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整合臺灣能源供需情境模擬之溫室氣體減量成本分析

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(1)

1. 前  言

英國為推動溫室氣體排放減量最積極的 國家之一,不斷藉由與研究單位和民間顧問公 司合作進行多項能源與減碳工程模型之研究,

以推估未來能源、經濟及環境之發展情境。

在2010年英國政府透過企業、非政府組織、

技術領域和學術界專家的協助共同建立能源與

減碳情境模擬工具2050 Calculator4。英國政府 冀由此工具來分析民意,並讓各界意見能充 分溝通整合。隨後在2011年底提出『碳計畫』

(DECC, 2011),此報告為未來達成英國第四期 (2023-2027年)碳預算(Carbon Budget)之行動規 劃方案。此報告引用英國2050 Calculator模型 工具之分析結果與英國邊際減量成本模型(UK Marginal Abatement Cost Curve, UK MACC)之成

Volume 1, No. 5, December 2014, pp. 551-573

整合臺灣能源供需情境模擬之溫室氣體減量成本分析

朱証達

1*

 吳振廷

1

 郭瑾瑋

2

 洪明龍

3

摘 要

邊際減量成本分析已在國內外廣泛應用於推估能源技術節能與減碳潛能,以作為政府擬訂未來 能源發展策略之重要依據。而臺灣2050能源供需情境模擬器(Taiwan 2050 Calculator)為工業技術研 究院與英國政府合作建構之一系列工具,藉由組合能源供給部門、住商部門、工業部門、運輸部門 等不同技術之未來發展情境,以技術端的角度探討未來不同能源組合發展情境之下,對社會各層面 之衝擊,包含能源安全、能源價格及環境衝擊等。本研究為基於臺灣2050能源供需情境模擬器之模 型架構下,以既有130項技術發展情境之設定,整合建構成69項技術或措施之減量成本分析計算。

本研究中的減量成本分析是以未來不導入新技術或措施為基準情境,計算原本在臺灣2050能源 供需情境模擬器已經定義好的積極情境與前瞻情境之能源消費量與成本投入,這些數值與基準情境 之差異即為節能量與增額成本投入,接著帶入各類能源未來推估之排放係數與能源價格即可獲得減 量成本數值。本研究將呈現各項目減量成本計算結果,並以部門別呈現上述各項數值結果。所納入 計算之項目中,以電力部門相關技術與措施最具排放減量潛力,而以運輸及照明相關項目最具減量 淨效益。而總二氧化碳排放減量潛能於2030年,在積極情境下約為150百萬噸,在前瞻情境則約為 200百萬噸。

國際上邊際減量成本分析之運用逐漸廣泛,其相關研究結果可作為未來能源開發或產業發展策 略上之重要依據。因為技術進步,各技術與措施之數據結果隨時間有所不同,決策者可依此擬訂未 來特定節能或排放減量目標下的行動方案。

關鍵詞:邊際減量成本、2050 Calculator、節能減碳潛能、能源供需情境

收到日期: 2014年10月08日 修正日期: 2014年11月30日 接受日期: 2014年12月04日

1 工業技術研究院綠能與環境研究所 研究員

2 工業技術研究院綠能與環境研究所 資深管理師

3 工業技術研究院綠能與環境研究所 資深研究員兼經理

*通訊作者, 電話: 03-5918412, E-mail: CTChu@itri.org.tw

4 UK 2050 Calculator https://www.gov.uk/2050-pathways-analysis

(2)

果,規劃國家未來能源發展之行動策略。目前 此兩工具皆被英國政府視為重要的未來能源與 減碳分析工具。

近年因應京都議定書生效,行政院於2008 年通過『永續能源政策綱領』,目標在於兼顧 能源安全、經濟發展及環境保護,以滿足未來 世代發展的需要,並創造跨世代能源、環保及 經濟三贏的策略。永續能源政策綱領制訂了未 來的節能減碳目標,未來8年每年提高能源效率 2%以上,使能源密集度於2015年較2005年下降 20%以上,並藉由技術突破及配套措施,2025 年下降50%以上。減碳目標則為2020年排碳量 回到2005年水準;2025年回到2000年水準(經濟 部,2008)。並且行政院在2009年5月依此通過 節能減碳總計畫,確立未來節能減碳推動執行 之目標與架構。

工業技術研究院(以下簡稱工研院)為了協 助我國政府研析達成節能減碳目標的最佳策 略,並協助民眾理性溝通未來能源開發規劃,

於2013年開始與英國政府合作,建構臺灣2050 能源供需情境模擬器(Taiwan 2050 Calculator)5。 此工具結合工研院各前瞻能源技術與節能減碳 技術團隊的專業能量,研擬能源供給部門、住 商部門、工業部門及運輸部門各技術之能源開 發與節能減碳發展情境,並將我國能源供給與 需求之本土特性整合至此工具。此模擬工具之 產出涵蓋能源、經濟與環境面向之多元指標,

讓工具使用者在規劃未來情境時有更通盤的考 量。此工具最大特點在於其方便使用,並且核 心模型完全公開,因此本研究為基於此公開模 型下,建構各技術與措施項目之節能量、節能 效益、排放減量潛能、邊際成本投入以及邊際 減量淨效益等計算與分析。

2. 文獻探討

一般能源工程模型可分為從上而下(Top- down)與從下而上(Bottom up)的模型架構。從上

而下的模型架構,如一般均衡模型(Computable General Equilibrium),由整體面來探討能源相 關政策影響,考量了錯綜複雜的產業結構、政 府支出結構、消費者行為、投資行為以及國際 貿易等因素,在代表性個人與產業最適選擇 下,決定市場供需均衡。此類模型能夠探討能 源政策施行後,對於各產業與整體經濟之衝擊 影響。另一方面,從下而上的模型,如國際能 源總署(International Energy Agency)所推動的 MARKAL/TIMES模型,模型核心對技術發展 與設定有較細緻的描述,並基於線性規劃運算 能源系統發展可能的情境與限制。在滿足能源 服務需求量下,以最低成本目標進行能源供需 系統規劃。此類工具在能源類別、供需部門、

技術與設備項目等有詳盡描述。又或者可將能 源工程模型之研究方法論進一步分為能源平衡 模型、能源最佳化模型、投入產出模型、能源 供需預測模型、經濟計量模型、可計算一般均 衡模型等類型。

國際研究上在尋找節能與減碳最有效益的 組合時,普遍的作法是評估現行經濟體系中各 項可能的技術與措施之減量潛力與成本投入,

邊際減量成本曲線分析(Marginal Abatement Cost Curve, MACC)為常用的方法之一。MACC 是以單一且一致的方法論來分析跨部門各項節 能減碳技術,因此可進行不同措施下的成本投 入與減量效果比對。此外,MACC為從下而上 的評估模型,可用以檢視在達成減量目標下,

各部門節能技術與能源供應技術之可能發展,

故可快速提供政府各項技術與措施之減量潛力 與投入成本排序,供政府做為後續政策規劃與 技術發展的參考。

MACC評估方法最初是源於2006年麥肯 錫(McKinsey&Company)公司與瑞典Vattenfall 效用公司(Swedish utility Vattenfall)合作發展的 全球溫室氣體減排成本曲線,該計畫規劃初 始在於希望能領先全球提出一套一致性資料 庫,期望能成為溫室氣體減量的討論基礎,並

5 臺灣2050能源供需情境模擬器 http://my2050.twenergy.org.tw/

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呈現出不同部門、區域與處理方式間的相關 重要性,進而提供減量成本的實際估算基礎 (McKinsey&Company, 2007)。隨後英國產業組 織也與麥肯錫共同合作應用MACC模型建立資 料庫,用以評估未來各節能減碳措施之潛能與 效益潛力,以瞭解現行政策仍需再強化的措施 為何(CBI, 2007)。此外麥肯錫也陸續與各國研 究團隊建立此模型應用,包含中國大陸、捷 克、瑞典、美國、澳洲及德國等6

我國工研院與國科會分別於2011年度建置 我國減量成本曲線,以協助政府研擬國內溫 室氣體減量策略。國科會依據麥肯錫所提出 之MACC模型為基礎,建置臺灣2015、2020、

2025及2030年之減量成本曲線,其定義之8個部 門共約90項之減量技術手段,結果顯示至2030 年當年累積減量潛力約為188百萬噸二氧化碳 (國科會, 2013)。而工研院於2011年所建構之臺 灣減量成本曲線,考量電力、工業、住宅、服 務業、運輸、廢棄物及其他等部門,盤點共78 項減量技術,依據新版模型結果,至2025年累 積減量潛力約為140百萬噸二氧化碳,至2030年 可達215百萬噸(工研院,2014)。

然兩者研究因對部門涵蓋範圍、減量技術 分類、減量潛力定義等邏輯不盡相同,難以直 接進行數據結果比較。舉例而言,國科會之研 究係依據各項減量技術於某年度之基準與減量 情境,設定不同技術成熟度,並推估其技術滲 透率及相關限制,以兩種情境之差異作為減量 潛力之估算;而工研院則將基準情境之相關參 數鎖定於2010年,計算各項減量技術於未來各 年度與2010年之差異作為減量潛力之估算。再 者,國科會較無技術效率逐年演進之設定,且 所評估之相關推估參數,如技術效率演進、燃 料價格趨勢,較多為採用國際政府或組織所發 布之數據;而工研院則將各項技術效率逐年演 進之現象納入考量,並多運用本土實際資料作 為參數設定。

另一方面,英國在各界已經有許多能源工 程相關模型持續地支援英國政府於政策評估與 規劃上,但這些工具並無法達到資訊透明及民 眾直接溝通之目的。DECC遂在2010年透過各 界專家的協助,共同建立能源與減碳情境模擬 工具UK 2050 Calculator。此工具本身屬於從 下而上的模型架構,統整上百項的能源技術假 設,並推估技術成本、能源服務需求及物理限 制等資訊去計算各項目發展情境,再由不同項 目情境組合結果,堆疊起來以計算總體能源供 需、碳排放量、能源成本及能源安全等指標資 訊(DECC, 2010)。其計算邏輯並非基於複雜的 計量模型或最佳化等方法,而是建構基於技術 情境之能源供需平衡模型。主要精神在於設定 不同供給技術項目或需求部門的發展情境,系 統能迅速的計算出逐年能源平衡狀態及重要指 標。

