201606 台灣電力政策探討
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台灣新政府上任不久即逢夏季，未來電力發展政策備受矚目。由於獨立電網及地狹人稠的關係，國外電力發展經驗很難在台灣複製，盡管如此，全球仍有許多能源轉型的經驗可以當作參考，例如電價上附加額外稅捐、火力發電採用較為環保的天然氣，達到多元且適當的能源結構。
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- 3. Summary • 台灣目前發電裝置容量達4000萬瓩以上，火力占71.8%、核能占12.6%、再生能 源占9.2%；年發電量達2000億度以上，火力占76%，核能占18.6%、再生能源 占4%。 • 政府訂定儲備容量目標為15%，核電廠陸續退休，裝置容量將少514.4萬瓩。114 年台電再生能源發展預計發電量達292億度，占整體發電量9.5%，但儘管如此， 備用容量率仍掉到2.7%，缺電風險高。 • 小英政策從漲部分電價與以火力取代核能著手，同時調降備用容量率目標為7.5% • 台灣因為獨立電網及地狹人稠的關係，德國的經驗很難模仿至台灣。但仍有許多 能源轉型的經驗可以當作參考，例如電價上附加額外稅捐、火力發電採用較為環 保的天然氣，達到多元且適當的能源結構。 3
- 4. 台灣電力概況 01 4
- 10. 歷年發電量佔比 10 火力占比76% 再生能源+水力占比4.0% 核能為18.6% 發電量 = 裝置容量 x 發電小時 圖片來源：台灣電力公司 （度 = 千瓦 x 小時）
- 11. 備用容量率：政府訂定目標值為15% 11 • 是否缺電，不只看電力總供給需求，而是關注尖峰負載（需求）與尖峰供電能 力（供給），計算備用容量率，目標值為15%。 • 備用容量率 =（尖峰能力 - 尖峰負載）/ 尖峰負債 • 尖峰負載：最高小時用電量 • 尖峰能力：可提供之最高發電能量
- 18. 核一~核三廠除役，將少514.4萬瓩裝置容量 18 • 核電廠運轉執照年限為40年 • 可依法延役5~15年 • 若核一~核三廠皆不延役，至114年將少514.4萬瓩裝置容量 • 若核四不運轉，114年備用容量率為2.7%，距目標有521.8萬瓩電力缺口 廠別 機組 停止運轉年限 裝置容量(KW) 核一廠 一號機 107年12月5日 63.6萬 二號機 108年7月15日 63.6萬 核二廠 一號機 110年12月27日 98.5萬 二號機 112年3月14日 98.5萬 核三廠 一號機 113年7月26日 95.1萬 二號機 114年5月17日 95.1萬 資料來源：台灣電力公司
- 19. 電能躉購制度 （FIT） 19 • 再生能源發展條例：透過電能躉購制度 （FIT），以合理價格、保證收購20 年 與固定利潤等誘因，鼓勵設置再生能源發電系統，收購民營電廠電力
- 20. 風力發電：千架海陸風力機 • 先開發陸域風場，再擴展離岸海域風場 • 2015年風力裝置容量合計達73.7萬瓩（占總裝置容量1.85%） • 2025年風力裝置容量合計達320萬瓩（占總裝置容量7.35%） 20圖片來源：能源局
- 21. 太陽能發電：陽光屋頂百萬座計畫 • 先緩後快、先屋頂後地面 • 躉購費率約4.6~6.4元 • 2030年太陽光電裝置容量合計達870萬瓩
- 22. 政府再生能源發展目標 22 能源別 2015年 2025年 2030年 陸域風力 73.7 120.0 120.0 離岸風力 0 200.0 400.0 水力 208.9 215.0 220.0 太陽光電 111.5 620.0 870.0 地熱能 0 15.0 20.0 生質能 74.1 81.3 95.0 合計 468.2 1251.3 1725.0 裝置容量目標（單位：萬瓩） 能源別 2015年 2025年 2030年 陸域風力 18 29 29 離岸風力 0 68 136 水力 46 48 49 太陽光電 14 78 109 地熱能 0 10 13 生質能 54 59 69 合計 132 292 405 年發電量目標（單位：億度） 資料來源：台灣電力公司
