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1 國立沙鹿高工 綠色能源與減碳技術 黃文鑑弘光科技大學環境與安全衛生工程系 105 年 4 月 8 日

2 綱要 壹 能源概念 貳 全球及我國能源分佈及使用 參 綠色能源發展趨勢 肆 節能與減碳科技 伍 能源管理策略 全世界最長壽燈泡

3 壹 能源概念 OPEC 會議 (Dec. 2014) 宣布對美石油價格戰 (2015 年 12 月 )OPEC 會議才過 10 天 伊拉克已增產

4 戰爭 VS. 領土 宗教 石油? 第一次中東戰爭 : 於 1948 年 5 月 15 日開戰, 以色列人稱之為 獨立戰爭, 阿拉伯人稱之為 大災難 第二次中東戰爭 : 於 1956 年 10 月 29 日開戰, 又別名為 蘇伊士運河危機 和 西奈戰役 第三次中東戰爭 : 於 1967 年 6 月 5 日開戰, 以色列稱之為 六日戰爭, 阿拉伯國家稱之為 六月戰爭 第四次中東戰爭 : 於 1973 年 10 月 6 日開戰, 又別名為 贖罪日戰爭 齋月戰爭 和 十月戰爭 第五次中東戰爭 : 於 1982 年 6 月 6 日開戰 兩伊戰爭 :1980 年, 世界第三大產油國伊拉克和第五大產油國伊朗之間爆發長達 8 年的戰爭 海灣戰爭 : 1990 年伊拉克與科威特石油問題

5 能源與環保孰重孰輕?

6 能源概念 能量的物理概念 宇宙間任何物體的運動都與能量 (Energy) 有關, 能量可以界定為 產生變化 效果與運動的能力 如果沒有能量的轉換與消耗, 任何變化則不可能產生 人類所理解的能量形式有機械能 (Mechanical Energy) 熱能 (Heat) 電能(Electricity) 輻射能(Radiation) 化學能 (Chemical Energy) 核能(Nuclear Energy) 等六種

7 能源的種類 能源與再生 ( 綠色 ) 能源關係

8 能源的種類 1. 能源依照獲得的方式可分為 初級能源 (Primary Energy): 如煤 石油 天然氣 水力 風力等可直接利用的能源 次級能源 (Secondary Energy): 為初級能源經過轉換後所得的能源, 如焦炭 蒸汽 水煤氣 氫能等

9 能源的種類 2. 能源依被利用的程度可分為 傳統能源 : 如煤 石油 天然氣 水力等普遍為人類所使用的能源 新能源 : 為太陽能 風能 生質能 地熱 潮汐能等使用量不多 價格較為昂貴的能源 此外全世界核能的使用量雖高達佔 14%, 但由於其利用技術非常複雜, 核子融合仍在研發之中, 因此仍被視為新能源

10 能源的種類 3. 能源依再生性可分為 再生能源 : 如水力 風能 太陽能 潮汐能等經人類利用後, 數量不會減少的能源 生質能可經由農業生產或培植而繼續產生, 也屬於再生能源 非再生能源 : 如石油 煤 天然氣 核燃料等會經人類的使用而逐漸減少的

11 能源量的種類 4. 能源依對環境的污染程度可分為 清潔能源 : 如太陽能 氫能 水力 非清潔能源 : 如石油 煤等

12 貳 全球及我國能源分佈及使用 能源蘊藏量 1) 煤 : 煤泛指多種熱含量不同的固體燃料, 依其煤化程度與熱值的不同, 可分為無煙煤 煙煤 亞煙煤與褐煤 煤是蘊藏量最大且分布最廣的初級能源, 依世界能源委員會 (World Energy Council) 統計資料, 世界已知煤蘊藏量約 10,833 億公噸,World Energy Council, 煙煤與無煙煤佔 52.7% ( 公噸 ), 亞煙煤 18.2%( 公噸 ) 褐煤 29.1%( 公噸 )

13 全球能源分佈及使用 2) 石油 : 石油分布地區約 9700 萬平方公里, 其中陸地約佔 76.3%, 已知可開採總蘊藏量約 1620 億公秉, OGJ (1997) 其中約 65.3% 位於中東國家 估計未來尚可發現 2790 億公秉 中東仍將是主要產區, 東歐 前蘇聯地區與中國大陸未來生產與發現新油田的潛力很大

14 全球能源分佈及使用 3) 天然氣 : 天然氣主要蘊藏分布地區以前蘇聯與中東國家最為豐富, 約占全世界蘊藏量的 73.8% 由於起源不同, 天然氣可分為以下來源 在與石油相同或類似的條件下, 形成的天然氣 在煤化或植物化石化過程中所形成的天然氣 頁岩氣化所形成的天然氣 微生物作用所形成的天然氣

15 全球能源分佈及使用 4) 油頁岩與瀝青砂 : 油頁岩 (Oil Shale) 是粘土質與石灰質的沉澱, 每公噸含 40 公升以上的碳氫化合物 ; 瀝青砂 (Tar Sands) 所含的碳氫化合物更高 委內瑞拉境內 Oriboco 瀝青砂產區橫跨 400 公里 ; 北美洲油頁岩蘊藏量最大, 約佔全世界 65% 目前從油頁岩中提煉石油的國家為俄國與中國, 加拿大有兩個工廠從瀝青砂中提煉重油

16 全球能源分佈及使用 5) 鈾 : 已證實的蘊藏量約 451 萬公噸, 年使用量約 62,000 公噸, 開採量僅 31,000 公噸 6) 水力 : 理論水力蘊藏量為 35 兆度 / 年, 經濟可開發的水力資源約 9 兆度 / 年, 已開發的水力資源約佔四分之一

17 全球能源分佈及使用 能源消費預估至 2020 年, 由於溫室效應議題的備受重視, 煤炭的使用漸由天然氣取代, 其比重將降至 20.0%; 反之, 天然氣比重則增至 27.6% 左右, 石油則小幅提昇至 39.5%, 新及再生能源占可達 8.3%

18 全球能源分佈及使用 國際能源機構 (International Energy Agency) 對未來 30 年間的能源供應分析摘錄如下 : a. 經濟活動是能源需求的最主要的驅動力, 至公元 2020 年時, 能源需求將達 2000 年的兩倍 b. 各種能源的供應足夠滿足需求, 由於尚未開發的油礦區大多位於交通不變地區, 將造成開發與運輸費用的大幅提高

19 全球能源分佈及使用 c. 開發中國家的需求與投資成長遠高於工業化國家, 所需資金仍將來自工業化國家 d. 石油輸入地區仍將輸入更多的石油, 中東依舊是主要的輸出地區 歐洲將使用大量天然氣, 跨國性天然氣管線的興建與液化石油氣的運輸將大幅增加