UK 2050 Calculator模型特性和英國其他常 用以評估長期減量目標之模型不同,例如UK MARKAL是基於線性規劃找出最適成本技術 組合之模型(UCL, 2013),又如UK MACC則是 用以評估在特定時間點最具淨效益技術與措施 之模型(UCL, 2011)。這些模型彼此有本質上差 異,但透過外部連結方式能彼此整合。英國在 2011年公布的『碳計畫』裡描述了未來達成英 國第四期(2023至2027年)碳預算(Carbon Budget) 之實際行動方案。第四期碳預算之減量規劃,

則是基於UK MARKAL及UK MACC等模型去 產生相關情境評估結果,英國政府據此擬定 行動方案。此外在此報告中,也透過UK 2050 Calculator模型模擬,並提出達成英國2050減量 目標的4種情境路徑(2050 Futures),以供制定未 來能源與產業政策參考(DECC, 2011)。

臺灣2050能源供需情境模擬器(Taiwan 2050 Calculator)為工研院與英國政府合作所建構之 一系列工具,其核心架構與UK 2050 Calculator 模型相似,但其技術項目與部門分類皆不盡相

6 麥肯錫國際邊際減量成本合作案例http://www.mckinsey.com/client_service/sustainability/ latest_thinking/greenhouse_

gas_abatement_cost_curves

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同。這些工具結合工研院過去於能源研究與節 能減碳技術專業資料庫,以此研擬我國能源供 給部門、住商部門、工業部門、運輸部門等各 技術之未來發展情境,並將這些情境設定整合 至此工具。同樣的也可以用這些工具探討未來 可能能源發展情境之下,對社會各層面之衝 擊,包含能源安全、能源價格及環境衝擊等(朱 証達等人,2013)。本研究為基於Taiwan 2050 Calculator工具各技術項目假設設定之上,計算 出邊際減量成本曲線。

3. 研究方法

3.1 減量成本定義

邊際減量成本分析的最終結果通常以邊 際減量成本曲線呈現,如圖1所示為麥肯錫所 計算之2030年全球減量成本曲線(McKinsey &

Company, 2009)。每個區塊的水平寬度代表各 措施在該年度相對基準情境可減少的二氧化 碳排放(涵蓋所有溫室氣體並折算二氧化碳當

量),而垂直軸的高度代表該措施在特定年度減 少每單位二氧化碳所需額外花費的成本,當減 量成本為負值時,則表示該減量技術具成本有 效性。此圖依據成本有效性,由左至右排序,

越左邊的區塊越具成本有效性,越往右邊則反 之。各項技術或措施可能因為時間不同而在減 量潛能與投入成本有所差異,因此在不同的時 間點做邊際減量成本分析時,這些項目的排列 順序或減量程度都會不同。

各減量技術或措施之減量潛力為相對於既 有技術的平均效率,及該技術合理之市場應用 率(取決於既有技術存量的更新頻率及新增比 例)下的結果。本研究將以基準情境來表示未採 取特定技術與措施下的情境,以發展情境表示 執行特定技術與措施後的結果。而減量成本的 主要公式如下:

二氧化碳減量 = 基準情境碳排放量 – 發展 情境碳排放量

增額成本投入 = 發展情境成本投入 – 基準 情境成本投入

圖1 2030年全球減量情境下之邊際減量成本曲線 (McKinsey & Company, 2009)



(5)

減量成本 = 增額成本投入 / 二氧化碳減量

減量成本為兩情境(導入技術或措施前後) 的投入成本的差值除上二氧化碳排放量的差 值,意義上即為每減少一單位排放量所需的額 外成本投入。情境的二氧化碳排放量是由不同 能源消費所計算出。而情境的成本投入為發展 此技術或推動該措施的成本,包含投資成本(根 據使用年限與折現率去攤提每年投入成本)、操 作維護成本(含人力與原物料成本)與其他固定 或變動成本等。

3.2 基準情境定義

各技術或措施的最終二氧化碳減量,是 該技術或措施導入後的發展情境與未導入前的 基準情境在二氧化碳排放量的差值。推估基準 情境的二氧化碳排放量則必須先推估其能源 消費量,如圖2所示。在推估需求部門能源消 費量時,Taiwan 2050 Calculator已先對各類設 備及部門計算了能源服務需求(Energy Service Demand),而這些能源服務需求則是由社會經 濟資料推估而來。這些能源服務需求並非為 對各類能源的實際需求,而是對各種設備的需

求,例如空調能源服務需求是以冷房度日計 算,運輸能源服務需求則是或以延人(或延噸) 公里計算。對於特定設備需求,可能以不同技 術去滿足,例如小客車可由汽油車、柴油車、

各種混合動力車及電動車等技術去滿足。接著 只要帶入特定設備下未來各技術的效率與滲透 率假設,便可計算出此類設備未來的能源消費 量。對此,本研究對未來各設備的基準情境大 多是將其相關技術設定在2012年的效率與滲透 率水準,詳細的設定原則如表1所示。

在供給端方面,Taiwan 2050 Calculator系 統對各類能源與電力需求有自動平衡之機制。

對非電力的能源,若供給量不足,皆是假設可 以藉由進口來滿足系統需求量。在電力方面,

系統預設以燃氣發電去平衡電力供需。然而在 本研究中,欲推估擴大天然氣所帶來的減量影 響,便將系統修正成以燃煤發電平衡電力需 求。也因此後續各技術或措施所計算的節電效 益是以燃煤發電成本為基準折算,減碳量也是 藉由燃煤電廠碳排放系數去換算。擬定供給及 需求端對基準情境之假設後,直接將這些設定 帶入Taiwan 2050 Calculator系統便可算出各類 設備的能源消費量。

圖2 不同設備於基準情境下能源消費量推估流程示意圖 (資料來源:本研究製作)

表1 各部門基準情境設定之原則(資料來源:本研究整理)

部門 原則

電力部門 • 除了燃煤外的發電裝置於2012年後維持等量,未來仍會更新與汰換舊電廠,

但不會新增電廠

• 既有核電廠屆齡除役,並且核四不商轉

• 增加燃煤發電設置量,直到補足各需求部門所需之電力 住宅、服務、工業

及運輸部門

• 根據Taiwan 2050 Calculator社經資料推估能源服務需求

• 各項節能減碳技術未來的技術效率值與滲透率皆以2012年的數值帶入,再帶 入能源服務需求計算出各能源消費量



(6)

對於基準情境下各技術項目之投入成本設 定,則假設相同技術效率在相同市佔比率下未 來所需投入成本的推估值。此數值多呈現逐年 下降趨勢。對於無可靠文獻之技術項目,則是 將未來基準情境之成本假設為同2012年水平。

由這些假設即可計算出各類設備在基準情境下 未來的成本投入,此成本投入如前所述包含發 展各相關技術,或推動相關措施的投資成本、

操作維護成本與其他固定或變動成本等,並根 據使用年限與折現率去攤提每年投入成本。

3.3 發展情境定義

在Taiwan 2050 Calculator系統中已經針對 各種技術或措施項目做了不同發展情境下的設 定,包含了開發量、技術效率、滲透率及成本 假設等。前一小節描述了基準情境的定義與 設定邏輯,最後計算出基準情境下各類設備 的能源消費量。此一小節則是要討論如何使 用Taiwan 2050 Calculator中不同發展情境的設 定,計算出導入不同技術或措施後各類設備的 能源消費量及成本,即可與基準情境的數值相 比計算出增額減碳量與增額成本。

Taiwan 2050 Calculator在情境設定上主要 為參考英國之作法,各技術或措施項目未來發 展具有4個情境:保守、積極、前瞻及極限。各 項目的4個情境選項各有其定義,該系統是依工 研院的技術專家之建議去定義並制定每個技術 項目的未來4個情境設定,再由國內專家學者共 同討論修訂。其中,保守情境定義為未來在此

項目上無作為或不主動推動,其發展讓市場自 由運作。積極情境則是未來政府或民間都有一 定程度努力於發展該項目上,並須不斷的積極 規劃開發、破除市場障礙、逐步提高法規標準 並投入新技術開發等,才能達成此情境,此情 境之發展也是較接近於目前的政府政策情境。

前瞻情境則是比積極情境更為積極發展,除了 排除大部分開發或導入市場障礙外,技術發展 也需要有重大突破,是相對非常樂觀之情境。

最後,極限情境則是指此項目最極端且不計其 代價時未來極度樂觀的發展情境,其技術發展 或開發量已經接近物理限制,並排除任何可能 之發展限制。

本 研 究 在 各 發 展 情 境 定 義 上 直 接 採 用 Taiwan 2050 Calculator的積極與前瞻兩項情 境,分析導入各技術或措施在此兩發展情境下 的排放減量與成本淨投入,而所有分析項目的 開發量、技術效率與新技術滲透率,都將直接 採用Taiwan 2050 Calculator裡對積極與前瞻情 境的設定。因此,本研究中所有情境的定義如 表2所示。

如同前一小節基準情境的能源消費量之計 算,基於Taiwan 2050 Calculator系統已經計算 出的各設備類別或需求部門的能源服務需求,

接著只要帶入未來在積極與前瞻情境下特定設 備各技術,或措施的開發量、技術效率、新技 術滲透率及成本等假設,便可計算出特定設備 未來的能源消費量,如圖3所示。而最後只要計 算發展情境與基準情境未來各類能源消費量的

表2 基準情境與兩類發展情境設定原則(資料來源:本研究整理)

情境 說明

基準情境 無任何作為下的發展情境,以此為基準分析其他兩情境之減量與成本淨投入。未來 各技術或措施的開發量、技術效率、滲透率與成本假設多是設定在2012年的水準。

積極情境

需一定程度的努力與作為,不斷的積極規劃開發、破除市場障礙、逐步提高法規標 準並投入新技術開發等,才能達成。此情境之發展也是較接近於目前的政府政策規 劃情境。

前瞻情境

需非常積極規劃與行動才能達成之目標,並需要排除更多政策限制或導入更多政策 性輔助,科技發展有重大的突破才可達成。雖然情境達成困難度高、挑戰更多並且 不確定性更高,但仍是多數專家認為可達成之範圍。

