【專題探索】節能減碳技術之發展趨勢與推廣策略
黃釋緯 (2008/08/05) 《台經月刊第31卷第8期》
因應地球暖化的環境課題
從今年初以來,國際原油價格漲幅已接近50%,每桶原油價格最高達到145美元的天價,當國內油電價格雙雙調漲後,一般民眾對「節能減碳」開始有比較清楚的概念。所謂節能乃節約能源使用,其義自明;減碳則是為因應地球暖化的環境課題。根據聯合國IPCC於2007年底報告指出,地球溫度上升已是不可逆轉的趨勢。造成溫度上升最主要的因素是二氧化碳排放,而傳統化石能源使用則是二氧化碳的最大排放源。為因應此一環境課題,各國的能源使用策略大致朝二個方向發展,一是開發新能源,如再生能源利用與氫燃料電池等新能源研發,另一則是開發新技術,提升能源使用效率,減少能源使用量。本文探討節能減碳技術未來發發展趨勢,主要以節約能源、新能源開發和能源效率提升為主,最後為對未來技術發展研提策略建言。
國際節能減碳技術發展趨勢
(一)節約能源技術
在傳統化石能源日漸耗竭與價格持續上漲的情勢下,提高能源使用效率是刻不容緩的。近年來,OECD會員國認為在住商、產業、運輸部門等仍有很大的發展空間,應採取更有效的節能技術。在非OECD國家中,以新興發展國家為例,快速的經濟發展,使得能源使用大增,更為能源效率技術的投資,提供極大的機會。以下為各部門技術未來發展概況:
1.住商部門
在建築技術發展上,新建築較既有建築可提升至少70%的效率。目前建築物窗戶材料的隔熱效果是其舊技術的三倍,現代天然氣和石油燃燒裝置已經達到95%的能源效率,節能型冷凍空調比十年前的空調能少用30~40%的能源,區域供熱或太陽能利用亦開始普及,新的照明裝置可以有效地節約30~60%的能源使用,其他的新技術如微型汽電共生發電、燃料電池、太陽能電池等,都為能源服務與管理開展了新方向。
2.產業部門
產業部門降低能源需求的潛力主要透過下列方式;提高發電機、馬達、鍋爐、加熱系統的效率;更加先進的生產投入要素;提高原物料的使用效率。產業部門最大的二氧化碳排放源為鋼鐵工業占26%;其他的礦產如水泥、玻璃、陶瓷製品占25%,化學製品和石化製品占18%。具有節能和降低二氧化碳排放巨大潛力的新型尖端工業技術,包括石化技術中替代蒸餾的先進薄膜、鋼鐵直接澆鑄、石化工業使用生質原料來替代石油和天然氣等。
3.運輸部門
提高運輸部門的能源效率特別重要,因為該部門消耗大多數石油製品,而且汙染及二氧化碳排放增加速度最快。前瞻的技術包括油電混合汽車和先進的柴油發動引擎車輛,另外渦輪增壓器、噴油器和先進的電子引擎控制都可減少燃料的消耗。其他較務實的方法如改善汽車空調系統,確保胎壓正常等也可有效提高能源效率。
(二)新及再生能源技術
根據國際能源總署(IEA)預測,傳統化石能源如石油、天然氣和煤炭等,在2050年前仍是能源應用的主流,然由於其蘊藏逐年下降,預計在2100年後再生能源將成為主要能源需求來源。以下介紹IEA在2006年出版之「能源技術之未來展望」有關再生能源之技術展望:
節能減碳、再生能源、能源效率、二氧化碳排放、技術創新、能源價格、能源政策、綠色能源、減碳策略、國際合作
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