存與人類生活文明品質。

參、國民中小學能源科技教育的目標

「科技」是人類運用知識、技術、資源，以解決問題、適應環境，滿足人類 生活需求；科技的本質就是解決生活問題。「科技素養」是滿足解決問題、適應 環境所需具備的基本能力；科技素養就是運用科技的基本能力，科技教育是為培 養學生具備生活能力的科技素養（李隆盛，1999；吳千華等，2000）。科技是我 們為解決問題或改善問題，運用相關知識與資源的方法、技術或態度。 李隆盛等（2005）認為科技教育（Technology Education）是在協助學生學習 科技素養（Technology Education）和科技專業知識。教育部（1993）頒布的「家 政與生活科技」課程標準，其主要目標是在培養學生日常生活所需之家政知能與 科技素養。 教育部（1993）頒布之國民中學生活科技課程標準目標為： 1.了解科技的意義、演進、範疇、重要性及其對人類生活和社會文化的影響。 2.能運用基本工具、設備、材料、產品以及其相關的程序和方法。 3.認識各種和科技有關的職業和教育訓練領域，並發現本身在科技方面的興 趣、性向與才能。 4.增進在科技社會中生活調適、價值判斷、問題解決和創造思考的基本能 力，以及勤勞、合作愛群和服務的積極態度。 教育部（2003）九年一貫自然與生活科技課程綱要有關科技教育基本理念與 課程目標概述如下： （一）基本理念 1.自然與生活科技之學習應為國民教育必要的基本課程。

2.自然與生活科技之學習應以探究和實作的方式來進行，強調手腦並用、 活動導向、設計與製作兼顧及知能與態度並重。 3.自然與生活科技之學習應該重視培養國民的科學與技術的精神及 素養。 4.自然與生活科技之學習應以學習者的活動為主體，重視開放架構和 專題本位的方法。 （二）課程目標 1.培養探索科學的興趣與熱忱，並養成主動學習的習慣。 2.學習科學與技術的探究方法和基本知能，並能應用所學於當前和未來 的生活。 3.培養愛護環境、珍惜資源及尊重生命的態度。 4.培養與人溝通表達、團隊合作及和諧相處的能力。 5.培養獨立思考、解決問題的能力，並激發開展潛能。 6.察覺和試探人與科技的互動關係。 從教育部所頒布的「家政與生活科技」課程標準，及九年一貫自然與生活科 技課程綱要科技教育基本理念與課程目標，可以了解科技教育主要在培養學生的 科技素養；也就是培養學生解決生活問題所需的基本技能，培養學生改善問題所 需的精神與態度。 能源的問題對個人、社會、環境、政治、經濟、國家都有廣大的影響，因此 各國都規劃有能源教育，我國能源教育隨能源政策的制定而持續推動與發展，早 於民國七十九年因能源政策修正，正式把能源教育列入專章，期以政策的推動， 落實全民的能源教育，提高能源素養（涂重敬，2000）。教育部與經濟部於民國 八十四年十月所公布的「加強國民中小學能源教育實施辦法」中，亦強調國民中 小學的能源教育，應強調能源素養的培養（田振榮，1997）。民國九十一年經濟 部教育部會銜公佈「加強中小學推動能源教育實施計畫」，其主要目標： 1.配合九年一貫課程實施，將能源教育融入各領域教學活動中。

