【專題探索】次世代都市發展趨勢——低碳智慧城市
陳彥豪、左峻德 (2011/11/07) 《台經月刊第34卷第11期》
根據聯合國對全球都市化的推測，全球都市化人口在1900年約2.2億人（約總人口數的13%），1950 年後增加至約7.3億人（約總人口數的29%），現在約有35億人生活於都市中。都市化人口到2030年將成長到50億人（約總人口數的60%），2050年將超過60億人以上（約總人口數的70%）。聯合國人類住宅區計畫署(UN-HABITAT)將人口快速都市化的21世紀稱為「都市化的世紀」。20世紀都市化急速發展，公害等社會問題伴隨而生。21世紀開始溫室氣體排放所導致地球暖化，以及氣候的劇烈變化課題，亦受到前所未有的關注，也因此都市發展規劃與自然環境的永續發展、調和，受到各界重視。
低碳智慧城市
智慧都市(Smart City)以和自然環境永續發展（環境調和）為目的，應用智慧電網等最新基礎技術建設低碳與高效率的次世代都市，所對應的社會基礎建設針對電力與水資源開始向交通、物流、公共服務等範圍擴大。目前全球先進國家與新興國家約有300~400個，投入智慧城市整體預算規模超過一兆美元。分析全球智慧城市發展計畫，可將其分成四大類別（表1）。前三者是以現有都市基礎建設進行更新或擴充，現有創新科技與社會運作模式導入不易。對應前面類型，第四種以全新都市開發型態，較易考慮區域經濟與社會變化構面，導入創新科技完整發展理想中的「智慧城市」。
表1 全球智慧城市示範發展類型分析表
在大多數國家都已設定2025年具挑戰性的溫室氣體減量目標下，未來城市發展需朝向更高自主性方向前進。未來將會有更多的再生能源併入電網，建築物需要盡可能自行產生所需的能源，電力公司將會變成次要電力的來源。相較於較無法被大眾所接受的核能、昂貴的天然氣與導致二氧化碳排放的化石能源，再生能源將成為主要的初級能源來源之一。未來智慧城市中全部建築物將能從風、太陽、地下等周遭環境產生電力，發展成為能源自主建築，這些建築物甚至可以提供周圍的社區電力再生能源。在後化石能源時代，這樣的轉折將改變城市風貌與運行模式，而此需求所帶動的潛在市場規模20年中可達新台幣1,000兆元。
目前國際間智慧城市推動由兩個相關國際組織進行，其一是各國民間團體所組成的全球智慧電網聯盟(The Global Smart Grid Federation, GSGF)和一個由各國政府所組成的國際智慧電網推動網絡（International Smart Grid Action Network, ISGAN，注1）。全球智慧電網聯盟(GSGF)是由各國代表性智慧電網計畫推動組織所組成，成員包含美國、日本、韓國、澳洲、加拿大與愛爾蘭等六個國家的智慧城市或電網推動計畫。國際智慧電網推動網絡(ISGAN)由16個國家組成，包含美國、日本、韓國、澳洲、加拿大、英國、瑞典、俄羅斯、挪威、印度、比利時、義大利、墨西哥、中國、歐盟、法國等。以下將介紹日、中、德、法的智慧城市推動計畫。
日本智慧城市計畫
日本在2010年選定橫濱市、愛知縣豐田市、京都府、北九州市等推動低碳智慧城市。「橫濱市智慧城市計畫」中，反應人口多（367萬）和企業多的特徵，計畫推動地區包含商業地區、工業地區、住宅地區等，示範內包含大量可再生能源導入、電動車大規模導入、家庭與建築能源管理、地區的熱能源管理等（圖1）。
智慧城市、智慧電網、低碳都市、再生能源整合、電動車租賃、能源自主建築、碳中性建設、市民參與、分散式能源、城市永續發展
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