20 全球能源分佈及使用 e. 能源系統所排放的二氧化碳每年將以 1.8% 的速率成長, 預期 2030 年時將達 380 億公噸, 其中三分之二來工業化國家發電與交通部門 f. 目前全世界約有 14 億人 (23.3%) 缺乏電力的供應, 預計至 2030 年時, 仍有 12 億人沒電, 約佔 18%

21 全球能源分佈及使用 2002 年世界各大洲主要國家的概況中, 加拿大與美國地大物博 能源蘊藏量多 且生活富庶, 每人能源消費量高居全世界前兩名, 約為印度的 30 倍 非洲地區國家的 80~90 倍 我國每人能源消費量為世界第五位, 僅次於加 美 澳洲與俄國, 略高於日本與西歐各國

22 我國能源問題 台灣的能源常常出現供需失調問題, 核四雖然已近完工, 台灣仍然存在許多能源相關問題必須解決, 而且在避免環境污染危機的考量下, 興建大型核電廠的思考方向正被逐步修改, 要解決此一問題, 台灣在汽電共生和其他再生能源方面的開發必須努力推行 台灣的能源政策制訂於一九七三年, 後來經過幾度的修訂, 主要能源事務由中油與台電兩家國營公司掌控 由於台灣的海島國家特性, 缺乏能源, 從一九九一年以後, 百分之九十七以上的能源仰賴進口, 主要是進口原油和煤碳, 而仰賴進口很容易造成能源供應不穩定, 因此 確保能源穩定供應, 就成為台灣能源政策的重要目標之一

23 我國能源進口與自產比例 千公秉油當量 103KLOE 自產 Indigenous 進口 Imported 160, , , % 98.1% 97.8% 98.0% 97.8% 97.9% 100,000 80,000 60, % 97.9% 97.9% 40,000 20, % % 2.1% % % % % % 2.1% 年 Year

24 國 世界各國生產毛額與能源消費量 別 2012 平均每人國內生產毛額 ( 千美元 ) Per Capita GDP (US$ 1,000) 平均每人能源消費量 ( 公噸油當量 ) Per Capita Energy Consumption (MTOE) 新加坡 美國 日本 德國 法國 英國 義大利 韓國 中華民國

25 我國歷年油價 Changes in Petroleum Products Prices 品 名 單位 民國 96 年民國 97 年民國 98 年民國 99 年民國 100 年民國 101 年民國 102 年 Item Unit 液化石油氣 公斤 LPG 98 無鉛汽油 公升 Unleaded Gasoline#98 95 無鉛汽油 公升 Unleaded Gasoline#95 92 無鉛汽油 公升 Unleaded Gasoline#92 酒精汽油 公升 Gasohol 煤油 公升 Kerosene 超級柴油 公升 Superl Biodiesel Oil 高級柴油 公升 Premium Diesel Oil 甲種漁船用油 公秉 20,293 9,893 19,593 21,393 21,593 24,893 25,993 Fishing Boat Fuel Oil (A) 乙種漁船用油 公秉 15,378 4,978 14,678 16,478 16,678 19,978 21,078 Fishing Boat Fuel Oil (B) 低硫鍋爐用油 公秉 15,158 11,092 18,031 19,044 21,562 22,559 22,539 Low Sulphur Light Fuel Oil 低硫燃料油 Low Sulphur Fuel Oil 公秉 14,708 9,595 16,443 17,778 20,653 20,874 20,852

26 汽 柴 燃油歷史價格 (NT/L) 2016/01/ 無鉛 無鉛 無鉛 超級 / 調價日期 汽油 汽油 汽油 高級 柴油 2016/03/ /03/ /02/ /02/ /02/ /02/ /02/ /01/ /01/

27 27 27 我國能源供給結構 年我國能源供給量 百萬公秉油當量,1990~2010 年能源供給平均年成長率為 4.66% 2. 能源供給結構化石能源占 91.29%, 石油即占 49.04% 3. 自產能源貧乏,99.4% 依賴進口 煤碳 32.09% 天然氣 10.16% 核能 8.28% 再生能源 0.43% 石油 49.04%

28 28 28 我國能源消費結構 年我國最終能源消費 百萬公秉油當量, 1990~2013 年能源消費平均成長率 4.39% 1. 最終能源消費結構, 工業部 門仍是能源消費大宗 2. 因服務業發展快速, 能源消 費占比大幅增加 (1990 年 9.75% 成長至 2010 年 10.95%) 農業部門 0.82% 服務業部門 10.95% 住宅部門 10.71% 非能源消費能源部門 3.83% 6.97% 運輪部門 12.92% 工業部門 53.81%

29 參 綠色能源發展趨勢 1. 再生能源產業 2. 節約能源產業 3. 能源新利用產業 4. 能源資通訊產業

30 太陽光電產業發展策略 太陽光電產業 2015 年產值 4,500 億元,4.5 萬人就業 2020 年產值 7,200 億元,7.2 萬人就業 發展太陽光電產業之現況與問題 : (1) 上游關鍵材料及製程設備掌控於國外業者, 影響產業競爭力 (2) 國內太陽光電產值 7 成來自太陽電池, 產業結構上不甚健全 (3) 國際大廠具上中下游整合能力, 可提供完備的系統服務, 國內廠商僅部分整合, 且因大小廠商林立, 造成自我削價競爭 (4) 我國太陽光電產業多以 Turnkey 技術引進國內, 雖達到立刻切入生產的目的, 但產品無差異 (5) 目前太陽光電發電成本雖已明顯降低, 但發電成本較市電還是較高 發展太陽光電產業之策略 : (1) 建立材料與設備自主技術能力 (2) 開發低成本 高效率 新製程矽晶太陽電池技術 (3) 加強產業垂直整合與向下佈局 (4) 推動國內重量級企業投入 (5) 加強國際市場合作 (6) 提供系統設置補助以扶植大型系統技術能力及驗證實績

31 太陽能之現況與未來發展 太陽是地球上最大的能源, 太陽光每天到達地面的能量約為全世界石油蘊藏量的 1/4, 且又不會產生環境污染, 再加上近年來半導體材料突飛猛進, 使得太陽能的吸收效率不斷提昇, 這也造就了太陽能熱力及發電的廣泛應用

32 太陽能熱水器原理 太陽能熱水器的基本原理就是利用真空管集熱, 促使管內水溫高於水箱水溫, 因熱水比冷水輕, 形成對流, 最終使水箱中的溫度達到使用所需的溫度 太陽能熱水器資料來源 : 工研院能資所

33 太陽熱能發電原理 利用佈滿地面的反射鏡, 將陽光集中在真空隔熱吸收管中, 把吸收管內的特種高溫油加熱, 高溫油把熱量傳給水, 生成水蒸氣來推動蒸氣發電系統 1. 線槽式系統 : 直接利用線槽型拋物面聚焦鏡將陽光聚焦, 照射在一個置於線焦的集熱管來收集太陽能 此種系統可設計成不同容量的發電裝置, 但大多採固定式設計, 無法完全追蹤太陽, 效率較低 2. 集中塔式系統 : 利用碟型反光面, 將陽光聚焦, 在焦點處設置發電機系統直接發電 此種系統可以追蹤太陽, 但由於碟型反射面構造複雜, 所以成本較高 太陽熱能發電系統左 : 集中塔式右 : 線槽式

