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從能源效率解讀全球節能潛力

2016/07/05 經濟部能源局 點閱人次: 767

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撰文/陳奕伶

《巴黎協定》發布後,節能將扮演什麼角色?其中,能源效率(Energy Efficiency)提升被國際能源總署(International Energy Agency, IEA)視為重要的節能手段。世界各國無不致力於制定相關政策,推動住商、工業、運輸等部門提升能源效率,降低能源消費量與減少溫室氣體排放。

對抗氣候變遷的利器

對抗全球氣候變遷的重要方針之一是降低能源密集度(Energy Intensity),即每單位GDP所消耗的能源量。對於節能,過去多是呼籲減少能源或各項資源的消費,才能保護地球資源。IEA指出,全球主要減碳潛力,必須仰賴能源效率提升與發展再生能源。因此,除了再生能源的發展,為了降低能源消耗,提升能源效率便是當前的重要課題。能源效率提升意謂,透過技術和設計結合,在不犧牲生活品質的前提下,使用較少的能源或電力耗用。此外,設備效率精進的研發投入與設備更換等投資,還可創造額外的經濟流,降低企業的能源成本,提升產業競爭力。因此,能源效率被認為是具有成本效益的投資項目,還能協助維持能源安全、減少溫室氣體排放,是對抗氣候變遷挑戰的利器。

根據IEA「能源效率市場報告2015」,單就2014年IEA成員國因能源效率提升所減少的最終能源總消費量(Total Final Energy Consumption, TFC) 就相當500 百萬噸油當量(Mtoe),超過日本與韓國當年度TFC的加總。換言之,能源效率提升可媲美石油、瓦斯、電力等傳統能源,歐盟更將其視為是重要的能源資源(Energy Resource)。

IEA分析影響能源效率提升與政策和能源價格的關係。根據澳洲、德國、西班牙、瑞典、美國的政策數量、能源價格和效率改善效果3項資料之分析(圖1),顯示能源價格高漲的國家通常更願意推動能源效率政策,但是不可否認的,價格和其他因素確實降低了能源的需求。至於油價對能源效率投資的影響,IEA認為短期可能降低投資的吸引力,但是根本上未能撼動節能市場的發展。在印度、埃及、印尼、墨西哥等國家,低油價反而提供政府刪減化石燃料補貼的機會,有助於達成2030年減少溫室氣體排放的目標。

國際總體發展趨勢

根據IEA的報告,2015年IEA成員國的能源消費(Energy Consumption)已經等同於1980年代的能源消費水準。2015年經濟合作暨發展組織國家(Organisation for Economic Co-operation and Development, OECD)的能源密集度相較於2014年改善了2.3%,下降到等同於2000年之水準,同時這15年來GDP卻成長26%。IEA 分析,能源效率提升是造成能源消費與經濟成長脫鉤的主要原因,使消費者在減少能源支出下,卻能享受到更高水準的能源服務。

從歐盟、日本、美國來看能源的消費趨勢(圖2),歐盟的初級能源總供應量(Total Primary Energy Supply, TPES)已於2006年達到高峰,歐盟於2005年起,提出致力於提升能源效率、將於2020年與2030年降低能源消費絕對值的目標。德國則立下更具挑戰性的目標,將於2020年減少20%、在2050年減少50%的初級能源需求;日本的TPES 已於2004年達到峰值,未來將致力於減少能源消費,2030年預估減少13%的TFC;美國TPES在2007年達到峰值,規劃於2030年將能源生產力(Energy Productivity)提升為2倍。

根據圖3所示,近十多年來全球各區域能源密集度皆獲得改善,不只是OECD國家,甚至非OECD國家的下降趨勢也相當明顯。說明降低能源密集度是當前全球的共同課題,藉由效率提升來抑制能源消費(圖4)。以2014年為例,能源效率改善為IEA成員國減少870MtCO2的排放。因此,為了達成COP21《巴黎協定》的目標,能源效率改善將成為減碳措施的核心。