- 23. 綠能裝置量占比仍低 • 103年非水力綠能占總發電裝置比僅4.3% • 地狹人稠的綠能困境：人口密度越高，綠 能占比越低 • 臺灣地狹人稠，2/3為高山丘陵，可發展 再生能源的土地面積有限，同樣發電量， 太陽光電或風力發電需要的面積約傳統火 力電廠290~400倍。 • 要替代核四193億度發電量，約需2/3的 臺北市面積舖滿太陽能發電板，或是 3,500架風機插滿臺灣一圈。
- 26. 26 台灣缺電危機與小英政策03
- 28. 28 圖片來源：台灣電力公司
- 29. 缺電危機：備用容量率嚴重不足 29 • 115年以後，隨著核廠退役、綠能鋪設穩定成長，可達成非核家園目標。 • 問題是，在這之前，105~115年備用容量率都在10%以下，110~115年在5% 以下，112、113年甚至出現負的備用容量率。 • 114年距目標備用容量15%，存在521.8萬瓩電力缺口
- 30. 填補電力缺口：啟用核四、蓋火力發電廠？ 30 • 啟用核四？（135萬瓩 x 2 = 270萬瓩 ） • 新建或延役火力發電廠？（每廠房約100萬瓩） • 提高再生能源目標？（目前109年以前年增43.3萬瓩，110年以後年增66.2萬瓩） 圖片來源：台灣電力公司
- 31. 解析台灣缺電困境 31 • 電力價格過低，缺乏省電誘因 → 漲電價=流失選票 • 綠能困境：地狹人稠、利用率偏低 → 短期內綠能難以取代核能與火力發電 • 核能與火力發電的兩難 → 排碳 or 承擔核能風險？
- 32. 小英政策：2025非核家園 影片 32 主張 1. 未來十年，停建核四，其餘核電機組如期除役 2. 不大幅調整電價 三大策略 1. 現有的電源開發方案；並且逐步更新火力發電設備、增加天然氣發電比例、提 高火力電廠效率、加嚴排放標準，讓火力發電成為更乾淨、更有效率的發電方 式；讓民間汽電共生能量加入發電。 2. 尖峰管理政策：時間電價、需量競價、儲能設備；智慧能源管理系統、更換節 電設備 3. 發展綠能產業 目標 • 2025年，再生能源發電占比20% 台電預估占9.5% • 備載維持在7.5%，就不會限電 台電設定備載目標15% 以天然氣火力發電取代核能發電 漲部分電價，降低需求
- 34. 2025年，綠能發電達532億度? 34 • 新聞：再生能源取代核火 小英智囊：一年創造500億度綠電 交通大學光電所講座教授黃得瑞估算，要取代核電，二○二五年前增加五百億度 綠電不是問題…如果大力發展再生能源、讓能源自主率提升至20％，更具重大意義。 • 此新聞來源不明，僅自由時報報導，僅供參考 2015年 2025年(台電) 2025年(小英) 太陽光電 14 78 250 風力發電 18 97 125 其他 100 117 157 合計 132 292 532 占總發電比 5% 9.5% 16% 台電與小英年發電量目標比較（單位：億度） *以台電預估供給需求估計
- 35. 35 德國能源發展04
- 36. 德國再生能源佔比逐年提升 參考資料： energytransition、 energytrend 36 • 目前，德國整體電力結構由約42%燃煤發電、14%核電、30%再生能源所組成； 傳統火力與核電的占比接近70%。德國的能源需求持平，沒有明顯的變動。 • 德國在今年5月8日創下紀錄新高──以風、光為首的再生能源尖峰發電量，達全 國電力需求值的95%之多。
