文章專區

2024-03-01如何打造用電無虞的未來? 都市能源的減排挑戰 651 期

Author 作者 葉宗洸/核子工程博士,清華大學工程與系統科學系特聘教授。

TakeHomeMessage
•都市人口密度高,但電力供給自主性有限,在邁向淨零、減排的路徑上須留意各種可行作法,尤其是在運輸與住商部門。
•在運輸部門中,車輛電動化將是首要任務;住商部門的節能空調、照明、家電設備效能將會是關鍵。
•國家發展的各部門皆涉及電力排放。因此,改變能源部門的電力供給、朝減排方向調整,有助於降低未來都市的能源壓力。

 
去(2023)年12月於杜拜閉幕的第28屆聯合國氣候變遷大會(COP28),要求每個締約國傾國家之力達成「全球升溫不超過1.5℃」的目標,並深度、迅速、永續地降低溫室氣體排放。此次的全球盤點除了納入《巴黎協定》(Paris Agreement)的要求外,也一併考量各國面對氣候變遷時不同的狀況、路徑與作法。
 
若臺灣打算遵循COP28的八點決議事項,挑戰其實相當大。其中五項決議對臺灣邁向2050淨零排放的衝擊最大:2030年的再生能源裝置容量必須達到目前的三倍、能源系統在未來十年加速脫離化石燃料使用、加速淨零排放及開發低排放技術(含再生能源、核能、碳捕捉、封存與利用、低碳產氫)、2030年前加速並大量降低甲烷排放、加速降低來自道路運輸的排放。再加上非核家園政策至今未見更動的可能性,將直接影響臺灣都市能源的未來發展。
 

臺灣的都市能源如何發展?

都市能源發展與國家整體能源發展的最大不同在於規模上的差異,其次是能源的類型與供給自主性有別。考量未來的淨零排放目標,國家整體規畫必須納入電力、運輸、工業製造、商業與住宅、建築、負碳技術等面向。雖然都市能源發展過程的減排規模可被縮小並調整為運輸、商業與住宅、工業製造、建築、公共服務等項目,但達標難度仍高。
 
值得一提的是,根據經濟部能源局的資料,去年臺灣的電力供給有83.14%來自火力發電(含煤、天然氣、油),其中煤電更占整體發電量的42.24%;隸屬潔淨電力的再生能源與核電僅分別占9.47%及6.31%;其餘則是占比1.08%的抽蓄水力(表一)。當高排放的發電比重過高,潔淨電力的配置失當,將使都會地區未來的減排成效大減。
 
都市地區的人口密度高,民眾對免於空污威脅並提升潔淨能源使用率的要求相對強烈。不過,都市在未來的能源發展同樣必須符合國家淨零排放目標,再加上缺乏電力供給的自主性,且須面對非核後國家整體高排放電力居高不下的現實。因此在邁向淨零的路徑上,只能特別留意排除困境的各種可行作法,尤其是在運輸與住商兩大部門。以下謹就各部門特性,分別說明都市未來能源發展的挑戰。……【更多內容請閱讀科學月刊第651期】

 

表一|臺灣2021~2023年電力供給來源(資料來源:經濟部能源局)