34 太陽光電池原理太陽能電池可以把光能轉換成電能, 主要構造是利用半導體材料, 薄的 n 型半導體置於較厚的 p 型半導體上, 當光子撞擊該裝置的表面時,p 型和 n 型半導體的接合面有電子擴散, 電流即可利用上下兩端的金屬導體將電流引出利用 由於太陽電池產生的電是直流電, 因此若需提供電力給家電用品或各式電器則需加裝直 / 交流轉換器, 將直流電轉換成交流電, 才能供電至家庭用電或工業用電 太陽電池 (solar) cell) 產生直流電 太陽光電池原理

35 太陽光電池應用

36 太陽光電池的限制 1. 材料 : 一般太陽電池的發電效率在 5%~15% 之間, 因此所接收的太陽輻射能中, 有 85%~95% 無法利用, 由於材料特性上的限制, 對於結晶矽太陽電池的效率 ( 單晶矽最高為 24.7% 多晶矽最高為 19.8 %), 幾乎已經達到最佳的水準 目前比較具有成長潛力的應屬多接面的串疊型太陽電池, 預測 2005 年時, 其效率可達 40% 以上 2. 土地 : 以目前的技術, 估計每平方公尺的固定式光電池每年可產生電量約為 200 度, 若要產生全美國的發電總量, 則需要約 平方公里的光電池接收器 由於要避免相互遮陰的影響, 實際上需要 平方公里的土地 大約是台灣土地面積的八成 3. 成本 : 目前太陽電池發電系統的主要問題是裝置成本仍然偏高, 每發一度電其成本價格約合台幣 10 元 4. 日夜氣候 : 地面上所接受到的太陽光, 因為受到晝夜 季節 氣候的變化, 使得太陽光能量密度低 (1kw/m2) 且無法連續性使用, 使其應用上受到極大的限制

37 太陽熱能及光能應用範例 太陽熱能及光能之應用日益普遍, 目前應用之實例 : 1. 太陽熱能 (1) 太陽能熱水系統 (2) 太陽能溫水游泳池 (3) 太陽能溫室 (4) 太陽能發電系統 2. 太陽光能 (1) 電子產品 : 計算機 手錶 手電筒 無線電 (2) 公共設施 : 路燈 大眾運輸系統 燈塔 無人氣象站 山中避難小屋 (3) 生活科技 : 太陽能車 太陽能飛機 家用輔助電力 (4) 太空科技 : 衛星 太空船 太空站

38 我國太陽能發電分布圖

39 台中生水池屋頂型太陽光電 ( 裝置容量 1508kW) 澎湖七美地面型太陽光電 ( 裝置容量 kW) 后里 E/S 屋頂型太陽光電 ( 裝置容量 kW) 永安鹽灘地面型太陽光電 ( 裝置容量 4636kW)

40 台電公司近 12 個月太陽發電量曲線圖

41 風力發電產業發展策略 風力發電設備產業 2015 年產值 200 億元,4 千人就業 2020 年產值 1,000 億元,2 萬人就業 關鍵零組件邁向整機 離岸風場合作開發 創新應用擴大市場 發展風力發電機組之現況與問題 : (1) 風力發電設備產值, 由 95 年新台幣 4.3 億元快速成長至 98 年新台幣 40 億元,2009 年就業人口約 1000 人 (2) 國際風力發電成本日益降低, 已趨近火力發電, 但國內因機組與維運均為進口, 相對營運成本仍高 (3) 全球大型風電大廠競爭激烈, 高品質成本率要求下, 國內起步雖較晚, 關鍵零組件仍有很大的空間 (4) 離岸風電正興起, 但面臨技術 資金 法規等問題 (5) 小型風電需積極研發降低成本與通過國際測試認證 發展風力發電之策略 : (1) 開發大型風力發電技術, 切入國際供應鏈體系 (A) 強化國際及兩岸合作擴大商機 (B) 提升關鍵零組件與整機開發能力 (C) 促進內需市場商機釋出建立實績 (D) 協助取得國際測試驗證 (E) 離岸風電先導運行 (2) 建立小型風力機自有品牌, 整合與創新應用 : (A) 提升小型風力機國際競爭力 (B) 創新應用開發與擴大國內示範運行 (C) 創造品牌國際形象促進國際行銷 (D) 建立國際化測試驗證平台

42 風能之現況與未來發展 一 風能利用 人類使用風能的歷史由來已久, 數千年前即已懂得利用風力推動船隻在水面上航行, 而約一千年前中國及波斯就已經設計了垂直軸風車, 以做為提水及磨碎穀物, 而後風車在荷蘭 希臘等歐洲國家被廣泛的利用, 但其設計已經改為和水車一樣的水平軸式 風車在中世紀的歐洲曾經扮演重要的動力來源, 然而十九世紀初的工業革命, 使得風車被機器取代, 而逐漸式微 十九世紀末丹麥的氣象學家 Poul La Cour 製造了第一部風力發電機, 時至今日, 清潔的風力能源逐漸受到相當的重視, 而被大量的利用 目前風力的利用除了發電以外, 還被廣泛運用在農田灌溉 海水養殖 糧食加工 風帆助航等場所

43 風能發電原理風力發電的原理, 是利用風力帶動風車葉片旋轉, 再透過增速機將旋轉的速度提升, 來促使發電機發電 依據目前的風車技術, 大約是每秒三公尺的風速, 便可以開始發電, 並產生風速在每秒十三至十五公尺時 ( 大樹幹搖動的程度 ) 的輸出力道 風力發電原理

44 風能的效益 風力發電並不能將所有的風力能源轉換成電力, 理論上最高轉換效率約為 59%, 實際上大多數的葉片轉換風能效率約介於 30%~50% 之間, 經過機電設備轉換成電力後的總輸出效率約介於 20%~45% 之間, 由於風力發電機的經濟效益取決於發電效率, 所以目前的風力發電機多為水平軸式 風力發電機的電力輸出與風的速度關係密切, 葉片自風獲得的能量與風速的三次方成正比, 目前一般風力發電機的起動風速約介於 2.5~4 m/s, 於風速 12~15 m/s 時達到額定的輸出容量, 為避免過高的風速損壞發電機, 風速到達 20~ 25 m/s 時, 將強迫風力發電機停機 除了風速外, 葉輪直徑決定了可擷取風能的多寡, 約與葉輪直徑成正比 一般而言多葉片的風車效率較低但機械力矩較高, 主要用於提水等工作 ; 少葉片型 (1~3 片 ) 效率較高而力矩較低

