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温室效应的防制策略

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温室效应的防制策略生活在地球上的每一分子,不仅是污染物制造(排放)者、亦是温室效应气体产生的贡献者(人之呼吸作用).每一地区每一国家皆产生不同程度之温室效应气体,主要取决於能源使用状况.我国为配合全球削减温室效应气体的行动,可采行的策略及措施如下:调整能源及电源结构尽速修正台湾地区能源发展方案,稳定电源的成长,并将燃油、燃煤电厂转为扩大使用天然气、以改善区域空气品质,并减少二氧化碳之排放.
加强开发替代能源,研究开发洁净无污染的能源,如太阳能,地热、风力、水力、潮汐及氢燃料等、这些新能源的使用,一方面避免CO2的产生,另一方面又能充分利用资源.
积极引用复循环机组发电,以提升发电效率.加强电力负载管理,减少尖峰用电需求.加强推动全国节约能源计画.降低能源的使用量及提高能源的使用效率,在日常生活中、随手关灯;节约用电,出门多搭乘公共交通工具,节省汽油的消耗量,都是我们每个人做得到的事.
调整产业结构鼓励业者发展低耗能,低污染之产业,加强改善或淘汰高耗能,高污染之产业,加强产业升级.
调整能源价格,以价差推动产业加强提升能源使用效率.引进相关高效率的新技术,可分别就各种发电技术来加以探讨如下:
(一)火力发电另就化石燃料(火力)发电而言、现阶段则应优先考虑采用汽电共生系统.所谓汽电共生,系指以同样的一套设备来同时产生有效蒸汽和电力的一种能源利用方式.此种发电方式热效应可达85,远高於传统火力发电系统的35,故宜列为策略性发电的重要项目.问题是:目前尽管国内推广汽电共生已有相当成效,约占台湾10%的总发电量,惟政府核定的「汽电共生推广办法」乃属行政命令,尚无正式法源依据.因此未来政府修订「电业法」时,应规范一般电业应以合理的价格(通常称「回避成本」avoided cost」)优先收购汽电共生之馀电,同时允许汽电共生在同一栋大楼或同一个工业区内售电,形成社区整合型之能源供应体系(community integrated energy supply system).这是电力政策应重视的问题之一.以日本为例,依照日本电源开发株式会社之研究,日本推广汽电共生的潜力能充分发挥,约可减少30%的二氧化碳排放量.此一相对的外部效益,实不可忽视.除汽电共生外,应优先考虑天然气发电.因为天然气是一种较乾净能源,含碳量低於煤炭与石油.尤其是整合性复循环发电机组(Integrated Coal Gasified Combine Cycle; IGCC),其热效率高,可使火力电厂热效率由原先的33%提升至52,故在等同产出(发电量)之水平下,可减少化石燃料的使用总量,进而减少二氧化碳的排放数量,此为目前国际上积极研发,甚受重视的发电量科技之一.此外,国际原油在未来可望维持一平稳的价格,且其二氧化碳排放量低於煤炭、故若由减少排放二氧化碳的观点言之,今後十年内、燃油发电的优先顺序宜在燃煤发电之前、何况燃油的输送问题较燃煤为少.不过,为了避免燃油比重太高,可能遭受国际油价大幅波动的影响(虽然此机率已较1970年代时大幅降低),未来新建的火力电厂应尽量采用复式燃料系统(multi-fuel system),亦即可随时转换为燃油、燃煤或燃气、或油煤混烧的发电机组,以增加肆应能源情势变化的弹性.