2.配合教育政策，宣導節約能源，鼓勵資源回收，培養珍惜能源，達成地球 資源的永續發展。 3.協助各班推展能源教育，深植能源教育觀念，俾使每位學生了解能源的重 要性及節約的迫切性，進而落實於生活教育之中，全面推動節約能源。 4.結合社區資源，建立學校、家庭、社區三合一的能源教育聯絡組織，以達 到能源教育社區化，全面杜絕能源的浪費。 國立臺灣師範大學能源教育推動小組(國立臺灣師範大學，2008)指能源教育 之內涵有能源簡介、節約能源、環境保護、能源種類、能源使用、能源技術、能 源政策與管理、能源展望。另也指全民能源教育認知內涵應包含有效使用能源、 安全使用能源、環境保護教育、災害應變教育。能源教育系統如圖 1 所示。 能源教育為我國九年一貫課程重要議題之一，國立臺灣師範大學能源教育推 動小組（國立臺灣師範大學，2008）認為能源教育的主要目標是教育學生認識能 源、節約能源及開發與研究能源，以期解決能源問題。 國民中小學的能源教育，是要把能源教育全民化、基礎化。國民中小學的能 源教育主要是宣導節約能源、珍惜能源、了解節約能源的重要性及節約能源的迫 切性，進而全面推動節約能源保護地球，可見能源教育是培養全民的能源素養， 能源教育的實施與推展對能源的保護與節約能源的推動極為重要。 楊接信（2000）的研究綜合國內外各界學者對能源教育所下的定義列出幾個 共同的特質： 1.能源教育是全民教育亦是終生教育 2.能源教育是科際整合的教育 3.能源教育是一種生活教育 由此可見國民中小學的能源教育是一個融入各領域教學活動的課程，是國民 教育的主要目標，是全民終生教育，其教育的目的是提昇全民能源素養以全面推 動能源政策。 經濟部能源局制訂國家能源發展政策，以「永續」、「安全」、「效率」及「潔

淨」為核心目標，配合國內外能源趨勢，以「調合能源、環境、經濟三者之均衡 發展」、「強化能源合作，提高自主能源」、「提升市場價格機能，加強能源效率管 理」、「促進能源市場自由化」、「加強研究發展，擴張科技能量」、「推動教育宣導， 擴大全民參與」為能源發展五大方針（經濟部能源局，2005a）。經濟部能源局臺 灣地區能源政策及執行措施，有關推動教育宣導條文中訂定能源教育的目標（經 濟部能源局，2005b）： 1.普及各級學校能源教育，培養學生正確的能源觀念及節約能源習慣，以提 高學生的能源素養。 2.培育能源經濟、能源科技與能源管理等方面之專業人才。 3.推展社會能源教育，充實能源資訊，以增進全民對開源節流之共識。 能源對環境與經濟有重大的關聯，我國能源發展政策把能源、環境、經濟三 者之均衡發展達成平衡列為首要目標；然推動能源教育宣導，擴大全民參與為最 基本與最為重要的方針。為全面推展能源政策需透過能源教育獲得相關人才與全 民配合之能源素養與態度。 綜合以上資料，可知能源科技教育的主要目標是培養國人的能源素養，也就 是教育國人認識能源、了解能源、正確使用能源、提高能源效率、節約能源，以 因應能源問題、提昇生活品質。國民中小學能源科技教育是培養學生具備運用知 識、技術、創意，以解決生活中能源問題的科技素養，以正確使用能源、提昇能 源效率，改善人類生活環境。能源科技教育是國家的重要教育、國民的基本教育、 是推展能源政策重要的措施，為解決現今的能源問題，需更落實國民中小學的能 源科技教育。

認識能源教育 節約能源教育 研究開發能源教育 幼稚園 國小 國中 高中職 高等教育 成人教育 觀念、態度、行為的教育 實例的研究 政策宣導 科學的教育 認識能源教育 節約能源教育 研究開發能源教育 幼稚園 國小 國中 高中職 高等教育 成人教育 觀念、態度、行為的教育 實例的研究 政策宣導 科學的教育 圖 1 能源教育系統圖 資料來源：引自國立臺灣師範大學能源教育資訊網。上網日期：97 年 7 月 10 日， 檢自 http://energy.ie.ntnu.edu.tw/about_1-4.asp

肆、我國節能減碳政策的推展

當今形成溫室效應最主要的原因是我們大量使用化石燃料，如石油、煤、天 然氣等，因為燃燒這些化石燃料會放出大量的二氧化碳，大氣中的二氧化碳乃造 成溫室效應最主要兇手（洪桂彬，2008），其次是我們的生活中所產生的溫室氣 體或因我們的開發而減少二氧化碳的被吸收。根據工業技術研究院在氣候變化綱 要公約資訊網（工業技術研究院，2004）上的報告，2001 年 IPCC 第三次評估報 告指出：若不採取任何防制人類排放溫室氣體措施，於 2100 年時全球平均地面 氣溫將比 1990 年增加 1.4－5.8℃，而海平面將上升 9－88 公分。為減緩溫室效應， 延續地球生命，今天最主要的任務就是減少化石燃料的燃燒與碳的排放，現今如 果沒有積極的減少二氧化碳及溫室氣體的排放，溫室效應持續擴大，對我們生活