45 世界風能發展趨勢 風電是世界上增長最快的能源, 裝機容量每年增長超過 30% 到 2003 年初, 全球風力發電裝機容量已經達到 3200 萬千瓦, 相當於 32 座核電廠的發電量, 足以供應 4000 萬歐洲居民的電力需求 最近, 歐洲風能協會和綠色和平組織簽署了風力 12(Wind Force 12) 的研究報告, 期望並預測 2020 年全球的風電裝機總容量將達到 億千瓦 (2002 年的 38.4 倍 ), 年安裝量也可達到 1.5 億千瓦, 風力發電量將占全球發電總量的 12% 這份研究報告明顯的勾勒出風力發電已經成為解決世界能源問題的不可或缺的重要力量 此外風電控制系統和保護系統方面廣泛應用電子和計算機技術, 能夠有效的改善並提高發電效率 據估計, 世界風能資源每年可達到 53 萬億千瓦, 預計 2020 年世界電力需求將達到 萬億千瓦, 換句話說, 全球可再生的風能資源是整個世界預期電力需求的 2 倍 近十年來, 風電的電價呈快速下降的趨勢, 並且逐漸接近燃煤發電的成本, 若是把環境和健康有關的外部成本計算在內的話, 來自煤或石油的電力成本會增加一倍

46 台灣風能發展概況 台灣為一海島地形每年約有半年以上的東北季風期, 沿海 高山及離島許多地區的年平均風速每秒超過 4 公尺, 風能潛力相當優越 台灣每年平均風速大於 4 公尺的區域, 總面積約佔 2000 平方公里, 可開發的風能潛力估計約 300 萬千瓦 迄 103 年 10 月底止, 國內已建置 315 部風力發電機組, 其中台電公司 161 部, 民間 154 部, 總裝置容量為 萬瓩, 累積至 10 月底總發電量為 10 億 7,227 萬度

47 我國風力發電分布圖 澎湖風力發電系統由經濟部補助設置, 台灣電力公司負責建造的澎湖中屯風力發電系統, 由十四台總發電量達到 千瓦, 供給澎湖地區 22% 的用電量 澎湖中屯風力發電廠

48 優點 風能的優缺點及限制 1. 潛能巨大, 取之不盡, 用之不竭 : 風能是太陽能的一種轉化形式 據估計, 全球風能蘊藏量很大, 可達 千瓦, 約為目前世界化石燃料產生能量的 3000 倍 2. 就地可取, 無須長途運輸 : 風力發電的運用, 對於高山或是離島 偏遠地區的電能供給而言, 是一項非常重要而且方便的來源 3. 分布廣泛, 利用方便 : 全世界 10 公尺高度的風能密度足以使風力發電系統運轉的地區, 約佔了三分之二 4. 不污染環境, 不破壞生態 : 風力發電除了在運轉的過程中, 除了產生少量的噪音外, 並不會像傳統的化石燃料或核能發電產生空氣污染及核廢料的問題 可以說是一種清潔且安全的能源

49 缺點 1. 風的不穩定性高 : 風的變化時常發生, 並不穩定, 對風能的利用而言是非常不利的因素, 連帶使得風能的發電量受到限制 2. 受地形影響大, 地區差異顯著 : 風力的局部地形差異明顯, 故風力機位置的選擇必須考慮到地形作用 3. 降低土地利用價值 : 風力發電需要有廣大的土地做為風力機的設置場所, 對於國土面積小的國家而言, 是非常難以克服的問題, 所以近年來風力場的設置, 都朝向離岸式發展 ; 一方面沿海地區的風能較豐富, 另一方面也可使陸地上的資源獲得更 好的規劃與應用 2010 年 4 月德國就在北海離柏肯島 (Borkum Insel) 北方 45 公里處, 設立第一座 離岸風力發電園區 該園區預計年發電量為 220GWH, 足以每年供應德國 5 萬戶 3 口之家

50 生質能發展趨勢 生質能乃取自地球上生物體之源源不絕的自然循環, 生物體 一般指的是植物 ( 生產者 ) 動物 ( 消費者 ) 微生物 ( 分解者 ) 等, 在地球上構成一個自然環鏈, 由生物體所產生的有機物 質, 經過焚化 氣化 裂解 發酵等技術可轉換成燃油 燃 氣 酒精 生質柴油 熱與電力等可用之能源, 生質能具有 可再生性 儲藏性 替代性等, 並具備非常豐富的蘊藏量

51 生質能發展趨勢 生質能 ( biomass energy 或 bio-energy ), 係指利用生質物 ( biomass ), 經轉換所獲得之可用能源, 如電與熱 根據國際能源總署 ( International Energy Agency ) 的統計資料 ( IEA, 2003 ) 顯示, 目前生質能為全球第四大能源, 僅次於石油 煤及天然氣, 供應了全球約 11% 的初級能源需求, 同時也是目前最廣泛使用的一種再生能源, 約佔世界所有再生能源應用的 70% 截至 2013 年止, 生質能供應約佔世界所有再生能源利用的 70%, 依地區而分, 其中亞洲 ( 不含中國大陸 ) 佔 34.2%, 非洲佔 23.9%, 中國大陸佔 20.5%, 經濟合作發展組織 ( OECD ) 會員國 ( 含歐美澳日等 30 國 ) 則佔 13% ( IEA, 2003 ) 估計至 2050 年時, 生質能將提供全世界將近 38% 的燃料需求及 17% 的電力供給, 約為 206 EJ ( Hall, 1997 )

52 生質能轉換技術 (1) 生物 / 化學轉換 ( bio-/chemical conversion ): 如經發酵 ( fermentation ) 酯化 ( esterification ) 等程序產生酒精汽油 ( gasohol ) 沼氣 ( biogas ) 或生質柴油 ; 或利用生物菌種等方法產生氫氣 甲醇等燃料 (2) 熱轉換 ( thermal conversion ): 如以氣化 ( gasification ) 裂解 ( pyrolysis ) 方式產生合成燃氣 ( syngas ) 或燃油等 應用技術 : 如生質燃料用於車 / 船用引擎 發電內燃機 鍋爐 燃料電池等, 或進行合成燃料精煉技術, 以生產精密化學品等

53 可回收利用之生質能 收割後之稻草 向日葵 ) 甘蔗田收割 ( 資料來源 : 奇摩圖片 ) 城市垃圾 ( 資料來源 : 奇摩圖片 )

54 生質能 - 生質柴油 所謂生質柴油 (Bio-Diesel 或稱生物柴油 ) 指的是採取各種植物性或動物性的油脂為原料, 經過轉酯化反應 中和 水洗及蒸餾之後, 所形成的一種甲酯燃料, 它不僅有替代柴油燃料的功用, 所排放的廢氣更可被分解且無毒, 使得人們可以不需再仰賴有限的石油, 透過廢棄食用油的再利用便可產生能源, 兼具環保功能, 也因為有著這樣的優勢, 生質柴油可說是替代能源界裡的一線曙光