- 39. 德國的能源轉型 參考資料：環境資訊中心、維基百科 圖片來源： Climate Denial Crock of the Week 39 • 直至幾年前，德國仍為核電爭執不休，德國擁有可獨立自主的核能產業，同時 反核運動也十分豐富。但自從2011發生福島核災事件後，德國分歧的意見才結 束爭論，原先要持續擴張核能的政策產生大轉向，決定提前於2022年全面廢核。 • 德語Energiewende，意思是「能源轉型」。為了完成從需求到供給的去中心化 改為在地化發電，以更有效率的能源使用方法及技術取代原先過度供給的供電 方式。
- 40. 核能退役 參考資料：World Nuclear Association 、新頭殼 40 • 早在1980年代，德國科學家就提出能源轉型的觀念，思考工業國家用再生能源 取代化石燃料和核能的可行性。1998年的大選連續執政16年的保守黨下台後， 由反核的綠黨取而代之，並在2000年實施《再生能源法》，以保證收購價為誘 因，鼓勵民間投資再生能源。從此，再生能源占用電量的比重，就從原來的7％， 一路爬升到2014的28％。
- 41. 核能退役 41 • 2011年日本福島核災後，宣布2022年廢核時程。修訂「和平使用核能和防止核 損害法」，規範既有核能機組不延役，於2022年以前全數除役。 • 除役所有17所核能廠及其他6所商業單位的核能廠，估計需要480億歐元。德國 政府在2015年表示核電公司不用擔心除役費用的問題，已有訂定相關法規來應 付，政府也準備了相當於830億歐元的資產來應付電廠除役及處理核廢料的費用。 • 2011年突然改變的核能退役計畫，估計會讓原本的電力容量減少6.4%。在 2012年5月政府下令要升級並擴張電網，幫助再生能源來填補這個缺口。2013 年11月估計尖峰用電約為81.8 Gwe，還有剩餘9.4 Gwe的緩衝空間，這是假設 99%的風力和太陽能都沒有使用的情況下。
- 42. 廢核時程 42
- 43. 廢核時程 43
- 44. 德國能源實際措施 44 • 為了支持發展綠能政策，德國透過立法，對於電力使用者，採取附加稅捐。這 項附加捐，對部份人士而言，是個重擔；不過，一般收入的工人，並不會被扣 到這筆費用，可以獲得減免。 • 歐盟各國的電力交易市場分別在在萊比錫跟法蘭克福，消費者完全可以透過購 買選擇使用的電力來源。例如在交易市場裡面，德國電力公司就會介紹各種方 案，其中包括完全本國產的綠色電能。 • 在社區發起合作社，人人可以參與的能源合作社，電力留在地方供電，或者地 方政府調配，而不再是由大型集團壟斷。居民不但可從中獲利，也可以掌握自 己的能源供給。
- 46. 德國能源實際措施 46 • 依照發電種類、地點與裝置容量，訂定收購價，保證20年。賣電有利可圖，人 人可以當老闆，創造商機與就業。且收購價逐年降低，刺激研發和創造規模經 濟。 • 電力網營運商必須先購買這些綠電，強制電業立即且優先併聯再生能源，建立 仲裁機制。 • 部分工業用戶免繳附加費，以維持產業競爭力。
- 47. 民眾對再生能源的接受度高，支持政府發展 參考資料：國家地理雜誌、 energytransition 47 • 德國在歐盟國家裡面，生活電價高居第2位。但德國大舉轉向綠能的「能源轉型」 政策，還是獲得92%高民意支持率。 • 為了應對再生能源方案的負面影響，德國每個邦對自己的風力發電的都有相關 規定，這些生活落實多元能源方案的配套措施，成為德國人討論最熱烈的問題。 • 整個社會充分討論形成共識，以及德國民主落實於基層，而非完全仰賴政府及 官僚制度，促發民間主動分擔能源轉型中的角色，可能是更關鍵的因素之一。
- 48. 綠能發展帶來更強競爭力 參考資料： energytransition、遠見、新頭殼 48 • 長年來，政府轉向綠能及高電價的要求，讓許多德國企業非但沒出走，反倒強 調不該只看價格，而該提升能源使用效率，將來自能源端的壓力化為企業競爭 力，整合成獨特的解決方案，變成外銷的最佳武器。 • 德國為了維持國際競爭力，包括煉鋁等高耗能產業在內，不用繳再生能源附加 費。而且優先併聯的再生能源，量大到一定程度後，在自由的電力市場上有壓 低大盤價的效果，德國的製造業反而是能源轉型的贏家。
