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APEC實現碳中和策略的案例介紹

殷正華、古慧雯/ 發布日期:2024/04/08/ 瀏覽次數:148

雖然國際間承諾在2050年實現碳中和目標,但仍有許多國家的減碳腳步緩慢,拖延了整體目標的實現。為幫助全體早日達成淨零目標,亞太經合組織(Asia-Pacific Economic Cooperation, APEC)能源工作小組早在2019-2022年的專案研究中揭示,以電力、交通與建築作為能源部署的重點部門,並利用協同效益帶動低碳經濟,以早日實現2050年目標。因此在本報告中藉由標竿國家典範案例的經驗分享,以及泰國推廣的生物經濟循環(Bio-Circular-Green , BCG)的經濟模型與政策支援行動,提供其他國家參考,期能共同達成碳中和目標。

一、重點領域實現碳中和案例
APEC會員國紛紛以法律或政策宣示或承諾,要在2050-2060年實現淨零排碳目標,並依據國際能源總署(International Energy Agency, IEA)的資料,由最具減碳潛力的3大部門著手:

(一)發電部門
1.台灣:建構完全由再生能源供電的(RE100)島
台灣在2022年發佈「2050淨零轉型」的12項關鍵策略,其中大部分與發電密切相關。為論證大量再生能源併網的可行性,規劃以澎湖為RE100示範區,將建置150.6MW太陽能發電及222MW的風力發電(截至2022年,太陽能發電為18.2MW、風力發電為19.2MW,另有400MW的海底電纜),透過儲能系統及需求響應(demand response)策略,打造100%綠電之島嶼。

2.智利:逐步淘汰煤炭策略
智利藉由環繞Atacama沙漠的地利之便,利用具有成本優勢的太陽能與風力發電,逐步淘汰燃煤電廠(占該國發電量40%)。預計到2025年將28座電廠中的18座除役,相當於淘汰掉65%的煤炭產能,直至2040年關閉所有燃煤電廠。為穩步向再生能源轉型,智利透過「非傳統再生能源法」(Non-Conventional Renewable Energy Law)發展地熱、風能、太陽能、潮汐能、生質能和小型水力發電等,逐年將一定比例的能源汰換為再生能源,至2022年發電占比已增加至25%。同時擬定長期能源公共政策,包含能源目標、公共部門新規定、碳稅和立法,以公私合作共同強化政策工具,並為能源轉型做出貢獻。

3.泰國:導入點對點(Peer-to-peer, P2P)交易平台
為實現再生能源發電占比2037年達30%、2050年達50%以上的目標,泰國能源部提出數位化、去碳化、去中心化、去監管化和電氣化的策略,並鬆綁法令促進分散式再生能源發展,以提高電力市場的靈活度。因此,泰國能源管理委員會(Energy Regulatory Commission, ERC)通過25項沙盒計畫,展示各種創新商業模式及脫碳技術。其中P2P交易平台最受關注,消費者可以將多餘的電力,在平台上使用區塊鏈進行去中心化的能源交易。此外,更可以減少儲能系統的容量,亦促使更多的再生能源導入電力結構。

4.美國:建置離岸風力發電場
美國是全球第二大的風力發電供應國,2022年美國紐約於South Fork Wind建置第一個離岸風力發電場,並由國際風電領導者Ørsted及本土業者Eversource共同經營,以最具成本效益的方式,目標使East Hampton的電力全由100%再生能源供應。此外,美國提出「降低通膨法案」(Inflation Reduction Act, IRA),提供風能與太陽能稅收抵免優惠,並延長優惠期限,另撥款支持貸款計畫,與州政府合作,提供行政費用並吸引私人投資。

(二)運輸部門
1.中國:打造城市規模的電動出租車車隊
交通運輸為中國最大的碳排來源之一,因此中國提出「新能源汽車產業發展規劃(2021—2035年)」,並制定電動車短、中、長期發展目標。該規劃重點除了制定新能源汽車、零件和基礎設施的監管標準和檢驗程序外,更提供稅收減免、充電補助、停車獎勵等刺激國有企業的研發投入,並研擬碳交易機制的導入策略。中國在深圳部署第一個電動出租車車隊的示範計畫,以逐步淘汰柴油車,並由中央與地方政府貼補製造廠與消費者的前期成本。至2019年已成功部署70%以上,預計車隊每年可減少85.6萬噸排碳量。

2.日本:成立福島氫能研究場域(Fukushima Hydrogen Energy Research Field, FH2R)
日本2020年提出「綠色成長戰略2020」(Green Growth Strategy 2020),計畫至2030年安裝1000座加氫站,以促進燃料電池車的應用。透過中央政府分配預算到各關鍵研究機構;地方政府提供發展所需土地;國營企業負責輸氫氣輸送;私營企業負責加氫站建設、氫氣發電機及氫燃料汽車等氫基技術,預計到2050年發電成本可低於燃氣發電成本。此外,日本以福島作為氫能的研究場域,規劃世界最大規模產氫場與加氫站,提供燃料電池公車試營運。由於場域採用再生能源製氫,產能波動較大,仍在研究調整電網的供需、測試氫能管理系統,以實現低成本的綠氫生產技術。