(7)

差值,即為導入相關技術或措施的邊際能源減 量。對於部分供給端技術來說,此數值意義上 為替代量。例如,本研究欲分析再生能源開發 所產生的低碳電力取代掉多少高碳排放的燃煤 發電,就必須計算出相較基準情境下的電力取 代量。

對於各技術或措施投入成本之計算,同樣 是基於Taiwan 2050 Calculator系統裡對積極及 前瞻兩情境之設定,其考量未來各技術不同技 術效率值與市占率時的成本,包含投資成本、

操作維護成本與其他固定或變動成本等,並根 據使用年限與折現率去攤提每年投入成本。此 數值相較於基準情境下的額外投資成本,即所 謂的增額投資成本。

上述三種情境,不管是能源消費量或是 投入成本之計算,都有考量使用年限的汰換計 算,以避免其能源消費量或投入成本重複計 算。例如住宅部門導入高效率電冰箱,其使用

年限設定為12年,因此當某年導入一定量的電 冰箱後,其12年後的節能量必須以新汰換的產 品重新計算,投入成本也以新的產品計算。

3.4 排放減量與減量成本計算

前兩個小節計算出兩個發展情境未來逐年 的能源減量,意即相較於基準情境下兩個發展 情境未來各能源的節能量。這裡的能源減量即 是有考量能源使用移轉上的效果,例如推廣電 動車將造成汽油使用減少而電力使用增加。同 時以能源替代量來表示電力部門不同發電結構 上的能源取代,例如增加再生能源所取代原本 燃煤發電的節電量,以利後續做二氧化碳減量 計算。

在計算出能源減量(或替代量)以後,則可 帶入各類能源的碳排放係數去計算出導入特定 技術後的二氧化碳排放減量,如圖4所示。在此 電力的碳排放係數是以未來燃煤電廠的碳排放 圖3 不同設備於開發情境(積極或前瞻)下能源消費量推估流程示意圖

(資料來源:本研究製作)



圖4 排放減量與邊際減量成本計算流程示意圖(資料來源:本研究製作)



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係數為基礎,因為節電的計算邏輯是以減少燃 煤電廠發電為基礎。再生能源發電的減量是以 其零排放的發電量取代多少燃煤發電計算,而 擴大天然氣發電則是以其發電量乘上其與燃煤 發電之電力排放係數之差值計算。此外,帶入 未來各類能源價格之假設,則可計算出特定技 術的能源減量(或替代量)效益,此即節能帶來 的金錢價值或被取代的燃煤發電成本,其數值 以負值表示其節能效益所帶來的成本變動。

另 一 方 面 , 導 入 特 定 技 術 或 措 施 所 衍 伸 的 成 本 則 是 以 相 對 基 準 情 境 的 增 額 成 本 (Incremental Cost)計算(除了新建電廠外)。此增 額成本投入加上能源減量效益(大部分為負值) 即成為特定技術的成本淨投入,若此值為正值 表示不符成本效益,若為負值則具淨效益。

以此節計算出的特定技術或措施的成本淨 投入除上其碳排放減量即是最終的減量成本。

若為正值表示導入此技術或措施時,減少每噸 二氧化碳排放需較基準情境投入更多的成本,

數值越大表示成本越高。若為負值則表示減少 每噸二氧化碳排放需要的成本較基準情境低,

表示其排放減量具有淨效益。

3.5 計算範疇與項目

本研究為基於Taiwan 2050 Calculator系統 所建構之邊際碳減量成本分析,因此在研究範 疇上皆採用既有之技術或措施項目與假設參 數。原Taiwan 2050 Calculator系統有多達130項 技術與其4種情境設定,然而本研究略為了簡 化其項目與計算,整併了部分技術情境項目,

例如將屋頂太陽能與地面太陽能整併為一個項 目,窗戶隔熱與外牆隔熱整併為一項,化材業5 項製程改善技術整併為一項,各類低碳運輸技 術整併為一項等等。本研究所考量之69項技術 或措施如表3所示,其情境設定描述整理請參見 附錄一。整併部分項目的另一個原因是,部分 技術措施在Taiwan 2050 Calculator系統設定裡 滲透率的設定是彼此關聯的。不同技術之間彼 此有競爭性,若某一技術發展較積極,則其他 技術必須減少開發或降低滲透率,因此難以分 析導入特定技術措施後的減量。例如在Taiwan 2050 Calculator中的小客車包含汽油車、柴油 車、油電混和、充電式油電混合、電動車、氫 能車等等,在給定的運輸需求下,各類技術滲

表3 本研究所分析之技術與措施項目及其所屬部門(資料來源:本研究整理)

部門 措施

電力(12) 核四商轉、核能延役、天然氣電廠、燃煤捕獲與封存、陸域風力、離岸風力、太陽光 電、地熱發電、廢棄物生質能發電、海洋溫差發電、海流發電、波浪發電

住宅(12) 提升空調設備效率、既有建築隔熱、新建築隔熱、換置LED燈泡、換置LED燈管、提 升冰箱效率、提升開飲機與電熱水瓶效率、提升瓦斯熱水器效率、擴大熱泵熱水器使 用、提升烹調設備效率、提升電器設備效率、能源管理系統節能

服務(17)

提升空調設備效率、既有建築隔熱、新建築隔熱、換置LED燈泡、換置LED燈管、換 置LED投光燈、換置LED戶外燈、提升開飲機與電熱水瓶效率、提升瓦斯熱水器效 率、擴大熱泵熱水器使用、提升烹調設備效率、提升電器設備效率、辦公室能源管理 系統、商店能源管理系統、學校能源管理系統、醫院能源管理系統、旅館能源管理系 統

工業(22)

電子業製程能源效率、電子業空壓機能效提升、電子業冰水主機能效、鋼鐵業導入一 貫煉鋼節能、鋼鐵業導入電弧爐節能、鋼鐵業空壓機能效提升、鋼鐵業鍋爐能效提 升、化材業製程更新、化材業鍋爐能效、化材業空壓機能效、水泥製品業製程能源效 率、造紙業製程能源效率、造紙業鍋爐能效、紡織業製程動力效率、紡織業空壓機能 效、紡織業鍋爐能效、金屬製品業製程動力效率、金屬製品業空壓機能效、金屬製品 業電熱設備能效、金屬製品業加熱爐能效、工業碳捕獲與封存、低溫餘熱發電

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透率彼此相關。因此在本研究的計算裡,遂將 所有小客車的項目整併成單一小客車低碳化項 目。

在此必須強調,本研究整理出之節能減 碳技術或措施,並非涵蓋所有未來可採用之技 術或措施項目,這裡僅是計算目前已經納入 Taiwan 2050 Calculator系統中之情境項目,仍 是有很多技術或措施雖具有節能減碳潛力,但 未被系統納入計算,例如部分家電設備、商辦 大樓電梯、工業部門照明等。另外也有些部門 之技術或措施也未納入計算,例如農業部門、

食品製造業、塑膠製造業等等能源消費相對較 少之部門。

另外需要注意的是,在此盤點出的項目,

大部分彼此之間的計算不會相互影響,例如小 客車的情境設定不會影響大客車的情境結果。

然而燃煤捕獲與封存和大眾運輸利用是唯二例 外,因為計算碳捕獲與封存量前必須計算電力 需求量,而電力需求量又是由其他技術措施計 算出來的結果。例如工業導入更積極的節能措 施,則需電量就減少,也導致燃煤捕獲與封存 的減量減少。提 升大眾運輸之利用,會影響到 其他運具之使用,也影響到其節能效果。因此 在後續的分析中會將此兩項目獨立出來。

4. 結果與討論

4.1 排放減量與減量成本結果總覽

整體排放減量與減量成本結果彙整於附錄 二,其將不同技術或措施依不同發展情境呈現 2020、2030、2040及2050年的結果。不同的技 術或措施隨著時間有不同的開發量、技術提升 程度或成本降低幅度,因此不同時間點的排放 減量與邊際減量成本有所不同。大致而言,不 同技術之效率隨著時間進步,排放減量隨著時 間與滲透率上升而增加,其減量成本也大多隨 著時間而降低。

整體而言,電力部門技術措施相較其他部

門有較顯著的減碳量效果,特別是在核能、天 然氣及燃煤CCS。然而此部門大部分項目的減 量成本為正值(因其發電成本較燃煤發電成本 高),意思是其所產生的減量效果需要更多的成 本投入。住宅與服務部門在空調與LED照明有 較明顯的減碳量效果,且這兩項技術措施大部 分的邊際減量成本為負值,值得投入。其他項 目雖然無明顯減量效果,但是邊際減量成本為 負值的項目,如提昇電熱水瓶效率與能源管理 系統也是值得投入。工業部門大部分項目邊際 減量成本為負值,都是相當值得投入。排放減 量較大的項目為電子業製程、化材業製程及工 業碳捕捉與封存,然而後兩項之減量成本為正 值,較不符成本效益。運輸部門則每項的減量 成本都相當的低,其排放減量則以提升大眾運 輸利用與小客車低碳化最為顯著,兩項都值得 投入。

觀察附錄二彙整結果也可發現,若比較 相同技術的前瞻情境與積極情境,前瞻情境各 年減碳量一定是大於積極情境,而大部分的前 瞻情境的減量成本會比積極情境高,也就是相 對要付出更多成本。但有少部分技術項目出現 前瞻情境的減量成本會比積極情境低,例如增 加天然氣電廠、太陽光電及機車低碳化等等項 目,其原因為前瞻情境導入的措施更具淨效 益,或前瞻情境在成本設定時已考量較大規模 的開發與使用而投入平均成本較低。

表4列出2030年積極情境中最具排放減量 潛力之前20大技術或措施。可以發現電力相關 措施最具減碳效果,其次為工業與運輸。然而 這些減量潛力大的措施約有一半是不具投入淨 效益。根據此結果,若同時考量減量潛力與邊 際減量成本時,核能延役與核四商轉為最具 效益之措施,其次為大規模換置服務業LED燈 管。此表的排名會因為比較年分而有不同,例 如增加天然氣電廠在2030年以後因發電量持續 擴大,減碳量潛力排名便不斷往上升。而目前 核電廠延役後,也將在2050年以前陸續除役,