的環境影響就更為劇烈。 我國因應溫室氣體對環境所造成的影響，行政院於 1998 年 5 月舉行第一次 全國能源會議，於會議後提出能源政策六大方針（蔣本基等，2006）。其方針： 1.確保能源穩定供應。 2.促進合理能源價格。 3.提高能源使用效益。 4.防治能源污染環境。 5.加強能源研究發展。 6.推動能源教育宣導。 全國能源會議所提能源政策方針，除確保能源供應與節約能源外，主要還有 針對溫室氣體對於環境所造成的影響進行妥善的規劃。 工業技術研究院（2004）氣候變化綱要公約資訊網中刊載民國九十一年聯合 國氣候變化綱要公約國家通訊中華民國（臺灣）（UNFCCC National

Communication of the Republic of China （Taiwan）)，明確制定有關我國因應氣 候變化綱要公約之各項政策，由能源、工業、農業、林業及廢棄物（廢水）部門 分別執行，其中優先考量各種無悔的措施，依據各部會所訂定之政策，將六大溫 室氣體排放部門所採行之減量措施逐步達到目標，其相關因應對策為： 1.能源政策與能源結構調整：推動節約能源、提升能源效率、研發新能源科 技以及開發淨潔能源。 2.產業政策與產業結構調整：促進產業結構均衡發展、產業自發性節能 、 環境污染管制、清潔生產、環境管理、綠色產品。 3.農業發展政策：永續農業經營、維護生態平衡、農地釋出合理分配至其他 部門。 4.林業經營政策：永續經營、資源多目標利用、擴大森林面積。 5.廢棄物(廢水)防治政策：加強污染源管制、清潔生產、廢棄物能源。 工業技術研究院已明確制定有關我國因應氣候變化綱要公約之各項政策，透

過各部門各種無悔的措施及相關因應對策的執行來達到成節能減碳的成效。 京都議定書 2005 年 2 月生效後，行政院於 2005 年 6 月舉行第二次全國能源 會議，行政院環保署於結論中明白指出：我國雖非聯合國會員國，但身為地球村 成員，應積極回應並推動各項無悔措施，並應爭取定位為新興工業國。未來應依 全國能源會議所設定之排放量參考值，就排放特性及減量成本分配給各部門，對 於重大開發案，應將二氧化碳排放增量納入環境影評估中（經濟部能源局， 2005c；顧洋、申永順，2005）。節能減碳是身為地球村每一位成員所需遵循的措 施，為爭取國際地位及盡維護地球之責，我國政府依國際社會的約章制定我國之 相關規範，依循京都議定書的規約自我要求，為地球及人類永續生存盡力。 我國政府節能減碳工作計畫主要以「永續能源政策綱領」為主要藍圖，以兼 顧「能源安全」、「經濟發展」與「環境保護」，以滿足未來世代發展的需要。其 計畫目標包含有全國二氧化碳排放減量，於 2016 年至 2020 年間回到 2008 年排 放量，於 2025 年回到 2000 年排放量，發電系統中低碳能源占比由 40%增加至 2025 年的 55%以上（中華民國行政院新聞局，2008）。為因應節能減碳措施，政 府各部會推出各項相關政策，以鼓勵國人響應配合這保護地球政策，例如環保署 與便利商店業者協商，未來均不主動提供免洗筷，共同為垃圾減量及節能減碳貢 獻心力；提倡自行車運動、無紙化、植樹造林活動。行政院今年六月更通過經濟 部提出的「永續能源政策綱領」，由政府帶頭節能減碳，發展低碳經濟，明年度 編列執行節能減碳計畫的經費預算，亦超過新台幣一千億元。政府的節能減碳工 作是積極的減少未來二氧化碳排放減量，政策的推動是以日常生活做起，最終達 到全民的活動，成為全體生活的習慣。 綜合上述文獻得知，節能減碳措施如不積極推展，溫室效應將持續擴大，節 能減碳政策的制定與推展是政府當要之務。我國是國際社會的一員，每一國民是 地球的一份子，推動節能減碳是必要的政策，雖然京都議定書未把我國列入規 範，但保護地球維護人類生存是我們每一個人民的職責，更是政府應該勵行的， 所以我國政府早就積極推展節能減碳政策，與國際社會接軌。

