2016年10月27日 星期四

氣候變遷時代下的新顯學--FEW(上)

"當極端氣候的影響層面不斷擴大,水、糧食、能源(Food, Energy, Water)這三個原本看似不相干的議題,在不斷交互作用、彼此拉扯之下,逐漸形成一個複雜難解、糾葛不清的巨大漩渦,成為台灣不得不處理的棘手問題。"
文字&攝影/高宜凡(台達電子文教基金會計畫主任)

 當糧食、能源、水,碰上氣候變遷、人口壓力、都市化等因素,彼此交互影響,形成一股即將爆發的「完美風暴」。

 先看看下面幾個例子。2012年中,印度乾旱影響糧食生產,農民不斷加裝抽水機灌溉農田,結果電廠負荷不了造成三個地區電網故障,引發成大規模的停電事件,導致逾6億人無電可用,受災人口幾乎是美國的兩倍。

 可別以為先進國家能倖免,過去兩年降雨量屢創新低的美國西部,衝擊加州的牛奶、水果、蔬菜等產量。苦無水源的農民狂抽地下水,使得長達640公里的加州中央谷地層下陷,南加州愛迪生電力公司還因冷卻水不足關閉兩座核反應爐,使當地電力供應更為不穩。

 世界銀行(World Bank)曾提醒,氣候變遷與能源短缺容易誘使農民轉向栽種收益更高的經濟作物,2007年一度掀起全球糧食價格飆漲的玉米,起因之一即是美國大力鼓吹生質燃料,導致俄羅斯、阿根廷、泰國、中國為穩定國內糧價,接連限制穀物出口。

糧食+能源+水,釀成超完美風暴

 為提升台灣處理「Food-Energy-Water Nexus」的整體思考與策略建構能力,中技社不久前舉辦了一場「糧食、能源、水資源鏈結」研討會,邀請到七位國內外學者專家進行交流。

 來自日本綜合地球環境科學研究所的遠藤愛子(Aiko Endo)博士首先解釋,早在1983年,聯合國大學就開始研究「糧食」和「能源」兩大議題的交互作用,接著有學者關注兩者對「生態環境」的交互影響,1990年代再加入「水資源」的探討。
   
 2009年,WEF(世界經濟論壇)正式把三者列入氣候變遷的風險因子,到了2011年,「FEW」成為一個正式的研究學門。筆者去年到韓國參加第七屆「世界水論壇」(World Water Forum)時,就發現許多聚焦FEW的專業論壇場次。

 不過,面對FEW這種錯綜複雜的巨大議題,台灣目前仍在起步階段,僅有中央研究院、台灣大學、成功大學等少數單位進行研究,如台大農藝系教授盧虎生的研究團隊,近來以淡水河(人口集中區)及濁水溪(主要糧倉)兩大流域作為實驗地,觀察兩地在糧食、能源、水資源方面的歷年運用狀況。

 美國國家科學基金會博士 Maria Uhle 分析,FEW最大挑戰來自「人口壓力」與「都市化」兩股壓力,從以下數據即可窺知一二: 
  • 人一多,什麼都變多:2050年全球人口將突破90億人,屆時須再增加60%的食物與55%的水,2035年要增加三分之一的能源供應量。到本世紀末,非洲將從11.8億人暴增至43.8億人,幾占全球四成人口,這些多是糧食、能源、和水資源爭搶最兇的落後地區。
  • 人潮不斷湧入都市:檢視全球前15大城市,人口最多的東京(現為3700萬人)將在2025年增至3900萬人。同時間,包括孟加拉的達卡(1500萬→2300萬人、印度新德里(2300萬人→3300萬人)、北京(1600萬人→2300萬人)、上海(2000萬人→2800萬人)等新興大城,都將在十年內遽增逾四成人口,勢必對基礎建設帶來沈重負荷。
  • 填飽肚子需要水、電:食物從生產到分配的所有過程,消耗了全球30%的能源,農業消耗全世界7成水資源。偏偏聯合國糧農組織(FAO)又指出,全球每年損失或浪費的食物多達13億公噸,幾占整體產量三分之一。
  • 能源要水、也要糧食:火力與核能發電的反應器皆需大量冷卻水,開採頁岩氣的水力壓裂法(Hydraulic Fracturing)不僅耗水,更有污染地下水的環境風險。目前歐美超過四成水資源都用於產製能源,2006~2013年全美多達36座電廠(包括燃煤、水力、核能等類型)曾因缺水而暫時關閉。前幾年風行的生質能源,也發生過「與民爭糧」或「與農爭地」等疑慮。

 可想而知,面對此等複雜議題,要找出解決之道並非簡單任務。下一篇,就讓我們來談談FEW的衡量指標和決策建議。

【參考資料】
財團法人中技社
生質能源趨勢

【延伸閱讀】

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