55 生質能之限制 植物僅能將極少量太陽能轉化成生質能 單位土面積之生質能密度偏低 缺乏適合栽種植物之土地 生質之水分偏多 (50~95%) 墨西哥抗議玉米價格高漲

56 生質能對農糧之衝擊 生質燃料的興盛, 是造成糧食價格上漲的另一個原因 在過去幾年來, 跨國企業和美國與歐盟等世界經濟強權, 快速地發展生質能生產 巨額的補貼與投資正流向這 新興 部門, 結果是原本用作糧食生產的土地, 突然被轉為生質能生產之用 ; 一大部份的美國玉米瞬間 消失不見, 因為它們被購買轉為酒精生產的用途 農作燃料這部門的失控性爆炸增長, 讓已經不穩定的國際農產品市場更加震盪 最大的穀物進口國之一 : 埃及, 已經呼籲美國與歐盟, 應停止鼓勵將玉米與其他農產品轉為生質能 在過去墨西哥是一個出口國, 但如今已變得依賴美國的玉米進口, 該國目前進口 30% 的美國玉米 而玉米突然轉做生質能時, 使得墨西哥市場可獲取的玉米驟減, 價格急遽攀升

57 生質能對農糧之衝擊 在埃及的糧食價格, 包括受補貼的麵包在內, 於去年上漲了將近 30% 在菲律賓民答那峨島南方, 政府正在規劃種植 120 萬公頃的小油桐 ( 小油桐 :jatropha curcas, 是一種耐旱不可食用的灌木, 果實大小接近高爾夫球, 其中富含可以被轉為生質能的油脂 ), 由菲律賓國家石油公司 替代能源公司所規劃, 該公司也同時在進行超過 40 萬公頃土地的私人部門投資 預期此舉將會對當地的糧食安全造成衝擊 美國政府打算將 8100 萬公噸的玉米做為酒精生產, 這數量比 2006~2010 年多 37% 塞內加爾首都達喀爾的垃圾場 非洲難民兒童

58 生質能優點 一. 利用廢棄物轉換成可再利用的能源, 符合環保與能源的雙重節約 二. 利用生質能可以減緩石油的消耗, 進而取代對石油的依賴 三. 資源回收再利用可以減少對地球資源的浪費 四. 生質能的利用可以提高能源效率 五. 相對於石油可以減少溫室氣體的產生

59 生質能缺點 一. 生質能製造出來的燃油, 效率沒有比石油來的好二. 現階段的熱機 ( 引擎 ) 並無法完全適應製造出的燃油三. 廢棄物必須先經過分類後才可以決定是否可使用四. 在使用生產出的燃料時, 依舊會製造溫室氣體

60 生質能 -- 生質柴油 生質柴油原料 生產生物柴油的原料往往根據各地區可以得到的原料種類不同而不同 美國 : 大豆 玉米 動物脂肪歐洲 : 油菜籽 動物脂肪日本 : 動物脂肪馬來西亞 : 棕櫚油中國 : 大豆 地溝油 棉花子印度 : 桐油樹台灣 : 蓖麻籽 桐油樹的果實 桐油樹 蓖麻籽

61 生質柴油之生產方法 生產生質柴油最常用的是酯交換反應 此外還有氫化裂解 不使用催化劑的超臨界方法 e- 柴油 高溫分解 微乳狀液等方法 酯交換反應是將植物油和甲醇或乙醇混合, 生成脂肪酸酯, 即生物柴油 催化劑可以是酸, 也可以是鹼, 但是由於鹼催化的轉化率更高 (>98%), 若要提高為 98% 轉化率必需二級反應以上, 通常一級反應酯化率在 98% 以下, 而且常壓反應, 沒有中間步驟, 對設備的要求也低, 因此一般是採用鹼催化反應

62 生質柴油生成步驟

63 生質柴油 - 產油效率 藻 : 每公頃 升 ( 每英畝 1800 加侖 ) 麻 : 每公頃 9354 升 ( 每英畝 1000 加侖 ) 烏桕 : 每公頃 升 ( 每英畝 加侖 ) 棕櫚油 : 每公頃 4752 升 ( 每英畝 508 加侖 ) 椰子 : 每公頃 2151 升 ( 每英畝 230 加侖 ) 油菜籽 : 每公頃 954 升 ( 每英畝 102 加侖 ) 大豆 : 每公頃 升 ( 每英畝 加侖 ) 花生 : 每公頃 842 升 ( 每英畝 90 加侖 ) 向日葵 : 每公頃 767 升 ( 每英畝 82 加侖 ) 烏桕

64 生質能 -- 生質酒精 何謂生質酒精 生質酒精, 也可叫做生物乙醇, 就是利用微生物發酵把生質 (biomass) 中的醣分轉化所得到的酒精 生質酒精其實就是乙醇, 分子式是 CH 3 CH 2 OH, 和由石化原料生產的乙醇相同, 差別只在於原料的不同 生質指來自生物體的非石化有機物, 一般所指的生質通常是植物藉由光合作用產生的含碳化合物

65 何謂生質酒精 做為汽油的替代燃料, 生質酒精通常以 5% ~ 15% 和汽油混合, 可在不修改現有汽車引擎的情況下使用, 也可以完全替代汽油做為汽車燃料 添加 5% 和 10% 酒精的汽油就分別稱為 E5 和 E10, 美國有 E85 汽油, 也就是含酒精 85% 和汽油 15% 的混合燃料 使用生質酒精的汽油辛烷值高且較潔淨 此外, 汽車引擎燃燒的酒精是由二氧化碳 (CO 2 ) 經植物光合作用轉化的生質而來, 形成封閉系統, 在這個系統中循環利用 CO 2, 淨排放量是零

66 生質酒精原料 早在 1970 年代石油危機時, 巴西 美國就積極投入生質酒精工業的發展 2006 年全球的生質酒精產量約 4 千萬公秉,90% 生產於巴西和美國 巴西以甘蔗為原料, 美國則以玉米為主, 生產生質酒精, 甘蔗和玉米分別是糖質和澱粉質作物

67 生質酒精原料 ( 續 ) 除了上述兩者之外, 做為生質酒精原料的作物也包括大麥 小麥 燕麥 稻米等穀類, 還有甜菜 甜高粱, 以及木薯 甘藷等 最近幾年的發展是以非糧食作物為原料來生產酒精, 也就是以木質纖維素或纖維質做為生質酒精的原料, 包括穀類農作物廢棄物如麥稈 稻稈 玉米稈等, 以及農業 都市和建築廢棄物, 如蔗渣 舊報紙 木屑 廢木材等, 或者成長快速的纖維質作物, 如芒草 狼尾草 柳枝稷等, 甚至包括海藻類

