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淺論氣候變遷下能源產業「調適」策略

2011/04/05 經濟部能源局 點閱人次: 809

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█撰文:張四立

今(2011)年初肆虐澳洲的嚴重水患,不僅造成當地民眾的生命財產損失,而且因為澳洲煤炭的出口量,位居世界第1,連日暴雨淹沒了相當於法國和德國面積的區域,導致煤礦因為淹水而關閉,嚴重影響世界煤礦產量,造成國際煤碳價格攀升,對全世界經濟既存的通貨膨脹壓力,亦產生雪上加霜的效果。另外,3月中旬日本發生9.0地震災變,震央附近的煉油廠與核電廠均陷入嚴重且持續惡化的危機中,雖然地震的災害,並不在本文所界定的氣候變遷議題範圍內,但天災地變的發生,所突顯的能源產業與設施的高度脆弱及易致災的特性,以及強化能源供需系統回復力與能源設施災害防禦力的重要。

以台灣的自然環境特性觀之,乃屬海島型自然環境,熱帶及副熱帶海洋性氣侯,有高溫、多雨、多風的特徵。夏季高溫多雨,河川水文具有長度短、水流急、坡降大、洪枯水量懸殊的特徵,加以位於環太平洋地震帶,板塊的擠壓,亦導致頻繁的地震活動,導致山坡土石鬆動,地質脆弱度高。在此一自然環境的條件下,極端氣候的發生,勢必對於位於地質災害敏感地區及洪泛區範圍內的電力、油氣供應設施之安全度,形成威脅。

台灣能源產業面臨的風險

根據台電公司整理近年來10件較為重大之輸電線路災害案例,其中因強風襲倒鐵塔的事件有4件,土石流1件、龍捲風捲起雜物碰觸高壓線路1件(台電公司,2009年)。而發生於1999年7月29日的停電事故,影響範圍最廣。事件原因乃因台南縣左鎮鄉山區大雨發生山崩及地層滑動,造成龍崎至中寮間345仟伏輸電線之第326號鐵塔倒塌,龍崎至嘉民海線及龍崎至中寮山線345仟伏輸電線同時跳脫,以致南北電力失衡,中、北部地區電壓瞬間下降,引發各發電機組連鎖跳脫,導致台灣本島大部分地區停電。此一經驗,對許多人而言,記憶猶新。

除了能源事業面對自然災害的風險之外,台灣的能源進口依存度極高,也是風險之一,能源供需結構中,化石性燃料占比高達九成以上,在可預見的未來,此一結構難有顯著的改變。隨著化石燃料的日趨耗竭,資源稀少性亦立即且充份反映於國際市場的交易情況之上,使得無論能源價格或供應量的市場風險因而持續攀升,亦使我國的能源供應安全,持續暴露於高度風險中。在此一主客觀條件下,我國能源產業在未來氣候變遷壓力下所可能面臨的風險,主要包括下列層面:

一、水資源供給數量及品質變動

考量發電及石油煉製過程中的鍋爐、冷卻、清洗,均需要大量且水質符合標準的水資源投入,雖然國內能源產業已積極推動水資源回收再利用,但缺水情況及豪雨所導致之水庫原水濁度增高狀況,均會影響正常供水而衝擊產業正常的生產營運。

二、溫度上升╱都市熱島效應

持續高溫效果可能產生的衝擊如下所述:產業製程中冷卻設備耗能與耗電需求,溫差的減少亦影響設備能源效率及溫排水水溫,因而進一步衝擊海洋生態;影響精密電子設備及資訊通訊設備操作使用的可靠度;製造業及服務業的空調耗能需求增加,並進而衝擊夏季尖峰時期的供電及輸配電需求。

三、海平面上升

就我國工業區及能源卸儲供應設施的設置區位觀之,因為冷卻水投入與排放需求及土地使用分區限制,位於沿海地區的多有這樣的狀況,其設施營運操作狀況的可靠度,將受海平面上升、海岸線侵蝕及鹽霧害等因素的影響。

