【專題探索】探討我國電力與主要耗能產業碳排放量趨勢
許中駿、黃光立 (2013/09/06) 《台經月刊第36卷第9期》
在全球減碳趨勢下,行政院於2008年通過永續能源政策綱領,希望能兼顧能源安全、經濟發展與環境保護。就我國整體產業來看,主要的排碳源來自幾個主要產業,其中電力業為主要次級能源的供應者,故電力業為我國碳排放量最大的事業體;其次傳統耗能產業因為製程中需使用大量熱能,故製造過程中燃燒化石燃料產生大量的二氧化碳。因此,本文將探討國際排碳趨勢進行,使用溫室氣體減量成本模型進行國內減碳缺口的分析,最後討論傳統耗能產業(鋼鐵業、石油化學業、石油及天然氣與水泥業)及電力業的碳排放量現況與未來年推估。
國際排碳趨勢
全球排碳量其實在2009年因金融危機一度減少,不過,現在又開始出現回升,德國再生能源研究所(IWR)表示,若按照這種趨勢繼續發展,全球排碳總量到2020年時,等於再增加兩成以上。以下將針對電力業及耗能產業,分別做國際排碳趨勢的探討。
(一)電力業
根據國際能源總署(International Energy Agency, IEA)的World Energy Outlook (2011)指出,2009年電力部門約占全球二氧化碳燃料燃燒排放量的41%,主要原因為許多國家過度依賴燃燒煤炭作為主要發電燃料。從電力需求端的角度來看,工業、住宅及服務業為主要電力消費部門。
全球電力消費因經濟成長也呈現逐年上升的趨勢,而2009年的金融海嘯也使全球電力消費需求於1970年後首度下滑0.7%,但是於2010年又再次呈現6%的高度成長。電力部門為主要的CO2排放部門,全球發電量所產生的二氧化碳排放量,在2005年時為10.9GtCO2e,在一般商業情境下預估至2030年將增漲一倍為18.7GtCO2e。因此,提升再生能源發電容量及改變現有發電結構是各國需要面對的主要議題。
(二)鋼鐵業
鋼鐵業在許多國家是產業關聯效果較大的基礎工業,2012年全球前五大主要鋼鐵生產的國家是中國(708.8Mt)、美國(168.8Mt)、日本(107.2Mt)、印度(76.7Mt)、俄羅斯(70.6Mt),除了日本之外,其均較2011年鋼鐵生產量增加了3~7%。
鋼鐵業是耗能而排碳多的產業,依據World Resources Institute (WRI),2011年時,全球鋼鐵業的二氧化碳排放量是1,320Mt,約占全球總二氧化碳排放量的5%,並且占全球工業總排碳量的16%。世界鋼鐵產量在未來20年之內,預料將有大幅的成長,主要的成長來源是中國和印度等開發中國家。麥肯錫公司(McKinsey & Company, 2011)預測,各國鋼鐵業如果不採取較強烈的減量措施,則由於產量增加和能源密集度僅微幅下降,2030年的全球鋼鐵業排碳量將達4.3GtCO2e,與2010年相比,增幅為48%。
(三)石油化學業
化學部門產業極為分散,全球前50大公司只占了化學部門25%的生產量,在化學產品市場占有率的部分,美國和西歐在全球產品市場上各占了23%及18%,而中國現在已經有22%的占有率,並預計將於2030年成長至34%。
根據麥肯錫公司調查資料顯示,在全球的工業溫室氣體排放量中,化學部門約占有15%。於2005年,全球化學部門歷史排碳量約2.4GtCO2e,其中有1.6GtCO2e來自化學部門的直接排放,另外0.8GtCO2e是歸因於使用電力時產生的間接排放。過去全球化學產品的成長率一直是比較緩慢的,而在未來十年,平均每年成長率將會與國民所得成長趨勢相近,全球化學部門產品預估每年將以3.4%的速度成長,而排碳量預估每年將會成長3.2%,預計在2030年時會成長到5.3十億噸二氧化碳當量。
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