2013年6月28日 星期五

由能源革命 觀察全球未來能源圖譜

未來不管是能源組成、就業結構、技術發展,甚至是輸配電的方式,都與今日不同,台灣的能源革命在哪裡?
文/謝雯凱 (台達電子文教基金會氣候與能源計畫專員)
Sven Teske ,國際綠色和平再生能源專案總監
    您能夠想像沒有核電,電力來自再生能源的未來嗎?或許不用想像,因為世界正往那個方向去。國際綠色和平再生能源專案總監 Sven Teske 近日來到台灣,6月25日晚間的座談會中,為聽眾描繪出現在與未來的全球能源圖譜。

    Sven Teske 是綠色和平《能源革命》(Energy [R]evolution)報告的主要作者,也是聯合國IPCC再生能源特別報告(SRREN)的作者之一。 Sven 表示,台灣具有再生能源發展潛能,蓬勃的電子產業亦有潛力加入這股潮流。

    Sven演講首先秀出下面這張表格,告訴聽眾各種再生能源未來成本下降的曲線。不僅投資再生能源的技術成本均往下降,產生每單位電力所需的成本也減少。

圖:再生能源的投資成本與發電成本預測曲線 (出處:Energy [R]evolution)

     因為投資成本降低,2007年至2012年間全球新建電廠中,43%是再生能源,包括太陽能、風能、水力、生質能,煤電火力電廠降至38%、石油與天然氣為18%、核能僅有1%。核能興建的熱潮已然過去,七零年代已開發國家熱中興建核電廠,目前多數電廠開始準備退役;而近十年來則是中、印等發展中國家開始投入核電廠興建,然而整體而言,無論是核能的發電量與占比都大不如前,反而風能與太陽能成長顯著。

圖:1970-2010年電力市場的能源結構 (轉引自:Energy [R]evolution,原出處為OECD)

    1970年代的石油危機,間接促成了核電立足。而近年來國際化石燃料大幅波動,也刺激許多國家為追求能源安全,轉而加速再生能源發展,避免繼續仰賴僅口的煤炭與鈾礦,也一併能減少溫室氣體與空氣污染。

    觀察這幾年的太陽光電、太陽熱能與風能的成長速度,確實如脫韁野馬,一路衝刺,遠比國際能源總署(International Energy Agency,IEA)過去預測的還要好的多。實際上再生能源的發展趨勢證實了,過去十年來IEA每次的預測都嚴重低估,反倒是綠色和平與歐洲風能協會的預測曲線與現實最為貼近。

圖:Sven秀出再生能源的全球裝置容量急速上升,包含最新的2012年數據  (出處:環境資訊電子報)

圖:各家單位過去對風力發電的預測 (出處:Energy [R]evolution)

     2009年電力中再生能源比例還只有19.3%,但依據《能源革命報告》中預測的路徑圖,到了2050年,全球94%的「電力」將來自再生能源,其中主要來自風力、太陽光電與地熱,裝置容量約為15,100 GW。2030年便會達到61%,裝置容量將近7,400 GW。

    再生能源在目前掌握了發展優勢,但下一步呢?Sven認為,接下來電力公司必須面臨徹底的革新,以便追求更高的經濟效益:一是電力供應網路的翻新─智慧電網,並結合儲能技術;二是依據消費者的需求來發電─需量反應。

    現在的用電曲線是煤炭發電與核電當基載,發電較不穩定的再生能源占比較小,真正去填補尖峰用電負載的是天然氣與水力,這是因為煤炭火力與核能電廠無法在短期間內關閉,缺乏調節能力,但天然氣火力電廠可在一個小時左右開關電廠,若能及時透過天氣預報,預估未來幾天的用電需求,便可成功調配天然氣電廠滿足用電。

圖:現在的用電曲線圖例  (出處:Energy [R]evolution)

    未來的用電曲線則會是全然不同風貌。首先再生能源是主要的電力組成,煤炭、核能都已經被淘汰了,太陽光電恰好彌補中午的尖峰用電之外,大量且分散四處的風力機組、生質能與水力可作為基載,不足的電力則可自其他區域電網或外國引入,或使用原先儲存的電力。另外,還可以透過「需量管理」銷減用電尖峰,電廠可以透過智慧電網的遠端監控,利用資通信科技的功能,預先或即時調配契約用電戶的用電。

圖:未來的電力消費曲線圖例 (出處:Energy [R]evolution)
    能源產業的就業圖像也將會改變,《能源革命》報告預測,由於再生能源產生就業需求,2020年時會多出4百多萬的工作機會,但爾後能源部門的整體就業率將隨著煤炭發電產業勢微而下降,到了2030年,能源產業就業中有65%屬於再生能源業,將近1200萬個工作機會。

    因此,不管是能源組成、就業結構、技術發展,甚至是輸配電的方式都與今日不同,若是不趁早提出策略進行台灣的能源革命,不僅面臨電力供需的困境,也可能錯失國際上的綠能競爭力。

    Sven的最後結語很簡單,也很切中問題所在,他說「如果有意志,就會有可能。」這的確是台灣社會與決策者非常需要的。

【延伸閱讀】
綠色和平組織《能源革命》報告,最新為 2012年版。
聯合國IPCC再生能源專家:台灣再生能源潛力無窮 條件勝德國》賴品瑀 26,Jun,2013  環境資訊電子報
環境前線:能源革命和低碳的全球永續能源展望》趙家緯 25,Jun,2013  台灣立報

【作者簡介】
謝雯凱,碩士班時研究國際政治與民眾參與,平時關心生態環境與文化資產,經常撰寫國內外環境議題專文。2007年起追蹤氣候變遷與能源議題。現為台達電子文教基金會氣候與能源專員。

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