因此2050年便無任何減量效果。

(10)

表5列出2030年積極情境中減量成本最低 之前20大技術措施。可以發現運輸部門相關措 施減量成本最低,其次為服務部門與工業部 門。然而這些減量成本低的措施大部分排放減 量都不高,僅有小客車低碳化、服務部門換置 LED燈管及核能延役減碳效果大。各項目減量 成本大多隨著時間更具減量效益,但不同措施 的排名並無變動太多。

以2030年積極情境繪製成邊際減量成本曲 線之結果如圖5所示。最左邊具減量效益之區段 主要為運輸部門及工業部門節能項目,反映出 表5中最上面幾項。左邊比較大的區塊為核電 延役或核四商轉情境,右邊則是電力部門燃煤 CCS與增加天然氣等項目,同樣可以由表4中的 結果找出對應項目。此曲線大致上接近文獻探 討中的麥肯錫與工研院先前建立的版本,但因 為評估項目以及對基線之定義不盡相同,無法

直接比較其結果。例如麥肯錫對基線的定義已 經隱含部分技術效率的近部,但本研究中的基 線是定義為將技術效率與滲透率都固定為2012 尼水準,因此相同技術項目上本研究所評估之 排放減量結果會較大。

4.2 排放減量與減量成本部門別分析

本研究礙於篇幅,不針對每項技術措施之 結果進行討論。因此本節將僅針對不同部門去 分析整體計算流程與結果,討論不同部門的差 異結果。

表6呈現各部門所有技術或措施在積極與 前瞻情境下的節電量或電力替代量。對電力部 門而言,新技術的發電量是用以取代基準的燃 煤電廠發電量,因此其意義上為取代量而非節 電量。其他部門於表中呈現的數字則為其節電 量,其意義上為能源使用效力提升所帶來的電 表4 2030年積極情境中最具減碳潛力之前20大技術措施 (資料來源:本研究整理)

年減碳量(百萬噸) 年減量成本(千元/每噸) 2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 電力-核能延役 9.05 21.94 12.33 0.00 -2.3 -2.3 -2.2 0.0 電力-核四商轉 19.20 18.27 16.90 16.58 -1.7 -1.6 -1.8 -2.0 工業-碳捕獲與封存 3.07 15.32 15.32 15.32 1.4 2.1 2.0 2.4 電力-增加天然氣電廠 0.00 14.91 16.92 19.20 0.0 2.5 3.2 3.6 電力-燃煤CCS 0.00 13.07 41.51 58.25 0.0 1.3 1.4 1.4 服務-換置LED燈管 1.86 10.00 12.43 15.53 -1.6 -2.8 -3.2 -3.6 運輸-大眾運輸利用 2.80 8.47 10.39 11.08 7.4 2.0 -7.2 -22.6 電力-離岸風力 0.83 8.19 11.75 15.43 2.8 2.0 1.8 1.0 工業-電子-製程能源效率 2.63 6.53 9.07 10.89 -1.4 -2.1 -2.4 -2.8 電力-太陽光電 1.97 6.47 7.84 9.28 4.3 2.3 1.1 0.4 運輸-小客車-低碳化 0.85 4.01 5.29 5.51 -5.2 -11.2 -21.1 -39.7 服務-提升空調設備效率 0.76 3.16 5.34 7.10 -0.2 -1.0 -1.0 -1.5 電力-廢棄物生質能發電 0.08 2.62 4.26 4.29 3.7 2.5 2.5 2.2 住宅-提升空調設備效率 0.78 2.19 2.62 2.95 0.2 0.7 1.5 2.3 運輸-大貨車-低碳化 0.76 2.12 2.53 2.79 -11.1 -15.2 -22.2 -33.9 工業-化材-鍋爐能效 0.61 1.90 2.90 4.12 -1.3 -1.7 -2.1 -2.4 工業-化材-製程更新 1.48 1.53 1.44 1.42 2.6 3.1 3.1 2.9 工業-低溫餘熱發電 0.17 1.24 2.56 2.89 -1.5 -2.2 -2.7 -3.0 住宅-換置LED燈管 0.44 1.22 1.89 1.86 -1.4 -2.4 -3.2 -3.6 運輸-小貨車-低碳化 0.21 1.10 1.74 2.07 0.2 -12.3 -22.7 -39.5

(11)

表5 2030年積極情境中減量成本最低之前20大技術措施 (資料來源:本研究整理) 年減碳量(百萬噸) 年減量成本(千元/每噸) 2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 運輸-市區公車-低碳化 0.09 0.18 0.16 0.10 -9.7 -17.9 -26.0 -39.6 運輸-大貨車-低碳化 0.76 2.12 2.53 2.79 -11.1 -15.2 -22.2 -33.9 運輸-小貨車-低碳化 0.21 1.10 1.74 2.07 0.2 -12.3 -22.7 -39.5 運輸-小客車-低碳化 0.85 4.01 5.29 5.51 -5.2 -11.2 -21.1 -39.7 服務-提升烹調設備效率 0.01 0.08 0.11 0.18 -7.4 -10.6 -14.0 -18.3 工業-金屬-加熱爐能效 0.01 0.02 0.02 0.02 -8.1 -9.6 -11.2 -12.8 工業-紡織-鍋爐能效 0.04 0.08 0.09 0.09 -6.6 -7.8 -9.0 -10.2 服務-換置LED燈管 1.86 10.00 12.43 15.53 -1.6 -2.8 -3.2 -3.6 工業-造紙-鍋爐能效 0.02 0.06 0.08 0.09 -1.7 -2.8 -3.2 -3.7 服務-換置LED投光燈 0.04 0.70 0.81 1.01 -1.7 -2.7 -3.2 -3.6 工業-化材-空壓機能效 0.09 0.26 0.51 0.90 -2.4 -2.7 -3.2 -3.6 住宅-提升烹調設備效率 0.06 0.22 0.24 0.25 1.2 -2.7 -4.7 -7.8 服務-換置LED燈泡 0.75 1.00 1.17 1.47 -2.2 -2.7 -3.1 -3.5 服務-商店能源管理系統 0.15 0.22 0.25 0.30 -2.2 -2.6 -3.2 -3.6 服務-換置LED戶外燈 0.08 0.33 0.39 0.48 -1.9 -2.6 -3.1 -3.5 工業-鋼鐵-鍋爐能效 0.05 0.16 0.24 0.34 -1.2 -2.6 -2.4 -2.9 住宅-換置LED燈泡 0.29 0.40 0.42 0.38 -2.1 -2.6 -3.1 -3.4 服務-學校能源管理系統 0.28 0.51 0.58 0.72 -2.0 -2.5 -3.0 -3.4 住宅-換置LED燈管 0.44 1.22 1.89 1.86 -1.4 -2.4 -3.2 -3.6 電力-核能延役 9.05 21.94 12.33 0.00 -2.3 -2.3 -2.2 0.0

圖5 2030年本研究積極情境下之邊際減量成本曲線 (資料來源:本研究繪製)

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(12)

力需求下降。運輸部門因為在比較積極的情境 中有不同技術使用移轉,例如小客車的情境為 減少傳統汽油車並增加電動車使用,在此情況 下電力的消費增加,所以在表中以負值呈現。

若僅比較需求端部門,可以看出本研究所納入 的技術項目在服務部門有較多的節電潛能。整 體需求部門2030年的積極情境約為382億度電,

到2050年積極情境可達近660億度電。

表7呈現各部門所有技術與措施的節能 量,此表的數值涵蓋所有非電力之能源類別,

包含燃料煤、燃料油、天然氣、液化石油氣、

汽油、柴油等,最後統一換算成油當量單位加 總。工業部門的節能量明顯大於住宅與服務部 門,也反映出本研究所納入計算的技術項目 中,工業節能在非電力的能源節能量比較顯 著。運輸部門除了運具能源效率提升造成節能 外,同樣因為不同能源使用移轉(由傳統燃料轉 換到電力),造成電力的消費增加,但非電力之 能源消費大幅減少,因此在此表中的數值明顯 較其他部門高。這些部門於積極情境在2030年

具有8,445千公秉油當量節能量,到2050年可達 12,844千公秉油當量節能量,這些數值並不包 含電力。

計算出所有技術或措施項目的節能量與 替代量後,便可依此計算這些項目未來的二氧 化碳減量潛能。計算此數據僅需要帶入各類能 源的排放係數即可算出。先前的計算邏輯已經 說明,節電或發電取代都是相對於燃煤發電,

因此以燃煤發電的排放係數為基礎,先計算 不同發電類型的排放係數與其差值,再乘上 發電量即可計算排放減量。而在Taiwan 2050 Calculator系統中燃煤發電本身因為技術效率提 升,未來排放係數略為下降,從2012年的每度 900克二氧化碳,下降到2050年的765克。其他 燃料仍然是以我國2012年燃料燃燒的排放係數 計算:燃料煤每公升油當量3.6公斤二氧化碳、

燃料油2.9、天然氣2.1、液化石油氣2.4、汽油 2.6、柴油2.8。計算後,依部門別整理於表8所 示。

表8中燃煤CCS另外獨立呈現,因其排放減 表6 依部門別於不同發展情境下的節電量(或電力替代量) (資料來源:本研究整理)

億度 2020 2030 2040 2050

積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻

住宅 31 39 83 110 110 141 123 154

服務 50 119 209 256 298 354 392 459

工業 60 95 132 201 197 297 237 365

運輸 -12 -12 -42 -46 -73 -88 -92 -114 總和 130 241 382 522 533 704 660 863 電力* 358 381 1026 1162 1149 1647 1207 2035

*電力部門多數為取代燃煤發電廠發電的替代量,並非節電量

表7 依部門別於不同發展情境下的節能量 (資料來源:本研究整理) 千公秉油

當量

2020 2030 2040 2050

積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻

住宅 16 32 49 93 58 115 71 115

服務 8 13 39 57 55 88 90 112

工業 400 602 897 1474 1245 2091 1657 2741 運輸 2266 2479 7459 8243 9939 11211 11026 12743 總和 2689 3125 8445 9866 11296 13505 12844 15711

(13)