- 49. 德國致力於離岸風電的發展 參考資料：Seenews、TVET@Asia 49 • 德國岸上風力發電已漸趨飽和，德國政府目前也有把目標放在離岸風電，離岸 風電的開發目前仍稀少，具有相當大的發電潛能。 • 德國的能源局目前也有計畫在2017招標兩個離岸風廠建設計畫，共可帶來2.92 GW 發電量，預計在2020和2024年完工。若是如期完工，德國將超過原本離岸 風電在2020年達到6.5 GW的目標，2030年的目標仍保持在15 GW。
- 50. 遇到的困難及瓶頸 參考資料：中國時報 50 • 德國大多大城市座落在南部，而北部才有提供大量風力的北風帶，必須建造更 多的電塔將北電南送的狀況。而北電南送的高壓輸電網絡計畫讓居民紛紛走上 街頭抗議，擔心造成房價走跌、破壞景觀、對身體造成危害等。 • 再生能源發電的不確定性非常高，端看自然氣候來決定。目前還沒有能大量儲 存電力的設備，當再生能源突然暴增時，會有電網崩潰的危險，還需要花錢請 鄰國幫忙把這些綠能用掉！ • 再生能源使貧富不均更為嚴重。富人有閒錢裝設太陽能以高價賣給電力公司以 獲取利潤，也有能力購買昂貴的省電家電。窮苦家庭沒有閒錢裝置太陽能，也 沒有能力購買昂貴的省電家電，只有默默承受高價電費。目前德國有將近30萬 人用不起電力，須要靠政府的補助。
- 53. 53 政策建議與展望05
- 55. 但在能源轉型的努力仍然有可參考的地方 參考資料：科技新報 55 • 台灣可以仿效德國，在收取電價上徵收額外的稅捐，但工業用電收取較少，保 持產業的競爭力，稅捐拿來當作發展能源轉型上的費用來源。 • 依德國經驗，綠能短期內不可能完全取代核能與火力發電，放棄核能勢必能轉 依賴火力發電，同時拒絕火力與核能並不實際。 • 即使台灣要達到完全綠能非常困難，但還是可以考量各種能源之優點，朝多元 且適當的能源結構發展。火力發電可以漸漸都以較為環保的天然氣來發電，核 電廠以適當的時程除役，不再延役，並以其他能源來作取代。
- 56. 台灣離岸風力發電潛力十足 參考資料：中時、TechNews科技新報、新新聞 56 • 台灣西岸海域擁有世界級的風場，全球風況最好的20處觀測地，16處位在台灣 海峽。台灣離岸風電蘊藏量估算出來約在33.84~74.93GW 之間，市場規模逼 近 4 兆。台灣只要積極布建離岸風電，不難實現非核家園。 • 新政府看來在發展綠能的決心十足，但台灣的風電的相關產業還沒有跟上，官 僚體制的繁文縟節和基礎建設的不足都是問題。新政府需要建立一個良好的平 台，讓業者只要透過單一窗口，就能迅速處理，不會讓業者如皮球一般被踢來 踢去。
- 57. Conclusion • 台灣目前發電裝置容量達4000萬瓩以上，火力占71.8%、核能占12.6%、再生能 源占9.2%；年發電量達2000億度以上，火力占76%，核能占18.6%、再生能源 占4%。 • 政府訂定儲備容量目標為15%，核電廠陸續退休，裝置容量將少514.4萬瓩。114 年台電再生能源發展預計發電量達292億度，占整體發電量9.5%，但儘管如此， 備用容量率仍掉到2.7%，缺電風險高。 • 小英政策從漲部分電價與以火力取代核能著手，同時調降備用容量率目標為7.5% • 台灣因為獨立電網及地狹人稠的關係，德國的經驗很難模仿至台灣。但仍有許多 能源轉型的經驗可以當作參考，例如電價上附加額外稅捐、火力發電採用較為環 保的天然氣，達到多元且適當的能源結構。 57
Notes de l'éditeur
- 國內前幾大太陽能電池廠與模組廠，目前每度電的建置成本多落在3-4元不等，而其他外加的成本每度電也約1.5-2元，業者都表示，成本加總每度電至少也要4.5-6元不等