68 生質酒精原料 ( 續 ) 近幾年因為玉米酒精工廠大量設廠開工, 造成玉米價格飆漲, 美國國內畜牧業受到波及, 使得全球糧食短缺而引起恐慌 為了加速纖維酒精的發展, 並配合未來 10 年內減少 20% 汽油用量的宣示, 美國能源部在 2007 年 6 月底宣布, 未來 5 年內將提供 3 個研究中心總共 3 億 7 千 5 百萬美元經費, 進行生物燃料研究計畫, 目標是改進纖維素轉化為生質酒精的製程, 以降低成本

69 生質酒精的種類 依原料來源及生產技術可分為 : 1. 糖質酒精 2. 澱粉酒精 3. 纖維酒精

70 生質酒精的種類 糖質酒精製程

71 生質酒精的種類 澱粉酒精製程

72 生質酒精的種類 纖維酒精製程

73 水力能 -- 水力發電 水力發電的原理 : 當位於高處的水 ( 具有位能 ) 往低處流動時位能轉換為動能, 此時裝設在水道低處的水輪機, 因水流的動能推動葉片而轉動 ( 機械能 ), 如果將水輪機連接發電機, 就能帶動發電機的轉動將機械能轉換為電能 水力為最 傳統 的再生能源之一, 水力發電技術也是再生能源中最成熟者

74 水力發電原理

75 水力電廠 大型水力發電多為水庫式電廠, 水壩之建造於各地造成極具爭議的環境問題, 且大型水力資源已漸趨稀少, 故世界趨勢為朝向非水壩式的小水力發電發展 小水力發電可為川流式 調整池式或水庫式, 以川流式及調整池式居多 世界各國對小水力的容量規模定義不一, 一般 多介於 5,000 瓩至 25,000 瓩之間, 我國則常認定 20,000 瓩以下者為小水力

76 水力能 大型水力發電多為水庫式電廠, 水壩之建造於各地造成極具爭議的環境問題, 且大型水力資源已漸趨稀少, 故世界趨勢為朝向非水壩式的小水力發電發展 小水力發電可為川流式 調整池式或水庫式, 以川流式及調整池式居多 世界各國對小水力的容量規模定義不一, 一般多介於 5,000 瓩至 25,000 瓩之間, 我國則常認定 20,000 瓩以下者為小水力

77 川流式水力發電 農田水利會, 利用一款新型的水力發電技術, 如果發展成功, 希望能供應全國 10% 的供電量 這是目前全世界唯一一座川流式水力發電機, 利用渠道水流的衝力, 推動水輪機, 就可以提供至少 50 戶的家庭用電量 台灣水力發電事業 100 多年, 但供電量始終無法提升, 而火力發電又無法滿足節能減碳的效益, 農田水利會發展川流式水力發電系統, 全國 17 處的水利會將提供可利用的灌溉渠道, 進行整體開發計畫 計劃完成後, 全國至少會有將近 3 萬 5 千座的水利發電站, 估計每座川流式水力發電機造價 1 千萬, 約 6,7 年就可以回收, 落實節能減碳, 台灣水力發電事業即將獨步全球 ( 資料來源 : 民視 )

78 我國水力發電廠分布圖 民國 101 年底國內已建置完成之慣常水力發電廠, 總裝置容量 萬瓩, 年發電量約 56 億 萬度

79 卓蘭發電廠 ( 大安溪 ) 石門發電廠 ( 大漢溪 ) 萬大發電廠 ( 濁水溪 ) 馬鞍發電廠 ( 大甲溪 )

80 地熱能 地熱發電也是再生能源開發的一種, 地熱發電受限於地理環境, 並不是各地區皆存在這樣的條件, 地熱是地球的內部能量, 當雨水降下滲入地表而儲存成地下水, 地下水將沿裂縫或斷層滲入更深的底層, 在接近地球內部大量岩漿區或外層高溫區地下水將被氣化, 氣化後的水蒸氣沿裂縫或斷層往地表流竄, 因此而散發出來的地熱溫度最高可達 370 度左右 地球, 是個巨大的熱能貯存體, 內部溫度高達 7000 度, 地表每往地下 1000 公尺, 溫度平均上升 30 度, 每年透過地表散失的熱量, 相當於 168 億桶石油燃燒的熱能 台灣位於環太平洋火山帶, 因為火山熔岩或是板塊擠壓, 地底下的熱能更是豐沛, 擁有溫泉露頭的地區, 超過一百個, 可說是地熱之島 宜蘭清水地熱預估可發電量為 1.5 百萬瓦 (MW), 一年發電量約 1,210 萬度, 約可提供 3 千戶家庭使用, 還可比燃油電廠減少大約 846 萬公斤二氧化碳的排放 清水地熱發電廠

81 地熱能 地熱可分為熱氣型及熱水型, 熱氣型地熱溫度相當高, 能直接配合氣輪機進行發電, 也可更進一步配合低沸點氣體氣輪機以達更高的發電容量, 如氟氯昂氣輪機, 氟氯昂在一大氣壓下沸點溫度只有 23.8 度, 地熱配合低沸點氣體氣輪機可使 效率提升為原本的 4 倍以上

82 地熱能 地熱發電示意圖

83 海洋能 海洋能源包含了可利用的再生能源 ( 潮汐 海流 波浪 溫差等 ), 依其能量轉換方式的不同可分為 : 利用每天潮流漲落的位能差產生電力之潮汐能源 ( Tidal Energy ); 利用海洋中的洋流推動水輪機發電之海流發電 ( Tidal/marine Currents ); 利用波浪運動的位能差 往復力或浮力產生動力之波浪能源 ( Wave Energy ); 利用深層海水與表層海水之溫差汽化工作流體帶動渦輪機發電之海洋溫差能源 ( Ocean Thermal Energy Conversion, 簡稱 OTEC ) 墨西哥灣洋流可里奧利里 1 號示意圖

84 海洋能 海洋中存在很多海流, 如黑潮 暖流等, 海底深層水的對流 現象不像表面的平靜, 是非常劇烈的, 海流發電就是利用這 項特性來發電, 將發電機放於海流路徑上, 海流會推動水輪 發電機旋轉發電, 可裝置數組發電機組, 此時就要注意紊流 現象, 機組間距離要精確的計算安置

85 海洋能 - 波浪發電 經濟部能源局 - 台船公司高雄廠區自製之 20 瓩波浪發電機組

86 肆 節能與減碳科技 技術發展期 綠色能源綠建築綠色化學綠色產品綠色消費碳吸收碳中和 執行期 政策制定期 節能減碳總體計畫十大標竿方案及重點計畫綠能產業旭升方案目標與策略節能減碳認證標章 赴廠諮詢診斷服務 ( 免費 ) 配合廠商實際需求, 協助檢視生產設備節能效率 溫室氣體排放 生產低碳化等現況, 提供全面之諮詢診斷服務與改善建議 規範查證輔導 ( 需負擔部分費用 ) 協助廠商因應供應鏈客戶要求或自廠需求, 進行溫室氣體 / 產品碳足跡 / 水足跡盤查與查證 能源管理系統建置與驗證等輔導, 確保符合國際綠色採購要求及全球節能減碳趨勢 宣導 / 宣傳期