量潛能是隨節能情境而有所不同,此表呈現的 數據為所有節能措施設定在基準情境時,燃煤 CCS發電最大況下的排放減量潛能。而工業則 有另外直接加上工業CCS的減量效果,其減量 潛能更顯著。本研究所有計算項目中,電力部 門具最大排放減量潛力,其次為工業。2030年 積極情境下若不加計燃煤CCS情境,則理論上 所有技術或措施都執行可達到146百萬噸的排放 減量(相較基準情境),到2050年可達到180百萬 噸的減量。

表9中所呈現的總和數字為所有技術項目 理論上可達成之排放減量,然而實際潛能在 Taiwan 2050 Calculator系統運算中,會因為部 分項目計算上的相依性而降低,例如燃煤CCS 即是因為其他導入技術或措施的發展情境設定 不同而有不同的減量潛能。若將不同供給與需 求情境的設定直接帶入Taiwan 2050 Calculator

運算,則得到的結果整理如表所示,不同情境 組合達成的排放減量效果仍是以此數值較為合 理。由此表可得知,若供需各部門都在設定於 基準情境(也同本研究中的基準情境),則全國 排放量在2030年為396百萬噸,到2050年成長至 552百萬噸。但若供需各部門都在設定於積極的 發展情境時,則2030年排放量為274百萬噸,到 2050年成長至282百萬噸;若供需各部門都在設 定於前瞻的發展情境時,則2030年排放量維持 在244百萬噸,到2050年則降低至224百萬噸。

因此以Taiwan 2050 Calculator實際模擬所有項 目情境運算結果會比把所有項目單獨模擬計 算(表邊際排放減量之計算)後加總之排放減量 低,其差異在Taiwan 2050 Calculator為整體能 源系統之計算,能避免重複運算。

在計算出各技術或措施項目的節能量或替 代量後,帶入相對應的各類能源價格預測便可 表8 依部門別於不同發展情境下的年二氧化碳排放減量 (資料來源:本研究整理)

百萬噸 2020 2030 2040 2050

積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻

電力* 32 34 75 86 77 107 78 127

住宅 3 3 7 10 9 11 10 12

服務 4 11 18 22 23 28 30 35

工業 10 14 30 42 35 50 39 57

運輸 5 6 17 18 21 23 23 25

總和 54 67 146 178 166 219 180 256

燃煤CCS 0 0 13 26 42 83 58 116

*電力部門不含燃煤CCS,因其減碳量隨節能情境而有所不同

表9 Taiwan 2050 Calculator不同情境組合下全國年二氧化碳排放量(百萬噸)

(資料來源:本研究整理) 所有供給項目情境 所有需求項目情境 2012 2020 2030 2040 2050

基準 基準 243 311 396 475 552

基準 積極 243 296 329 396 449

基準 前瞻 243 290 304 358 402

積極 基準 243 295 330 338 377

前瞻 基準 243 294 316 289 294

積極 積極 243 281 274 265 282

前瞻 前瞻 243 276 244 216 224

(14)

以計算出這些項目未來的節能或替代效益,意 即所節省下的能源支出。節電或發電替代都是 相對於燃煤發電,因此本研究帶入燃煤發電未 來電力成本計算。此成本除了考量了燃煤電廠 未來效率提升,也同時計算電網成本與電力供 應商管銷成本等項目,總燃煤電力成本從2012 年的每度2.41元上升到2050年的2.85元。其他燃 料則是依據台電公司資料與工研院模型所做的 未來各類燃料價格預測,自2012年到2050年,

燃料煤每噸3267元臺幣上升到5,475元、燃料油 每公升23.7元臺幣上升到38.9元、天然氣每立方 米18.1元上升到33.8元、液化石油氣每公斤30.1 上升到92.5元、汽油每公升34.8元上升到89.3 元、柴油每公升32.1元上升到95元。

計算完每個項目節能效益後依部門別整理 於表10。可以發現電力與運輸的數值最大,但 對於電力部門此數值主要為替代掉多少燃煤發 電的價值,並非實際可節省的電力花費。而比 較其他需求部門,可發現運輸部門的節能效益

相當顯著,由2030年的每年3,831億到2050年的 每年1.1兆。

前面章節已提到,導入特定技術或措施 所衍伸的成本是以增額成本計算(除新建電廠 外),為未來相對基準情境下所需額外的成本投 入。計算此成本時必須先把基準情境或發展情 境的期初投資成本依不同的使用年限與折現率 設定,攤提成每年的成本投入,再加上每年運 轉與維護成本及其他成本,即是最終每年導入 該技術的成本投入。各部門措施的成本整理如 表11所示。電力部門與運輸部門的投入仍是較 多。

5. 結  論

Taiwan 2050 Calculator為工研院與英國政 府合作建構之一系列工具,其建構能源供給部 門、住商部門、工業部門、運輸部門等不同技 術之未來發展情境,以技術端的角度探討未

表10 依部門別於不同發展情境下的節能(或能源替代)效益 (資料來源:本研究整理)

億臺幣/年 2020 2030 2040 2050

積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻

電力 790 842 2496 2826 3011 4316 3438 5795 住宅 73 93 216 296 312 415 389 495 服務 113 265 520 640 801 959 1157 1358 工業 168 261 415 646 658 1028 880 1396 運輸 879 962 3831 4245 6964 7922 11161 13086 總和 2024 2423 7477 8652 11746 14640 17024 22131

表11 依部門別於不同發展情境下的年投資成本 (資料來源:本研究整理)

億臺幣/年 2020 2030 2040 2050

積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻 積極 前瞻

電力* 359 456 2915 3650 4400 7203 5617 10312 住宅 90 153 267 457 352 583 434 673 服務 65 141 167 281 279 485 408 667 工業 180 321 553 826 594 890 697 1044 運輸 1004 1082 3186 3558 4120 4926 4484 5428 總和 1698 2153 7088 8771 9745 14088 11641 18124

*電力部門含燃煤CCS相關投資成本

(15)

來不同能源組合發展情境之下,對社會各層 面之衝擊,包含能源安全、能源價格及環境衝 擊等。本研究為基於Taiwan 2050 Calculator之 模型架構下,以既有130項技術發展情境之設 定,整合建構成69項技術或措施之邊際減量成 本分析計算。如此可直接套用既有之假設參 數,並可將分析時程擴展到2050年,較國內其 他邊際減量成本之分析更長遠。然而,除了這 69項技術或措施外,仍有許多具潛力之項目或 部門未納入計算,例如服務部門的電梯設備、

工業部門的照明、農業部門及其他非能源密集 製造業部門之措施等。未來若有更多文獻與資 料基礎,將可陸續整併更多技術或措施項目至 Taiwan 2050 Calculator並進行減量成本計算與 分析,增加未來整體減量潛能。

本研究之分析是以未來不導入新技術或措 施為基準情境,計算在Taiwan 2050 Calculator 已經定義好的積極情境與前瞻情境下的相關結 果。因前瞻情境較積極情境之發展更為積極,

所設定之裝設目標或技術要求更高,前瞻情境 有較大的排放減量潛能。然而前瞻情境下的減 量成本大多較差,意即需要額外投入更多成本 的才能達到相同單位排放減量。另一方面,大 部分項目因為技術隨時間進步而有較大的排放 減量潛能,並且成本隨時間降低而有較佳的減 量成本。然而像核能延役或換置LED照明等的 措施項目,則可能隨著措施變動而在不同時間 點有不同排放減量潛能。

在納入計算之項目中,以電力部門相關技 術與措施最具排放減量潛力,而以運輸及照明 相關項目最具減量淨效益。總二氧化碳排放減

量潛能於2030年,在積極情境下約為159百萬 噸,在前瞻情境則約為205百萬噸二氧化碳。到 2050年,積極情境下約為238百萬噸,在前瞻情 境則約為372百萬噸二氧化碳。但這些減量潛能 在將來納入更多項目後還會持續增加。

雖然直接採用Taiwan 2050 Calculator模型 之設定,但因為本研究係將各技術與措施獨 立計算,所有項目排放減量潛力總和與Taiwan 2050 Calculator中相同情境下整個系統計算之結 果不一致。主要原因為部份項目間之計算彼此 有相依性,例如燃煤CCS減排效果須取決於需 求端節能情境設定,或大眾運輸利用率會影響 各類運具節能效果之計算。因此未來若欲參考 研究結果作為決策支援,建議同時參採Taiwan 2050 Calculator之計算結果,因其結果是以整個 能源系統規劃計算。

邊際減量成本分析已在國內外廣泛應用 於推估能源技術節能與減碳潛能,以作為政府 擬訂未來能源發展策略之重要依據。因為技術 進步,各技術與措施之數據結果隨時間有所不 同,決策者可依此擬訂未來特定節能或排放減 量目標下的行動方案。研究結果顯示,未來不 管在哪個時間點,大部分節能相關技術與措施 都具減量淨效益,特別是低碳運具相關項目,

值得我國政府投入。就電力部門而言,核能延 役與核四商轉不管是在排放減量或淨效益都相 對出色,若不考量其他風險或外部成本,也是 非常值得執行之措施。

誌  謝

感謝經濟部能源局於「總體能源政策研究

(16)

與決策支援」計畫給予本研究經費之補助與行 政事務方面之協助。同時感謝工業技術研究院 綠能與環境研究所提供本研究模型工具,並協 助工具設定、使用及結果研析等,以及提供研 究進行之行政支援。

參考文獻

工研院,2014。臺灣溫室氣體減量成本評估 2014年更新版。工業技術研究院綠能與環 境研究所內部模型分析參考資料。

朱証達,李沛濠,張景淳,何叔憶,陳庚轅,

李孟穎,洪明龍,劉子衙,2013。建構臺 灣2050能源供需情境模擬器,臺灣能源期 刊,第1卷:頁17-34。

國科會,2013。臺灣溫室氣體減量進程與綠色 產業發展政策之基礎研究報告。行政院國 家科學委員會能源國家型科技計畫。

經濟部,2008。永續能源政策綱領。

CBI, 2007. Climate Change: Everyone’s business – options for greenhouse gas reduction in the

UK. Confederation of British Industry.

DECC, 2010. 2050 Pathway Analysis. Department of Energy and Climate Change. HM Government.