(二)核能发电核能发电并无二氧化碳排放问题,故单就抑制二氧化碳排放的此一观点而言、在不考虑核安、环保、核废料与核子扩散等问题的情况下,毫无疑问的,核能发电具有相当的优势地位.惟目前台湾尚未建立本土化的核能工业,且由於台湾地狭人稠,核废料最终贮存地点缺乏适当场址、处处引起各地居民的反对.若以核能发电作为温室效应的因应对策,则不免发生温室效应的国际性问题,转为核能发电的台湾区域性问题.亦即此一因应对策虽可避免国际上温室效应可能造成的冲击,然而却将面对另一个必须由台湾自行解决的区域性核废料处理问题.故核能发电是否具有相对的发展优势,尚需视实际之情形而定.(三)再生能源发电再生能源指非耗竭性能原如太阳能,水力、风能,生质能,海洋能与地热能等.其利用原则系「就地取材,因地制宜」、能源密度低,在设计上多采小型发电机组,以软性线路(soft path)取胜.虽然就现阶段而言、此一发电方式尚欠缺普遍性的经济可行条件,特别是就现有的化石能源市场而言、其相关科技的各种既有设备投资之沈没成本(sunk cost)甚高,除非再生能源的每单位总发电本(包括固定成本与变动成本)低於化石能源的每单位发电变动成本(固定成本属沈没成本不予列计),否则再生能源实不易取代化石能源的既有市场、此即目前再生能源发展受到限制的主因.但由於再生能源所排放二氧化碳十分微少,主要在制造其相关硬体设备的过程中、仍可能耗费相当的化石能源作为其生产要素,惟其数量相对十分有限,且未来若再生能源取得相对市场利基、广为应用之後、此种硬体设备制过造成所需动力即可取之於再生能源而解决排放二氧化碳之问题,故无温室效应之虞.预期未来电力科技日趋成熟,及电力市场用户介面科技(customer interface technology)如智慧型电表发展日益普遍後、将可大幅降低发电成本而具相对比较利益,故不宜予以忽视.台湾在过去两次石油危机期间以迄1980年代,曾投入相当人力与物力积极推动再生能源之研究与发展,可惜其成效十分有限.事实上,政府政策宜积极采取相关措施,使再生能源相对於化石能源的「外部效益」得以获得合理的补偿,例如给予一般性的租税减免、加速折旧,或低利贷款之外,可在电力相关法规中约束电业向再生能源发电收购馀电时,其收购电价应较一般汽电共生更加优惠某一合理之比例,其理由为:尽管汽电共生之热效率高於传统发电方式,所以电业应优先以优惠价格向汽电共生业者收购馀电,惟汽电共生相较於再生能源仍有相对的污染性,毕竟前者所使用的燃料仍为化石能源,故仍有二氧化碳排放之问题,同时汽电共生所使用之燃料多半依赖进口,不是自产能源,故再生能源有相对之环保优势或自产特性,值得给予优先使用之顺位.以澳洲为例,西澳洲政府规定西澳电力公司以10%更优惠於电业回避成本的价格(亦即更优惠於向汽电共生业者购电的价格)向再生能源业者购电,此种政策值得欠缺自产能源的台湾仿效.此外,输配电部门超导体科技如果能够发展成熟,除可降低电力传输损耗之外,将可使电力的大量储存成为可行、进而影响燃料使用方式,可使无碳或低碳能源的发电容量充分利用,进而减少二氧化碳的排放.同时,配电自动化的科技如能普遍应用,将能更进一步使电力市场的价格得以反应市场的真实状况,也就是即时电价(real-time pricing)的实现.在不受扭曲的即时电价结构下,各项抑低温室气体排放量的政策方得以发挥其预期的功能.例如再生能源,汽电共生与电力公司间之回购电价及碳税课徵的计算基础、皆需在此一精确无误的供电成本与电价水准下方可充分发挥作用.否则,若电价结构偏离市场真实状况,则政策执行的效果将大打折扣.
优先进行高耗能,高污染产业的二氧化碳排放削减.控制温室效应气体的排放,其意思是要题高能源效率,减少能源的用量,减少二氧化碳的排放量等.此外,容易产生二氧化碳的煤矿,控制其用量,或改用二氧化碳含量少的天燃气、也是有效的方法.除二氧化碳以外,其他温室效应气体的排放之抑制,这方面的技术研究也是不可或缺的.
增强法规及经济诱因,鼓励产业界发展省能源,高效率设备及器具,以提升能源使用效率,并减少废热之排放.
积极发展大众运输系统,以达节约能源及减轻空气污染.扩大绿化,优先植(造)林,以增加吸收CO2. 一方面阻止现有森林的破坏,另一方面有计画的造林,大量培养植物,以发挥其净化大气的功能.
配合蒙特娄议定书之规定,按管制期程,削减CFCs及其衍生物,并减少其他温室效应气体,如:CH4等之排放.
加强有关全球温升效应之研究,例:农作物的品种改良,堤防工程的有计画进行等、及温室效应气体排放削减技术之开发.
资料出处:p.s.老师我都找不到书啦!

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