伍、討論與分析

能源與我們息息相關，我國能源科技教育因能源政策而生，亦已實施多年。 為因應國際能源議題與國內能源現況，政府依能源政策勵行節能減碳活動。本文 就上述文獻資料的探討，提出以下討論與分析。 一、溫室效應與京都議定書 我們人類的生活與活動所產生的二氧化碳，是造成過度溫室效應最主 要的原因，其中又以工業用燃料的燃燒、交通運輸工具燃料的燃燒最為嚴 重。溫室效應如持續擴大，地球的氣候變化就更加急遽，地球與人類的生 活亦就更受到影響與威脅。聯合國為減緩溫室效應，保護地球，頒布一項 議定書，規定工業化國家需積極減少溫室氣體排放量，該議定書為「京 都議定書」。 二、能源科技教育的目標 能源科技教育的主要目標是培養國人的能源素養。科技和經濟的發 展，使我們對能源的需求越來越多，依賴度也愈來愈高，但地球的能源是 有限的，如果我們對能源的使用不做規劃，可能立即面臨能源短缺的危機。 透過能源科技教育，學生可以認識能源，了解能源，例如能源種類，能源 來源、能源使用場地與方法；也可了解現在我們所使用的能源及能源的發 展。 我國能源科技教育因應能源政策的制定而推展，期以政策的推動，落 實全民的能源教育，提高能源素養。國民中小學推展能源教育是以經濟部 教育部會銜公佈「加強中小學推動能源教育實施計畫」為主要依據及目標， 是培養學生具備運解決生活中能源問題的科技素養，以正確使用能源、提 昇能源效率，改善人類生活環境，能源科技教育可是國家的重要教育、國 民的基本教育。 三、節能減碳政策

為因應溫室效應對環境所造成的影響，暨國際能源趨勢與國內能源問 題，加以「京都議定書」的制定及生效，為呼應國際社會的動態，我國政 府制定諸多有關節能減碳的政策，以推展節約能源保護地球改善人民生活。 我國是國際社會的一員，雖然京都議定書未把我國列入規範，但保護 地球維護人類生存是我們每一個人民的職責，更是政府應該勵行的，所以 我國以積極的態度來推展節能減碳，節能減碳的推展除能源委員會積極制 訂相關策略外，教育部也從推展能源教育著手來提昇國人的能源素養，落 實節能減碳。

陸、結論與建議

我國節能減碳政策的制定與推展，不只呼應國際社會，更是因應國內能源問 題可能產生環境、經濟、政治的影響與解決策略。政府政策要求國人落實節能減 碳以解決能源問題保護地球，首要讓國人完全了解政策之內涵與政策之重要性， 並需透過各種宣導暨教育等方法以落實全民遵循認知。現實施能源科技教育，培 養國人能源科技素養，使人民了解能源認識能源，進而節約能源，能源科技教育 從小做起，於生活中落實，是推展節能減碳政策最好的措施。 從國家能源政策的內涵、經濟部與教育部聯合推廣能源教育之「加強國民中 小學能源教育實施辦法」、國家能源教育目標及國民中小學能源相關課程內涵， 可知能源教育是培養學生正確的能源觀念及節約能源習慣；實施能源科技教育， 更是可以培養學生能源素養與能度，達到教育國人節約能源、節能減碳保護地球 的目的。實施能源科技教育對節能減碳政策的推動有積極正向的影響。 為持續推展並落實節能減碳政策以保護地球，期節能減碳成為全體國人共同 的活動，本文提出以下建議。1.政府需因應國際能源趨勢適時制定合宜之能源政 策，作為推動能源科技教育的依據，2.政府應廣為宣導節能碳減政策，並讓國人 了解推展之迫切性與重要性，落實政策的推展，3.依時勢變遷與需求修訂能源教

育規章，並把能源教育納入各領域之教學及學習評量中，以全面落實能源科技教 育 4.提昇教師能源素養，以提高各領域教師教學融入能源教育之概念，5.獎勵發 展全民能源教育之教材教法，以可落實全民能源教育，達全民節能減碳。

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