相關節能產業發展趨勢

˙ 暖氣供應
IEA 國家以暖氣設備為重要的耗能設備。暖氣設備的能源密集度於近十年間已改善不少,尤其以英國與德國的下降幅度最高。

˙ 照明
省電燈具逐漸取代傳統白熾燈泡。歐盟、加拿大、日本自2012年,韓國自2013年,美國自2014年,禁止白熾燈的製造與販售。

˙ 家電
儘管能源使用效率因科技進步而提升,但是各類家電對電力需求逐步增加,例如電視尺寸越來越大,個人電腦與網路設備等,使得電力消費大增。

˙ 住宅
由於各國針對建築方面推動不少政策與計畫,使得能源效率顯著提升,建築部門的能源消費自2006年到2012年能源總消費量逐步降低。

˙ 大眾運輸
近十年來,英國以鐵路運輸成長最高,澳洲與美國以航空業發展為主,義大利以客運巴士成長最快,顯示各國大眾運輸部門持續增長。受益於能源效率提升,能源消費總量逐步減少。

主要國家能源效率政策

一、歐盟

歐盟推動「能源效率優先」(Energy Efficiency First),各成員國需要將歐盟的《能源效率指令》(Energy Efficiency Directive)國內法化,以達成歐盟所提出在2020年達成減少20%能源消費之目標。在此準則下,所有歐盟國家需要制定政策,對大企業強制推行能源查核(Energy Audit),對中小型企業則提供誘因使其願意接受能源稽核。於EU2030氣候與能源政策架構中,提出「國家自定預期貢獻」(Intended Nationally Determined Contributions, INDCs),更進一步設下目標,要於2030年降低至少27%的能源消費。這些宣示對市場說明,政策將會持續支持能源效率之相關投資。有些歐盟國家甚至訂定更具野心的目標,例如法國的能源轉型法案(Energy Transition Law),設定2030年的能源消費總量要比2012 年更少。

二、美國

美國要求各州要於2016年9月前提交潔淨能源計畫(The Clean Power Plan) 以配合二氧化碳減量工作。美國環境保護署(Environmental Protection Agency, EPA)計劃2025年前,各州每年要減少1.5%的能源需求。在運輸方面,EPA與運輸局提議將在2016年完成加強重型車輛的能源標準,這項規則將會拉近重型車輛與輕量車輛的能源使用效率,並推動更多運輸效能的投資。EPA預估將可藉此減少24%的燃料消費,相當於減少250Mtoe之使用,並讓車輛擁有者省下1,700億美元的燃料支出。在能源終端使用部門(End-Use Sector)方面,自2009年起美國能源部(Department of Energy, DOE)便致力於提升29項產品能效標準,目前已含括了90%的家庭能源使用、60%商業建築使用、30%的工業部門使用。在2016年底還會完成20項的標準升級。

三、其他國家

為促進住商和交通部門節能,使能源使用合理化,日本於1999年推出「領跑者計畫」(Top Runner Program),以規範產品能源使用效率,共設立31項效率標準,包括車輛、暖氣、多種家電產品以及建築材料。此外,日本與韓國也分別於2012年及2015年開始徵收能源稅,根據目前已經公布的《能源稅條例》(草案),立法目的在以價制量,鼓勵節約能源、提升能源使用效率、開發替代能源,以達成溫室氣體減量目標。中國大陸也施行相關政策鼓勵能源效率之投資。於十一五計畫期間(2006-2010), 工業部門減少了相當於322Mtoe的使用,等於減少760MtCO2之排放。中國大陸提出的INDCs包括將在2030年(或更快)達到二氧化碳的排放峰值。所採取的行動包括提高煤炭與工業能源使用效率,並致力於改善建築與大眾運輸的碳排放,冀望在2030年能源密集度能降低57%。

能源效率的下一步

通過國際現況的審視,由於住商、工業、運輸等均持續成長,全球能源總體需求有增無減,各國開始意識到以能源效率改善做為抑制能源使用量之策略。其中,國家政策為能源效率的推動扮演極為重要的角色,通過政策帶動企業投資研發、改善產品,換言之,提高能源效率與開發潔淨能源,是同等重要的工作。

與國際相較,我國近年來努力追趕國際腳步,根據2008年行政院核定的《永續能源政策綱領》制訂的節能目標,能源密集度在2015年要比2005年下降20%,2050年要較2005年下降50%以上。能源局資料顯示,我國2015年的能源密集度較2005年降低21.8%,已成功達成第1階段目標。為了持續提升我國能源效率,政府以政府帶頭、產業響應及全民參與3方向持續推動節能措施。政府部門將持續推動機關與學校節能;產業部門已領先全球制定能源查核制度與強制性節能目標;透過用能設備與器具管理、節能教育與廣宣,改變民眾能源消費行為。未來持續參考國際典範,與時俱進完備我國節能政策。


關鍵字:IEA,能源效率,INDCs,能源總消費量,巴黎協定

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