- 因此在維持能源供應穩定的前提下，德國對能源轉型完全放在產業政策思考，最終希望能將研發能量放在國內，配合電力自由化政策以多元電價作為配套。而電價問題也是廢核政策的一大考量。作為工業出口國，德國極力減少對進口能源依賴，因為化石燃料遲早會用完，而核廢料處理無解。仰賴化石燃料的國家，轉化為一個再生能源主體的國家。總理梅克爾曾宣示：「成為全球第一個成功轉型為高能源使用效率和以再生能源為能源主體的工業大國」
- 過去火力跟核能就是在大型集團，再生能源的生產規模就相對低很多。居民從自家加裝太陽能板就可以，2008有450公民自主成為太陽能發電設備，2013年成長到約850萬，約占德國總人口十分之一，利用太陽能板，作為太陽公民。
- 德國透過立法，對於電力使用者，採取附加稅捐（surcharge），規定每使用千瓦/每小時的電力，就增加6.17歐元（相當於台幣223元）附加收費；其負擔約為，每個人每月增加18歐元（相當於台幣651元）。這項附加捐，對部份人士而言，是個重擔；不過，一般收入的工人，並不會被扣到這筆費用，這些中低收入者，可以獲得減免。 例子：在90年代德國電力市場自由化的時候，柏林市政府既然為了利益將電網經營權賣給瑞典VATTENFALL私人公司，但市民認為應該柏林的電網應該是當地人所有，2010年 出現電力再市有化的運動，2013年還發動過公投，但因為沒有達到法定門檻而失敗了，但有投票的人中，有8成是贊成的電網應該由市民共有的。 2014年透過集資，由市民組成的合作社競標電網經營權，目的是促進再生能源的使用。集資的目標是符合2億歐元的門檻，才能夠和大企業競標電網的經營權，然而現在離目標還有不小的距離，顯見這場公民運動是和大企業間的一場硬仗。 為由地方組織推動的合作社，成立目的在於促進能源民主、永續、分散式、公平能源供應，投資門檻為每股100歐，社員可以決定獲利要分配給各社員，還是要投資新的計畫。這是目前德國最大的計畫，集結該地區多個有意實踐新能源的居民或地方團體，目前約170位社員，共同經營太陽能發電與汽電共生(供暖系統)，而其資金有8成來自於融資。德國的合作社之所以能遍地開花，很大一部分的幫助是來自於地方銀行的融資系統很健全，德國的銀行也對合作社模式熟悉，因此容易取得資金，而我國對於合作社的了解尚淺，且不論專案大小，都有同樣繁複的申請流程，因此才阻礙了國內小型再生能源的發展。
- 再生能源在電力網中擁有優先順位，意即它們製造的電力依法必須優先使用，再來才是燃煤、天然氣、核能等電廠產生的電力。 2011年歐元匯率41，28.74歐元=11.48台幣
- 再生能源在電力網中擁有優先順位，意即它們製造的電力依法必須優先使用，再來才是燃煤、天然氣、核能等電廠產生的電力。
- 德國社會是個很重視直接溝通的民主政體，從陽台修建這些細節問題就必須顧及左右鄰居的感受，需要整個社區的討論與感受。林育立似乎認為，這一種生活中實踐的民主文化，可能才是台灣追求再生能源方案最需要的社會民主素養。
- 總計，這些環保節能方案，協助各地客戶減碳多達3.3億噸，讓西門子堪稱是全球綠能產業的龍頭。 例如西門子在2012年，來自風力、綠建築、發電設備、節能效率等能源領域的相關產值，貢獻了西門子多達35％的營收。以台灣市場為例，目前約有1／4的電力發電機組，以及101大樓，都是採用西門子的技術方案。 2013年中，英國政府宣布啟動當前全球最大的離岸風力發電計畫──總發電量達630 MW、位於泰晤士河口的「倫敦陣列」（London Array）風場，成為一個新的再生能源里程碑。不過，包括175座渦輪發電機和電網連接設施在內的綠能技術，都出自德國西門子。 而除了先進的離岸風力裝置，西門子的能源暢銷產品還包括能提升30％輸配電效率的高壓直流電纜（HVDC）、運轉效能高達60％的複循環（燃煤＋燃氣）發電機及效率提高47％的火力發電機。