DECC, 2011. The Carbon Plan: Delivering our low carbon future. Department of Energy and Climate Change. HM Government.

McKinsey&Company, 2007. Global Cost Curve Version 1: A cost curve for greenhouse gas reduction. McKinsey Quarterly.

McKinsey&Company, 2009. Patheays to a Low- Carbon Economy: Version 2 of the Global Greenhouse Gas Abatement Cost Curve.

UCL, 2011. Marginal abatement cost curves for policy making – expert-based vs. model- derived curves. UCL Energy Institute.

University College London.

UCL, 2013. UCL Energy Institute Models - UK MARKAL. UCL Energy Institute. University College London. http://www.ucl.ac.uk/

energy-models/models/uk-markal

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附錄一、主要分類項目之情境設定說明

部門 主要分類項目 積極情境設定 前瞻情境設定

電力

核四商轉 核四1號機自2018年商轉,2號機也於

2020年前商轉。 同積極情境

核能延役 核一廠、核二廠及核三廠皆延役20年

商轉。 同積極情境

天然氣電廠

以新增第三天然氣接收站之供氣量 規劃,2025-2050年除既有機組更新 外,每5年新增500 MW,至2050年達 22.3 GW。

以新增第三天然氣接收站並擴增接收 站之供氣量規劃,2025-2050年除既 有機組更新外,每5年新增2 GW,至 2050年達29.8 GW。

燃煤電廠碳 捕獲與封存

(CCS)

2025年後燃煤CCS電廠商業化,50%

新建之燃煤電廠需裝設CCS設備。 2025年後燃煤CCS電廠商業化,因實 施新電廠排放標準,所有新建之燃煤 電廠需裝設CCS設備。

陸域風力

完成我國目前已完成規劃以及正在開 發中陸域風力之50%目標,最大裝置 量為910 MW。

完成我國目前已完成規劃以及正在開 發中陸域風力之100%目標,最大裝 置量為1,200 MW。

離岸風力 開發以規劃之淺海優先區塊,至2050

年最大裝置量為6 GW。 開發以規劃之淺海優先區塊,並開發 部份深海區域,至2050年最大裝置量 為9 GW。

太陽光電

除開發屋頂型系統之外,亦開發50%

汙 染 地 , 最 大 土 地 裝 設 面 積 為6 9 km2,最大裝置量為9.0 GW。

除開發屋頂型系統與50%汙染地之 外,亦開放50%的水平高度0公尺之 下 陷 地 , 最 大 土 地 裝 設 面 積 為114 km2,最大裝置量為11.6 GW。

地熱發電 除了淺層地熱之開發,亦新增國家公 園淺層地熱開發,至2050年最大潛力 為1,335 MW。

除了淺層地熱與國家公園淺層地熱之 開發,亦新增大屯山深層地熱開發,

至2050年最大潛力為2,150 MW。

廢棄物生質能 發電

我國生質電力2030年成長至950 MW 後,焚化爐持續轉型,裝置容量持續 增加。

生質電力2025年後國內料源利用極大 化,以2050年燃煤機組平均混燒10%

為情境設定,進口生質煤炭。

海洋溫差 發展100 MW級岸基式電廠(離岸距 離<6 km),至2050年最大潛力為415 MW。

除了發展100 MW級岸基式電廠,亦 開發浮動式電廠(離岸距離<10 km),

至2050年最大潛力為1,615 MW。

海流發電

2030年前僅開發潮流發電(富貴角與 澎湖水道),2030年後開發黑潮發電 廠並逐步測試,至2050年最大潛力為 725 MW。

2030年以後,黑潮發電機組裝設數量 開始穩定成長,至2050年最大潛力量 為2,400 MW。

波浪發電

完成東北角4座優良場址開發,並向 離岸距離較遠之高潛能場址進行開 發,至2050年最大潛力為760 MW。

除完成東北角4座電廠之開發,並開 發離岸距離更遠之廠址,至2050年最 大潛力為1,220 MW。

住宅 空調

國內小型空調機2016年起採用CSPF 能效標準,規範MEPS能效標準每5年 提升10%。

國內小型空調機2016年起採用CSPF 能效標準,並提升現行公告能效一級 基準20%作2016年MEPS規範基準,

且MEPS能效標準每5年提升10%。

隔熱

舊建物2015年起須符合2013年出版 之建築技術規則:外牆U值2.75 (W/

m2K),窗戶U值4.7 (W/m2K),遮陽係 數0.35。

新建物於2013年且舊建物於2015年 起符合建築隔熱法規:外牆U值1.75 (W/m2K),窗戶U值3.5 (W/m2K),遮 陽係數0.25。

照明

2015年起針對辦公室燈具、燈泡、投 光燈等多項照明訂立強制性能效基 準,並禁止水銀燈銷售;傳統燈具壽 命終止時以LED裝置取代,傳統燈泡 將於2020年起全數換為LED高效率燈 泡

2015年起針對辦公室燈具、燈泡、投 光燈等多項照明訂立強制性能效基 準,並禁止水銀燈銷售;2018年起限 制傳統燈具生產銷售;傳統燈具壽命 終止時以LED裝置取代,將於2021- 2033年起全數換為LED高效率照明

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其他電器設備 2015年實施MEPS基準管制及能源效 率分級標示,MEPS基準管制調整頻 率為10-15年

2015年實施MEPS基準管制及能源效 率分級標示,MEPS基準管制調整頻 率為5-10年

能源管理系統 住宅部門裝置能源管理系統平均節電

率為3%且平均年成長戶數約1-3萬戶 住宅部門能源管理系統平均節電率為 7%且平均年成長戶數約5-10萬戶

服務 空調

小型空調機2016年起採用CSPF能效 標準,規範MEPS能效標準每5年提升 10%,中央空調採用美國2010年公布 之能效標準作為國內中央空調冰水設 備MEPS能效規範基準,規範2016年 後中央空調每5年性能提升5%

小型空調機2016年起採用CSPF能效 標準,並提升現行公告能效一級基 準20%作2016年MEPS規範基準,且 MEPS能效標準每5年提升10%,中央 空調以提升美國2010年公布之能效 標準10%-30%作為國內MEPS規範基 準,且MEPS能效標準每5年提升10%

隔熱

舊 建 物 窗 戶 隔 熱2 0 1 5 年 起 須 符 合 2013年出版之建築技術規則:規範 外牆U值2 (W/m2K),窗戶U值6.8 (W/

m2K),遮陽係數0.25

新建物於2013年且舊建物於2015年 起皆須符合建築隔熱法規:規範外 牆U值2 (W/m2K),窗戶U值6.8 (W/

m2K),遮陽係數0.25

照明

2015年起針對辦公室燈具、燈泡、投 光燈等多項照明訂立強制性能效基 準,並禁止水銀燈銷售;傳統燈具壽 命終止時以LED裝置取代,加速提升 LED高效率照明市場占比,傳統燈泡 將於2016年起全數換為LED高效率燈 泡

2015年起針對辦公室燈具、燈泡、投 光燈等多項照明訂立強制性能效基 準,並禁止水銀燈銷售;2018年起限 制傳統燈具生產銷售;傳統燈具壽命 終止時以LED裝置取代 ,將於2016- 2024年起全數換為LED高效率照明

其他電器設備 2015年實施MEPS基準管制及能源效 率分級標示,MEPS基準管制調整頻 率為10-15年

2015年實施MEPS基準管制及能源效 率分級標示,MEPS基準管制調整頻 率為5-10年

能源管理系統 2015年起以每年3-5%滲透安裝且於

2050年市場裝置占比達60% 2015年起以每年5-7%滲透安裝,至 市場裝置占比達100%

工業 電子業製程節 能

電子業(DRAM、面板、 晶圓等主要 產業中之多數廠商均具有節能改善意 識。實施製程設備更新與公用設備效 率管理制度

電子業(DRAM、面板、 晶圓等主要 產業之廠商全具有節能意識,其餘廠 商則部分具有節能改善意識),實施 製程設備更新與公用設備效率管理制 度

鋼鐵業製程節 能

實施能效管理(連續式加熱爐能效管

理、高爐爐頂氣(BFG)回收利用) 除實施能校管理外,增加實施蓄熱式 燃燒、高效率電弧爐、乾式淬火節能 措施

化材業製程節 能

實施三輕更新、五輕遷廠(產量減少

50萬噸/年)與公用設備效率管理制度 除實施三輕更新、五輕遷廠外,實施 四輕製程更新與公用設備效率管理制 度

水泥製製程造 業

水泥製造業應遵行2012年之節約能源 與能源效率指標規定,30%生產線受 影響,須進行節能改善措施

水泥製造業應遵行2015年新節約能源 與能源效率指標規定,70%生產線受 影響,須進行節能改善措施

造紙業製程節 能

造紙業配合目前所訂定設備能耗管 制,業者以自主節能方式加上導入靴 式壓水及烘缸熱回收技術

造紙業配合目前所訂定設備能耗管 制,業者以自主節能方式導入靴式壓 水及烘缸熱回收技術、散漿及磨漿機 轉速合理及變頻控制和高壓蒸汽熱泵 技術

紡織業製程節 能

紡織業導入染色機、定型機和水洗機 餘熱回收,年均滲透率10%,提升蒸 汽鍋爐與熱媒鍋爐平均使用效率

紡織業導入染色機、定型機和水洗機 餘熱回收,年均滲透率20%,更提升 蒸汽鍋爐與熱媒鍋爐平均使用效率 金屬製品業製

程節能

金屬製品業加熱爐、熱處理爐、製程 動力及電熱設備採工業局規劃之加強 措施的節電比例

金屬製品業加熱爐、熱處理爐、製程 動力及電熱設備採工業局規劃之加強 措施的節電比例,並導入蓄熱式燃燒 系統及工具機節能變頻模組

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鍋爐節能

蒸汽鍋爐新節能規定於2030實施,平 均使用效率由87%提高為88.5%,大 用戶鍋爐汰舊換新率約40%。熱媒鍋 爐新節能規定於2020實施,平均使用 效率由82%提高為87%,大用戶鍋爐 汰舊換新率約40%。