四、豪雨、颱風及洪災等自然災害

氣候變遷可能導致極端氣候發生頻率與強度的改變,對於位於洪泛區、易淹水區及土石流潛勢區域內之能源生產設備廠房、建築物及公用事業之基礎設施安全度,形成威脅,使其更具脆弱度。以輸電線路為例,需藉由電桿、鐵塔、線路及變電設施等聯結成電力網,其設施分布的區位,包括高山稜線、海岸,河川灘地、陡坡等自然災害敏感地區,使設施面對地震、風災、水災、土石流、鹽霧害等自然災害的的脆弱性極高。

五、進口能源的來源國及運輸路徑受到極端氣候的影響而導致供應短缺

發生於世界其他地方的極端氣候事件,如果影響能源設施的生產、輸送、裝卸及運輸設施,將延誤進口能源的到貨時間,進而衝擊我國能源的供應安全。

「規劃性調適」與「自發性調適」

有鑒於此,我國能源部門的調適策略的規劃重點,首應著重於能源產業承受環境變遷的調適能力的建置與強化,以使本部門的氣候防禦力增加。根據IPCC Third Assessment Report, 2001報告,調適策略一般可區分為規劃性調適(planned adaptation)及自發性調適(autonomous adaptation)。綜言之,規劃性調適政策的特性屬於前瞻性決策,著眼於長期、漸進式的環境變遷之因應,並需經由事前縝密的研析,所做成的決策。

相對的,自發性調適策略,其特性多係因應短期突發的極端氣候變異事件,因此此類調適政策,就資源投入需求與政策延續性而言,多具即時、短期的特性,且以防災、救災、安置、重建為主。

進一步說明,能源產業之氣候變遷調適政策,短期應著重系統回復力(resilience)的強化,長期則應確保能源供應設施及經濟生產設施的氣候防禦力(robustness)與調度運作彈性(flexibility),以維繫國家經濟動能與生活機能,進而在氣候暖化所導致的全球變遷之物競天擇演化過程中,為我國整體產業發展,儲積調適能力,並為經濟活動的資源競爭與配置,提供公平合理的競爭條件,以創造產業的汰弱扶強機制,開拓優勢產業的經營機會,提升國家競爭力,最終達成國家永續發展的目標。

策略規劃建議

綜觀以上所述,就政策規劃方向上,提供下列5點建議。

一、落實產業再造與技術升級。在既有兩兆雙星及資通訊產業的基礎上,從多元化、品牌化、關鍵技術取得等面向,藉由公私部門的合作,擴大產業規模、提升產值及提高附加價值,以引導產業結構朝向低氣候風險的方向發展。

二、藉由推動都市更新、工業區更新、農村再生、農地重劃、農村社區重劃的機會,通盤檢討能源服務設施(如電廠、變電所、公用事業管線、油氣儲槽及配銷處所)區位與場址的適宜性。

三、配合國家中長程再生能源與新能源科技發展計畫及環境生物技術及清潔生產技術的研發計畫之推展,營造有利於產業技術研發與升級的環境,包括資本融資、人才培訓及能資源再生利用之法規及市場體系的建制運作。

四、推動建置綠色稅制,規劃適合國情之能源及環境稅與相關配套措施,以反映我國個別能資源使用的社會成本,短期達到導正市場扭曲,提升能資源使用效率的效果,長期則誘發能源與產業部門的要素及能源替代,尋求符合國家整體資源有效配置的產業結構及能源結構。

五、提供必要的資金及金融措施,以滿足民間及公共投資於生產設備及能源設施之防禦氣候變遷能力建置之需求。(作者任職於國立台北大學自然資源與環境管理研究所教授,參考資料網站:http://www.taipower.com.tw/、http://www.grida.no/publications /other /ipcc_tar/)


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