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善用風能、善待地球

文/王塗發(台北大學經濟學教授兼教務長)

2000.04.12



本月二十二日是地球日三十周年紀念日。地球只有一個,而我們這一個唯一的地球卻為了承受人類的工業發展而受苦受難。溫室效應、臭氧層破壞、熱帶雨林逐漸消失、酸雨…等等,無一不是對我們賴以生存的地球在進行無情的摧殘與傷害。面對地球日,且讓我們反思如何善待養育我們的地球吧!

溫室效應與各種環境污染主要源自於我們對各種耗竭性化石能源的過度耗用。人類唯有改變過去浪費耗竭性資源的發展型態,才可望能改善我們的地球環境。而最佳之道則莫過於多開發利用清潔的再生能源,以取代污染性的化石能源。

再生能源具有相當多的優點。在能源效益方面,它可促進能源多元化,而增強能源的安全保障;它可利用本土的自產資源,提供長期具成本有效性(cost-effective)且符合環保的永續發展所需的能源。在環境方面,它可以有效地減少全球及地區的溫室氣體排放與酸雨等環境污染程度。在經濟方面,它可以創造投資機會,促進產業發展,並創造眾多的就業機會。

以風力能而言,風力發電完全依賴自然風,既不消耗其他能源,對環境之影響亦屬相當輕微,是一種乾淨的再生能源。根據估計,每10百萬瓦的風力發電可以免除23,000公噸的CO2、80公噸的氮氧化物(NOX)、以及123公噸的二氧化硫(SO2)排放量。它也是水力以外的再生能源中,技術最純熟且已商業化的一種能源。因此,美國、日本、英國、德國、丹麥等工業先進國家,為了因應溫室效應,減少二氧化碳的排放,均積極進行風力發電的開發與利用。美國加州是目前應用風力發電最有成效的地方之一。在美國,風力發電廠每年的發電量超過35億度。在歐洲,風力發電成長相當快速,且未來的發展潛力也很大。例如德國在1990至1995年間風力發電由1,130億度增加到17,000億度(足供德國四百七十多萬戶家庭一年的照明用),增加量最大;英國則成長最快速,在1990至1994年間,每年幾乎成長150%。這主要是因為風力發電的成本愈來愈低,使風力發電愈來愈有競爭力之故。

風力發電沒有燃料成本(因為風力是免費的),其主要的成本為資本設備成本,約佔總成本的75%~90%。由於技術進步與生產規模的擴大,風力發電機的成本不斷地下降。根據歐洲風能協會(European Wind Energy Association)的資料,目前風力發電的單位成本為每度電約0.035~0.075歐元(ECU),略高於燃氣發電的0.03~0.038歐元,但低於核能發電的0.04~0.084歐元與燃煤發電的0.05~0.091歐元。若將污染的外部成本考慮在內,則無污染的風力發電將是最便宜的一種能源。歐洲風能協會並預估未來風力發電成本仍將繼續下降,到公元2005年每度電的成本將下降到0.03~0.05歐元。

歐洲風能協會更指出,世界各國都在設定風力發電的目標(target),預估在未來的十年間風力發電的裝置容量將增加220億瓦。丹麥的企圖心更大,預期在2030年風力發電的裝置容量達55億瓦,其中離岸型風力發電機將占40億瓦,屆時其風力發電量將占總發電量的50%。

台灣是個海島,每年約有半年以上的東北季風期,風力資源相當豐富。新竹湖口、關西台地的部分山區、中南部海濱及離島,都很適合風力發電。根據估計,台灣可利用風力發電總潛力在10億瓦以上。台灣的風力資源豐富,若能積極開發與利用,則不僅可提高電力的供應能力,有助於電力的穩定供應,而且可增加本土性自主能源的比重,減少對外的能源依賴度;同時也有助於落實能源多元化的目標。

為了促進再生能源之開發,不少IEA會員國都已積極採取獎勵政策與措施。在丹麥,對所有風能發電每度補助0.27丹麥克郎。在德國,政府對50萬瓦以下的風能發電提供一個保証市場,按平均消費者終端使用價格(end-price)九成的購回率(buy-back rates)保障收購其電力。此外,還對風能及其他再生能源系統提供低利貸款。在日本,裝設4千瓦以內的屋頂PV(太陽光能)系統,可獲得民宅50%或商業建築67%的資本補助(最高限額為每千瓦90萬日圓),並按消費者的終端價格保証購回其電力。在西班牙,1990年代開始就對風能與太陽光能提供資本補助及保証購回的混合政策。在美國,對風能、太陽能、生質能或地熱發電,給予每度1.5美分的租稅減免或補助。以上這些促進再生能源的政策與措施,都足供台灣參考與採行。

(作者王塗發╱國立台北大學經濟學教授兼教務長、澄社社員) 。