蒸汽鍋爐新節能規定於2030實施,平 均使用效率由87%提高為90%,大用 戶鍋爐汰舊換新率約70%。熱媒鍋爐 新節能規定於2030實施,平均使用效 率由87%提高為90%,大用戶鍋爐汰 舊換新率約80%。

空壓機節能

部分業者編列預算更換舊空壓機,

2025年前由現有平均能效提升為能效 5.25 kW/CMM。

多數業者編列預算更換舊空壓機,

2020年前由現有平均能效提升為能效 5.25 kW/CMM。

工業碳捕獲與 封存

2020年水泥業裝設捕獲量3百萬噸之 鈣迴路捕獲二氧化碳示範廠。2025年 鋼鐵業設置年捕獲量140萬噸及85萬 噸之商轉廠。

水泥業分別於2020年及2025年裝設捕 獲量3百萬噸之鈣迴路捕獲二氧化碳 商轉廠。鋼鐵業於2025年設置年捕 獲量390萬噸商轉廠。化才業於2025 年設置年捕獲量5百萬噸之商轉,於 2030年再設置年捕獲量5百萬噸CO2

之商轉廠。

餘熱發電

2014年有2 MW的機組建置,至2020 年達到55 MW裝置容量、2040年達到 峰值約833 MW,之後總裝置量維持 不變。

立法強制規定工廠必須回收廢熱/餘 熱利用或發電,在2020年裝置容量將 達到77.5 MW,到2040年時達1,205 MW裝置容量,之後總裝置量維持不 變。

運輸 大眾運輸利用

至2050年,小客車與機車占總運量 比例降為66%,公車與客運提升為 10%,軌道運輸提升為21%,自行車 亦提升為2%。

同積極情境

小客車

2050年小客車銷售市場約有37%是傳 統引擎車輛,及39%的混合動力與插 電式混合動力電動車,及24%的電池 及氫能電池電動車。

2050年小客車銷售市場約有2%是傳 統引擎車輛、30%的混合動力與插電 式混合動力電動車,及68%的電池及 氫能電池電動車。

小貨車

2050年小貨車銷售市場約有50%是傳 統引擎車輛,及35%的混合動力與插 電式混合動力電動車,及15%的電池 及氫能電池電動車。

2050年小貨車銷售市場約有9%是傳 統內燃機引擎車輛、28%的混合動力 與插電式混合動力電動車,及63%的 電池及氫能電池電動車。

大貨車 至2050年大貨車省油率提升20%。 至2050年大貨車省油率提升23%。

市區公車 市區公車銷售市場至2025年達到100

%電能化,純電動力占比達10%。 市區公車銷售市場至2020年達到100

%電能化,純電動力占比達30%。

機車 至2050年電動機車佔比達30%,傳統

機車省油率提升32%。 至2050年電動機車佔比達60%,傳統 機車省油率提升47%。

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附錄二、各項目排放減量與減量成本彙整表

  程度 減碳量(百萬噸) 減量成本(千元/每噸)

2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 電力 核四商轉 19.20 18.27 16.90 16.58 -1.74 -1.61 -1.81 -1.97 核能延役 9.05 21.94 12.33 0.00 -2.34 -2.33 -2.16 0.00 增加天然氣電廠 積極 0.00 14.91 16.92 19.20 0.00 2.46 3.22 3.64 增加天然氣電廠 前瞻 0.00 15.06 29.39 39.46 0.00 2.38 3.09 3.55 燃煤CCS 積極 0.00 13.07 41.51 58.25 0.00 1.32 1.38 1.40 燃煤CCS 前瞻 0.00 26.14 83.03 116.49 0.00 1.32 1.38 1.40 陸域風力 積極 0.47 0.61 0.56 0.55 0.38 0.27 -0.55 -1.28 陸域風力 前瞻 1.24 1.18 1.09 1.07 0.21 0.34 -0.74 -1.36 離岸風力 積極 0.83 8.19 11.75 15.43 2.82 2.03 1.78 1.02 離岸風力 前瞻 1.22 12.26 17.61 23.13 2.82 2.03 1.78 1.02 太陽光電 積極 1.97 6.47 7.84 9.28 4.33 2.30 1.07 0.43 太陽光電 前瞻 2.34 8.14 10.03 12.02 4.15 2.12 0.96 0.33 地熱發電 積極 0.07 0.96 2.97 6.58 0.51 -0.58 -0.87 -1.02 地熱發電 前瞻 0.25 1.06 4.28 10.26 1.14 -0.04 -0.42 -0.81 廢棄物生質能發電 積極 0.08 2.62 4.26 4.29 3.68 2.52 2.50 2.24 廢棄物生質能發電 前瞻 0.35 5.61 5.73 5.29 4.17 2.59 2.57 2.29 海洋溫差 積極 0.00 0.68 1.92 2.56 0.00 2.16 1.15 0.26 海洋溫差 前瞻 0.00 1.29 5.44 9.71 0.00 2.15 0.97 0.15 海流發電 積極 0.00 0.17 0.74 1.81 0.00 4.79 5.37 5.05 海流發電 前瞻 0.03 0.72 2.50 6.00 5.97 4.06 5.21 5.04 波浪發電 積極 0.00 0.18 1.11 1.91 11.11 2.24 1.29 0.73 波浪發電 前瞻 0.06 0.78 1.78 3.06 11.11 2.94 1.73 0.72

  程度 減碳量(百萬噸) 減量成本(千元/每噸)

2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 住宅 提升空調設備效率 積極 0.78 2.19 2.62 2.95 0.15 0.71 1.51 2.29 提升空調設備效率 前瞻 0.81 2.41 2.86 3.16 2.46 2.55 3.38 4.43 提升既有建築隔熱 積極 0.01 0.04 0.05 0.08 1.67 2.56 2.86 3.06 提升既有建築隔熱 前瞻 0.18 0.30 0.38 0.53 4.11 4.73 5.23 5.51 提升新建築隔熱 積極 0.17 0.28 0.30 0.28 0.56 0.97 0.96 0.90 提升新建築隔熱 前瞻 0.16 0.30 0.32 0.30 2.97 3.27 3.46 3.50 換置LED燈泡 積極 0.29 0.40 0.42 0.38 -2.06 -2.59 -3.07 -3.44 換置LED燈泡 前瞻 0.29 0.40 0.42 0.38 -2.06 -2.59 -3.07 -3.44 換置LED燈管 積極 0.44 1.22 1.89 1.86 -1.44 -2.38 -3.17 -3.56 換置LED燈管 前瞻 0.59 1.84 2.03 1.86 -1.42 -2.32 -3.05 -3.56 提升冰箱效率 積極 0.49 0.89 0.90 0.83 -0.39 1.71 2.65 2.40 提升冰箱效率 前瞻 0.51 1.09 1.02 0.94 0.21 3.70 4.03 3.82 提升開飲機與電熱水瓶效率 積極 0.21 0.55 0.66 0.79 -1.32 -1.42 -1.67 -2.09 提升開飲機與電熱水瓶效率 前瞻 0.30 0.93 1.05 0.97 -1.16 -0.98 -1.39 -1.74 提升瓦斯熱水器效率 積極 0.02 0.05 0.05 0.06 3.56 1.43 -3.60 -7.42 提升瓦斯熱水器效率 前瞻 0.05 0.11 0.13 0.13 -2.33 -2.16 -5.42 -10.65 擴大熱泵熱水器使用 積極 0.11 0.27 0.25 0.23 13.31 6.34 6.08 5.45 擴大熱泵熱水器使用 前瞻 0.14 0.28 0.29 0.30 11.98 7.24 6.11 4.30 提升烹調設備效率 積極 0.06 0.22 0.24 0.25 1.18 -2.70 -4.67 -7.76 提升烹調設備效率 前瞻 0.09 0.30 0.39 0.37 -0.16 -2.71 -4.27 -6.18 提升電器設備 積極 0.25 0.93 1.26 1.68 6.26 5.59 4.28 3.65 提升電器設備 前瞻 0.35 1.31 2.00 2.45 8.57 6.84 4.93 3.66 提升能源管理系統節能 積極 0.00 0.04 0.08 0.14 -0.03 -0.47 -0.84 -1.29 提升能源管理系統節能 前瞻 0.03 0.26 0.39 0.59 -0.03 -0.49 -0.86 -1.29