87 建立產品碳足跡 產品名稱 筆記型電腦 產品類型 商品服務 產品型號 N51V 碳標籤證書 證書編號 生效日期 2013/06/04 有效期限 2014/12/31 狀態 有效 公司 / 團體名稱 華碩電腦股份有限公司 產品碳足跡計算 計算使用之準則依據 PAS 2050 計算使用之輔助工具 DoitPro2.0 碳足跡數據 / 功能單位 260kg CO2e/ 一台 (15.6 吋 ) 產品生命週期各階段碳足跡比例 原料取得 % 製造 2.93 % 配送銷售 % 使用 % 廢棄回收 0.24 %

88 節能與減碳科技 陽光屋頂百萬座針對我國太陽光電應用藍圖, 提出 陽光屋頂百萬座 計畫, 預計至 2030 年, 將可推動我國太陽光電設置應用達到 3,100MW, 以作為取代部分傳統化石能源發電的選項, 並可協助我國太陽光電相關產業發展, 促使設置成本有效下降, 加速太陽光電的普及應用 設置 LED 路燈依行政院 100 年 12 月通過 經濟景氣因應方案 七大策略之 助產業 項下 全台設置 LED 路燈 措施, 自 101 年起以節能績效保證模式推動 :( 一 )LED 路燈示範城市計畫 ;( 二 )101 年 LED 路燈節能示範計畫 ; ( 三 ) 擴大設置 LED 路燈節能專案計畫 智慧型電表基礎建設計畫智慧型電表基礎建設 (Advanced Metering Infrastructure, AMI) 支援電業與用戶端電力負載管理, 係建構未來智慧電網主要基礎建設

89 選擇能源使用效率高之電器具 推動自願性節能標章制度 : 通過節能標章認證的產品, 代表其為同類型產品前 15~30% 之高能源效率產品, 或其能源效率比國家標準 (CNS) 高出 10%~50% 推動容許耗用能源效率基準 (MEPS): 已公告 18 項用電器具之最低容許耗用能源基準 (MEPS), 強制將高耗能產品從市場上淘汰 推動強制性能源效率分級標示 : 依據市場普及率高 耗能大 能源效率差異大或國際上積極推動項目之原則, 推動我國能源效率分級標示, 目前已實施 6 項用電器具 2 項燃氣器具及汽車與機車能源效率標示

90 組織 : 節能推動小組 總務處 : 全校用電設施規劃 建置 修繕與管理 ; 電力監控系統之規劃 建置 維護與管理規劃年度節能計畫 安環室 : 節能宣導 規劃年度節能計畫 節能會議行政作業 工學院 : 節能技術支援 稽核室 :IOS 5001 稽核 校園節能減碳案例

91 短期節能措施 1. 教室照明汰舊換新或新購置時優先採用高效率燈具 ( 如省電型日光燈 ), 以節省耗電量, 並修改或更換效率佳及適合之配光曲線燈具 2. 校園照明汰舊換新或新購置時優先採用使用節能或再生能源裝置 ( 如太陽能路燈 ) 3. 盞燈設置個別開關 並有總開關迴路控制各區域照明, 另適度調整走廊照度, 以節約用電 4. 路燈配合夜間上下課時段, 定時供電控制, 在顧及安全狀態下, 效率化使用電能 5. 鼓勵行政大樓或各系館於用電尖峰中午 12 點 30 分到 1 點時段關燈半小時, 以減低用電負載節約用電 6. 採取分區責任管理制度, 並建立建物管理人名單, 負責分區節約能源相關事項 ( 如各學院得指派專人或聘請工讀生定時 如下班時段 巡視各學院區域, 負責關閉無人使用區域之空調與照明設備, 巡視遇有設備損壞者請向總務處營繕組報修, 其管理機制由各學院自訂 ) 經由各責任分區自我管理之機制, 加速達到節約能源之目的 7. 各教室 研究室及辦公室等場所控制室內空調溫度於 27~28,27 以下不使用空調, 視需要配合電風扇使用, 連續假日或少數人使用鼓勵不開空調, 以節約能源 8. 請維護廠商或保養人員每月清洗箱型冷氣機及中央空調系統之空氣過濾網與冷卻水塔, 以保持冷氣空調主機效率

92 短期節能措施 ( 續 ) 9. 本校各單位汰舊換新或新購置空調設備時應優先採購符合節能標章或高能源效率值 (EER) 之產品, 並鼓勵另行加購 1 具電風立扇或吊扇, 以控制室內溫度減少冷氣需求 10. 宿舍冷氣採用 e 卡計費管理, 實施使用者付費 11. 本校會議場所應設置風扇, 以控制室內溫度減少冷氣需求, 並視場所日照採光及通風情形, 進行空調及照明系統之調控 ; 另外賓宿舍亦應設置風扇, 以利節能 12. 推行步行運動,3 樓以下不搭乘電梯, 有 2 部電梯者, 設定隔層 ( 分單數層與雙數層 ) 停靠 ( 如本校電子環安館 ) 若搭乘不經過自己樓層之電梯, 再配合走 1 層樓 13. 定期維護耗能設備以提高用電效率 ; 至事務機器則設定節電模式, 當停止運作 5~10 分鐘後, 即可自動進入低耗能休眠狀態 14. 依季節變化控制宿舍供應熱水時間, 其熱水溫度控制於攝氏 50 度 ~55 度 15. 由學務處及各學院透過各項會議 ( 如院週會等 ) 向本校師生加強宣導節約水電觀念及本校水電費用增加, 對學雜費調漲所形成之壓力, 以落實節能成效

93 保持契約容量 3800 千瓦 0 成長而樓地板面積相對於用電量反映出電力監控與節能措施之節能成果比較表 Condition

94 電力監控螢幕

95 J 棟頂樓太陽能板 太陽能熱水器及風力發電機

96 伍 能源管理策略 推動碳足跡 Text 推動低碳運輸 推動資源再生 健全法令體制 推動綠色建築 推動節約能源 發展再生能源

97 推動節能減碳目標 台灣節能減碳總計畫目標 1. 節能目標 未來 8 年每年提高能源效率 2% 以上, 使能源密集度於 2015 年較 2005 年下降 20% 以上 ; 並藉由技術突破及配套措施,2025 年下降 50% 以上 2. 減碳目標 二氧化碳排放減量, 於 2020 年間回到 2005 年排放量, 於 2025 年回到 2000 年排放量