3.韓國:展延補貼政策加速電動車發展
韓國提出交通運輸部門的國家自主貢獻(Nationally Determined Contributions, NDC)計畫,以電氣化和氫氣來減少交通運輸領域的排碳量,預計至2030年排碳量較2018年減少37.8%。韓國挾其在電池正、負極材料的優勢,鼓勵電動車於商業應用的發展,並將補貼及稅賦抵免等政策延至2025年,爭取時間讓製造商開發低成本生產技術,以加速實現汽車電氣化目標。

(三)建築部門
1.加拿大:打造零碳建築試驗場域
加拿大2018年發布建築節能轉型路徑圖,聚焦在窗戶、室內供暖、熱水等3大關鍵能源應用技術(如熱泵與冷凝技術)。2020年發布「健康環境與健康經濟」(A Healthy Environment and a Healthy Economy)計畫,強化對高能效住宅及建物的投資,2022年推出既有建築翻新規範,以確保邁向零碳建築轉型。加拿大於魁北克省改造一座工廠作為零碳建築試驗場域,測試新的永續改念及方法(如提升建物隔熱性能、減少空調能耗、低碳材料或綠色交通等),且該建物已成功減少86%排碳量。

2.紐西蘭:開發未來永續住宅之範例
為減少建築部門的排碳量,紐西蘭提出「減排計畫」(Emissions Reduction Plan, ERP),以提高建築能源效率為目標,修訂建築法規、制定能效標準及提供補助或融資。紐西蘭推動未來之家(Homes of the Future)計畫,以24kWp的陣列式太陽能屋頂作為主要技術之一,除實現零耗能外,且可雙向輸往中央電網,以即時平衡供需。該計畫優先聚焦於低碳材料、營運節能方案、在地再生能源發電等三大關鍵技術,以減少整個建築生命週期的排碳量。至2022年,未來之家的排碳量已可較一般公寓建築減少74%的排碳量。

3.瑞典:獲得全球首座碳中和建築認證
瑞典在建築減排和永續低碳經濟轉型方面具有卓越的表現,2022年瑞典Villazero通過「NOllCO2認證」,獲得全球首座碳中和住宅標章。「NOllCO2認證」是由綠色建築委員會(Green Building Council)提出,認證項目包含要求建築構件生產及施工過程中的溫室氣體排放標準、制定建物能源使用限制,另外需利用再生能源抵銷二氧化碳,實現淨零碳建築。此外,瑞典政府也採取多項措施,如徵收碳稅,以鼓勵各部門實施能源轉型。

二、泰國BCG模型實現碳中和地案例介紹
2021年泰國提出生物、循環與綠色經濟(Bio-Circular-Green Economy, BCG)的經濟模式並成立生物循環綠色經濟委員會(Committee of Bio-Circular-Green Economy)。BCG乃結合生物經濟、循環經濟和綠色經濟三大領域的新經濟理論,藉由創新技術,增加產品和服務的價值與提高產業在全球競爭力,以實現經濟、環境和社會的永續發展。2022年11月泰國在APEC會議上推行曼谷BCG經濟目標(Bangkok Goals on BCG Economy)(如圖一),作為促進APEC永續發展目標的綜合性框架。以下3個泰國案例展示BCG模型在碳中和策略的成果: 

(一)農村智慧微電網與能源交易平台
計畫於Sisaengtham的農村地區,整合太陽能系統、電池儲能和能源交易平台,以進行微電網供需平衡和管理、併網與孤島運作模式、數據監控等試驗,並進一步擴展至發電和輸電系統及P2P能源交易的營運管理。預計除促進農業生產及降低成本外,亦可創造地方利益。在緊急情況下,亦可透過在地資源,如能源回收再利用或生質能,確保能源供應安全。

(二)永續低碳轉型中心驅動創新技術發展
泰國提出東部創新經濟走廊(Eastern Economic Corridor of innovation, EECi)倡議,透過完善的研發所須基礎建設和測試實驗室(如互聯網與自駕車測試、電池原型生產、基因體與醫療器材等),促進技術創新,進而推動投資並協助製造業創造永續價值鏈。此外,在電力系統方面,可儲能的電網設計,促進能源自產自發的發展,以及使用碳信用額度與能源交易機制策略,以加速電力領域實現碳中和。

(三)善用當地資源
Pha Pang社區為泰國展開BCG行動的代表案例。該區為低人口密度且天然資源豐富(盛產竹子)的農村社區,除以種植竹子產生氧及吸收二氧化碳外,亦可用來生產合成氣發電,以生質能取代太陽能,實現能源安全與可負擔性;發電廢棄物作為肥料再利用,提升資源使用效率。

三、結論
APEC成員國透過經濟面的氣候承諾,在發展經濟的同時,也能實現淨零排放溫室氣體的目標。實現碳中和的步驟,由COP21設定國家自主貢獻作為起點,經過多次調整步調讓全球目標同步後,制定長期低排放發展策略(Long-term Low Emissions and Development Strategies, LT-LEDS),作為應對氣候危機的經濟戰略方向。在LT-LEDS的基礎之上,政府確定其部門計畫,界定行動範圍並將減排目標分配給標定的部門,然後制定部門計畫,指導相關機構進行轉型改革。過程中必須與國家產業發展計畫扣合,以政策工具支援所須的配套,將去碳關鍵技術效益最大化,並擴大由技術效益的獲利能力,以致產生經濟效益,並在上述案例中一一展現。
 

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