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  程度 減碳量(百萬噸) 減量成本(千元/每噸) 2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 服務 提升空調設備效率 積極 0.76 3.16 5.34 7.10 -0.17 -0.95 -1.02 -1.45 提升空調設備效率 前瞻 1.64 5.38 7.91 9.94 -0.71 -0.97 -0.67 -0.94 提升既有建築隔熱 積極 0.00 0.01 0.02 0.05 0.74 0.46 0.28 0.12 提升既有建築隔熱 前瞻 0.03 0.05 0.07 0.12 1.39 1.22 1.16 1.06 提升新建築隔熱 積極 0.11 0.56 0.74 0.95 -0.13 -0.66 -0.97 -1.30 提升新建築隔熱 前瞻 0.14 0.64 0.83 1.05 0.71 0.38 0.16 -0.15 換置LED燈泡 積極 0.75 1.00 1.17 1.47 -2.24 -2.67 -3.13 -3.49 換置LED燈泡 前瞻 0.75 1.00 1.17 1.47 -2.24 -2.67 -3.13 -3.49 換置LED燈管 積極 1.86 10.00 12.43 15.53 -1.58 -2.77 -3.24 -3.60 換置LED燈管 前瞻 5.64 10.58 12.43 15.53 -1.66 -2.76 -3.24 -3.60 換置LED投光燈 積極 0.04 0.70 0.81 1.01 -1.72 -2.74 -3.20 -3.56 換置LED投光燈 前瞻 0.42 0.70 0.81 1.01 -1.45 -2.74 -3.20 -3.56 換置LED戶外燈 積極 0.08 0.33 0.39 0.48 -1.89 -2.64 -3.10 -3.46 換置LED戶外燈 前瞻 0.24 0.33 0.39 0.48 -1.96 -2.63 -3.10 -3.46 提升開飲機與電熱水瓶效率 積極 0.01 0.03 0.04 0.06 0.64 -1.55 -1.78 -2.12 提升開飲機與電熱水瓶效率 前瞻 0.01 0.04 0.05 0.06 -0.09 -1.48 -1.57 -1.81 提升瓦斯熱水器效率 積極 0.00 0.01 0.01 0.02 0.98 -1.37 -5.30 -8.91 提升瓦斯熱水器效率 前瞻 0.00 0.01 0.02 0.02 1.18 1.56 -2.49 -8.36 擴大熱泵熱水器使用 積極 0.03 0.10 0.13 0.16 12.30 5.64 5.03 4.16 擴大熱泵熱水器使用 前瞻 0.04 0.11 0.15 0.20 11.04 6.20 4.61 2.80 提升烹調設備效率 積極 0.01 0.08 0.11 0.18 -7.44 -10.61 -13.98 -18.34 提升烹調設備效率 前瞻 0.02 0.11 0.18 0.23 -7.95 -10.20 -12.96 -16.22 提升電器設備 積極 0.11 0.42 0.67 1.27 11.56 10.50 10.34 9.28 提升電器設備 前瞻 0.14 0.64 1.30 2.16 22.87 14.18 10.69 9.14 提升辦公室能源管理系統 積極 0.13 0.21 0.24 0.30 -1.46 -1.97 -2.57 -3.08 提升辦公室能源管理系統 前瞻 0.23 0.37 0.42 0.52 -1.46 -1.97 -2.57 -3.08 提升商店能源管理系統 積極 0.15 0.22 0.25 0.30 -2.18 -2.64 -3.15 -3.55 提升商店能源管理系統 前瞻 0.27 0.37 0.45 0.55 -2.16 -2.63 -3.15 -3.55 提升學校能源管理系統 積極 0.28 0.51 0.58 0.72 -2.02 -2.47 -3.00 -3.43 提升學校能源管理系統 前瞻 0.73 0.84 0.96 1.18 -2.02 -2.47 -3.00 -3.43 提升醫院能源管理系統 積極 0.04 0.25 0.29 0.36 -1.02 -1.59 -2.24 -2.81 提升醫院能源管理系統 前瞻 0.09 0.37 0.43 0.53 -1.02 -1.59 -2.24 -2.81 提升旅館能源管理系統 積極 0.09 0.13 0.15 0.19 -1.66 -1.84 -2.45 -2.98 提升旅館能源管理系統 前瞻 0.15 0.19 0.22 0.28 -1.74 -1.77 -2.39 -2.94

  程度 減碳量(百萬噸) 減量成本(千元/每噸)

2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 工業 電子製程能源效率提升 積極 2.63 6.53 9.07 10.89 -1.36 -2.12 -2.44 -2.80 電子製程能源效率提升 前瞻 4.84 9.63 13.21 16.64 -0.43 -1.64 -2.14 -2.55 電子空壓機能效提升 積極 0.12 0.21 0.21 0.21 -1.68 -1.10 -1.02 -0.88 電子空壓機能效提升 前瞻 0.17 0.21 0.21 0.21 -1.68 -0.75 -0.68 -0.53 電子冰水主機能效提升 積極 0.11 0.15 0.20 0.28 -0.27 0.51 -0.17 -0.80 電子冰水主機能效提升 前瞻 0.19 0.25 0.34 0.48 -0.92 -0.37 -0.98 -1.53 鋼鐵導入一貫煉鋼節能措施 積極 0.40 0.75 0.91 1.08 -0.92 -1.39 -1.85 -2.18 鋼鐵導入一貫煉鋼節能措施 前瞻 0.77 1.77 2.00 2.21 -1.06 -1.73 -2.07 -2.36 鋼鐵導入電弧爐節能措施 積極 0.26 0.39 0.43 0.47 -0.37 -0.32 -0.59 -0.77 鋼鐵導入電弧爐節能措施 前瞻 0.30 0.56 0.69 0.73 -0.51 -0.72 -0.65 -0.86 鋼鐵空壓機能效提升 積極 0.04 0.09 0.12 0.15 -1.33 -0.77 -1.02 -1.45 鋼鐵空壓機能效提升 前瞻 0.05 0.12 0.17 0.22 -1.37 -0.86 -1.12 -1.54 鋼鐵鍋爐能效提升 積極 0.05 0.16 0.24 0.34 -1.16 -2.63 -2.37 -2.94 鋼鐵鍋爐能效提升 前瞻 0.05 0.17 0.30 0.45 -1.00 -2.65 -1.88 -2.67 化材製程更新 積極 1.48 1.53 1.44 1.42 2.58 3.14 3.12 2.93

(22)

化材製程更新 前瞻 1.93 2.09 1.98 1.95 3.76 5.37 5.48 5.32 化材鍋爐能效提升 積極 0.61 1.90 2.90 4.12 -1.30 -1.66 -2.07 -2.41 化材鍋爐能效提升 前瞻 0.66 2.47 4.08 5.99 -1.28 -1.86 -2.29 -2.64 化材空壓機能效提升 積極 0.09 0.26 0.51 0.90 -2.36 -2.72 -3.24 -3.62 化材空壓機能效提升 前瞻 0.13 0.39 0.76 1.35 -2.36 -2.72 -3.24 -3.62 水泥製程能源效率提升 積極 0.11 0.12 0.12 0.12 -1.24 -1.03 -1.04 -0.96 水泥製程能源效率提升 前瞻 0.42 0.47 0.46 0.44 2.53 3.58 4.05 4.81 造紙製程能源效率提升 積極 0.16 0.28 0.30 0.30 -1.31 -1.36 -1.59 -1.56 造紙製程能源效率提升 前瞻 0.31 0.61 0.66 0.67 -1.95 -2.26 -2.63 -2.82 造紙鍋爐能效提升 積極 0.02 0.06 0.08 0.09 -1.66 -2.76 -3.24 -3.71 造紙鍋爐能效提升 前瞻 0.02 0.10 0.12 0.13 -1.49 -2.99 -3.47 -3.94 紡織製程動力效率提升 積極 0.04 0.06 0.05 0.04 -2.04 -2.21 -2.52 -2.72 紡織空壓機能效提升 積極 0.18 0.17 0.14 0.12 -0.88 1.15 1.78 2.41 紡織鍋爐能效提升 積極 0.04 0.08 0.09 0.09 -6.60 -7.81 -9.01 -10.23 紡織鍋爐能效提升 前瞻 0.04 0.14 0.25 0.25 -6.16 -7.62 -8.71 -9.70 金屬製程動力效率提升 積極 0.07 0.10 0.10 0.10 -1.63 -1.34 -1.29 -1.20 金屬製程動力效率提升 前瞻 0.07 0.83 0.79 0.80 -1.63 -2.03 -2.41 -2.72 金屬空壓機能效提升 積極 0.05 0.05 0.05 0.05 -0.94 1.59 2.52 3.35 金屬電熱設備能效提升 積極 0.03 0.05 0.04 0.04 -2.03 -2.27 -2.55 -2.75 金屬加熱爐能效提升 積極 0.01 0.02 0.02 0.02 -8.06 -9.65 -11.23 -12.79 金屬加熱爐能效提升 前瞻 0.01 0.13 0.16 0.19 -7.45 -9.04 -10.63 -12.19 工業碳捕獲與封存 積極 3.07 15.32 15.32 15.32 1.36 2.15 1.99 2.38 工業碳捕獲與封存 前瞻 3.07 19.97 19.97 19.97 1.36 2.00 1.85 2.28 低溫餘熱發電 積極 0.17 1.24 2.56 2.89 -1.52 -2.21 -2.68 -3.03 低溫餘熱發電 前瞻 0.24 1.66 3.71 4.18 -1.56 -2.18 -2.67 -3.02

  程度 減碳量(百萬噸) 減量成本(千元/每噸)

2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 運輸 大眾運輸利用 積極 2.80 8.47 10.39 11.08 7.44 1.96 -7.24 -22.61

小客車低碳化 積極 0.85 4.01 5.29 5.51 -5.16 -11.20 -21.14 -39.65 小客車低碳化 前瞻 0.92 4.41 5.96 6.60 -2.81 -7.51 -16.16 -36.80 機車低碳化 積極 0.57 1.07 1.19 1.34 9.45 11.96 2.04 -13.52 機車低碳化 前瞻 0.78 1.50 1.69 1.91 3.73 -2.02 -12.63 -29.77 市區公車低碳化 積極 0.09 0.18 0.16 0.10 -9.72 -17.93 -25.97 -39.65 市區公車低碳化 前瞻 0.09 0.15 0.14 0.10 -12.94 -27.42 -36.38 -52.91 大貨車低碳化 積極 0.76 2.12 2.53 2.79 -11.06 -15.18 -22.17 -33.87 大貨車低碳化 前瞻 0.77 2.33 2.92 3.22 -11.01 -14.31 -20.95 -32.66 小貨車低碳化 積極 0.21 1.10 1.74 2.07 0.18 -12.31 -22.67 -39.46 小貨車低碳化 前瞻 0.24 1.28 2.00 2.53 1.87 -9.20 -20.06 -41.40

數據

表 5列出2030年積極情境中減量成本最低 之前 20大技術措施。可以發現運輸部門相關措 施減量成本最低,其次為服務部門與工業部 門。然而這些減量成本低的措施大部分排放減 量都不高,僅有小客車低碳化、服務部門換置 LED燈管及核能延役減碳效果大。各項目減量 成本大多隨著時間更具減量效益,但不同措施 的排名並無變動太多。 以 2030年積極情境繪製成邊際減量成本曲 線之結果如圖 5所示。最左邊具減量效益之區段 主要為運輸部門及工業部門節能項目,反映出 表5中最上面幾項。左邊比較大的區塊為核電 延役或核四商轉情
表 5 2030年積極情境中減量成本最低之前20大技術措施 (資料來源:本研究整理) 年減碳量 (百萬噸) 年減量成本 (千元/每噸) 2020 2030 2040 2050 2020 2030 2040 2050 運輸-市區公車-低碳化 0.09 0.18 0.16 0.10 -9.7 -17.9 -26.0 -39.6 運輸 -大貨車-低碳化 0.76 2.12 2.53 2.79 -11.1 -15.2 -22.2 -33.9 運輸 -小貨車-低碳化 0.21 1.10 1.74 2.07 0.2 -

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