98 ( 一 ) 健全法規體制 ( 二 ) 改造低碳能源系統 ( 三 ) 打造低碳社區與社會 ( 四 ) 營造低碳產業結構 ( 五 ) 建構綠色運輸網路普及綠建築 ( 六 ) 營建綠色新景觀與能量 ( 七 ) 擴張節能減碳科技工程 ( 八 ) 推動節能減碳公共 ( 九 ) 深化節能減碳教育與溝通 ( 十 ) 強化節能減碳宣導相關部會行動計畫 永續能源政策行動方案 (371 項 ) 溫室氣體適當減量行動 節能減碳推動會 標竿型計畫 (35 計畫 /75 重點專案 ) 十大標竿方案台灣節能減碳總計畫 總計畫以十大標竿方案涵蓋台灣節能減碳各個面向, 內容涵括目前各單位之節能減碳計畫, 並以標竿型計畫強調各方案政策導向及執行主軸 節能減碳總體計畫

99 十大標竿方案及重點計畫 ( 續 ) 標竿方案 方案導向 標竿型計畫 重點推動專案 ( 九 ) 深化節能減碳教育 強化學校節能減碳教育機能, 促進全民節能減碳認知 1. 教育部暨所屬機關學校全面落實節能減碳計畫 2. 營造永續綠校園及建立學校節能減碳評鑒制度 1.1 全面汰換各級學校傳統燈具為省電燈具 1.2 執行各級學校電力健檢工作, 提供各校作為節能政策推動基礎 2.1 辦理 永續校園推廣計畫 2.2 辦理 校園溫室氣體管理輔導計畫 3. 強化節能減碳教育 3.1 編訂學校各年級節能減碳教材 3.2 規劃學校各年級節能減碳課程

100 台灣節能減碳推動重點 健全法令體制 節能減碳低碳社會 健全法令體制 溫室氣體減量法 ( 草案 ) 再生能源發展條例 能源管理法 能源稅條例 ( 草案 ) 管制大排放源減量鼓勵先期自願減量溫室氣體減量推動方案總量管制與交易綠色採購及教育宣導 促進能源結構改變再生能源獎勵補助 促進能源效率提高管理能源使用總量能源開發技術研究節能技術獎勵補助 促進消費行為改變源頭徵收

101 台灣節能減碳推動重點 推動節約能源 擴大節能標章認證推廣 (13 項用電氣具 388 款機型 ) 節能季系列宣導 ( 推動每人每天省 1 度電 ) 推廣淨潔車輛 推動住商建築節能 推動各產業能源查核與提供節能技術服務 節約能源效率管理與技術服務推廣 推動節能設備產業發展 (LED 冷凍空調 能源資通訊 ) 提升能源效率標準與推動能源效率標示 ( 冷氣 冰箱 螢光燈 電動機等 7 項 ) 推動能源技術服務業 (ESCO) 推行節能設備技術獎勵優惠 ( 加速折舊 投資抵減 低利貸款 )

102 能源供應端 能源效率管理政策推動現況 1. 提高低碳 高效率電廠發電占比 : 增加高效率燃氣複循環發電比率, 於 114 年占發電系統的 25% (1) 擴大低碳 ( 天然氣 ) 之潔淨能源使用 (2) 以燃氣複循環機組取代屆齡之燃油機組 2. 導入最佳可行發電技術 : 加速電廠的汰舊換新, 訂定電廠整體效率提升計畫, 並要求新電廠達全球最佳可行發電轉換效率水準 (1) 台電公司燃煤汽力機組平均效率 34.4%, 要求未來汰舊換新或新增機組效率應達 43% 以上 (2) 台電公司燃氣複循環機組平均效率 43.3%, 要求未來汰舊換新或新增機組效率應達 53% 以上

103 103 住商部門 能源效率管理政策推動現況 ( 續 ) 1. 推動服務業自願性節能 : 95 至 99 年已推動 10 大服務業 (102 個集團企業 ) 自願性節能, 訂定 5~10% 節能目標 2. 推動節約能源強制規範 : 自願性節能簽署 (1)99 年公告實施 冷氣不外洩 及 禁用白熾燈 2 項節能規定 (2)100 年公告實施 鍋爐 及 冰水主機 合理化操作規範 3. 推廣使用高效率產品 : (1) 提升各類用電器具能源效率 : 目前已公告 8 項用電器具最低容許能源效率標準, 逐步擴大效率標準管制範疇, 2011 年提高用電器具能源效率 10%~70% (2) 電器產品能源效率標示管理 : 99 年 7 月起採強制性能源效率分級標示, 提供用電器具能源使用資訊, 引導消費者選購高效率產品 能源器具強制性能源效率標示

104 104 能源效率管理政策推動現況 ( 續 ) 政府部門 推動政府機關及學校未來一年用電用油負成長, 以 2015 年累計節約 7% 為目標 (1) 推動 7,987 個政府機關及學校全面落實 40 項節約用油用電措施 規範目標 採分層督導 成效評鑑考核 (2) 訂定政府機關及學校節能目標及單位面積用電指標 (3) 機關全面汰換老舊低效率設備, 並規範照明設備汰舊換新採用高效率照明產品 (4) 輔導政府機關及學校導入能源技術服務業, 進行整體節能改善 (5) 政府機關全面節能競比, 引導全民節能減碳

105 台灣節能減碳推動重點 發展再生能源 節能社會低碳經濟 發展潔淨能源 積極節約能源 台灣可發展的再生能源 太陽能 風能 生質能 氫能與燃料電池 水力 海洋能 地熱 節能照明 效能空調 省能運具 高效能能源管理 台灣可運用的節能方式 綠色能源產業 主力產業 ( 能源光電雙雄 ) 太陽光電 LED 照明 已有良好基礎, 具躍升能量 一般潛力產業 ( 能源風火輪 ) 風力發電 氫能與燃料電池 生質燃料 能源資通訊 電動車輛 技術發展處於研發階段, 具產業發展條件

106 發展再生能源 綠能產業旭升方案目標與策略 綠能產業範疇 主力產業 ( 能源光電雙雄 ) 太陽光電 LED 照明 五大總體策略 技術突圍提升關鍵技術及建立自主化技術 關鍵投資 大型綠能投資計晝, 列入國發基金優先重點投資專案 2015 年發展目標 1. 產值由 2008 年 1,603 億元增加至 2015 年 11,580 億元 2. 促進民間投資 2,000 億元 3. 提供 11 萬人就業機會 一般潛力產業 ( 能源風火輪 ) 環境塑造 建置國際驗證實驗室及訂定產品相關法規 標準, 營造綠能產業發展環境 1. 引領台灣產業典範移轉, 朝向低碳化及高值化發展 2. 發展台灣成為全球綠能產業基地 風力發電氫能與燃料電池生質燃料能源資通訊電動車輛 出口轉進 內需擴大 協助廠商全球佈局, 取得國外市場商機 訂定合理再生能源躉購費率, 創造再生能源市場 ; 振興經濟擴大公共建設投資計畫 納入 10% 綠色內涵, 營造需求 1. 成為太陽光電電池產值全球前 3 大 2. 達成 LED 產業產值全球第 2 大

107 Thank You! 黃文鑑弘光科技大學環境與安全衛生工程系台中市沙鹿區中棲路 34 號 Tel: O ext