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系統識別號 U0026-2507201613554600
論文名稱(中文) 臺灣國家自定預期貢獻之評析
論文名稱(英文) Assessment of Intended Nationally Determined Contribution in Taiwan
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 資源工程學系
系所名稱(英) Department of Resources Engineering
學年度 104
學期 2
出版年 105
研究生(中文) 林琪雯
研究生(英文) Chi-Wen Lin
學號 N46034227
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 122頁
口試委員 指導教授-陳家榮
口試委員-吳榮華
口試委員-顏榮祥
中文關鍵字 臺灣國家自定預期貢獻之評析  邊際減量成本曲線  電力業排放減量  電力業減碳路徑 
英文關鍵字 INDC  Marginal Abatement Cost Curve  GHG mitigation of power industry  Low carbon roadmap of power industry 
學科別分類
中文摘要 為因應全球暖化日益嚴重問題,聯合國要求各締約國於2015年12月召開巴黎會議前,須提交「國家自定預期貢獻」(INDC),成為接替京都議定書的國際減碳協議,主要目的為遏止全球氣溫上升超過攝氏2度。臺灣非聯合國會員,歷年溫室氣體排放量相當可觀,身為地球村一員應負起減碳責任,因此於2015年9月我國主動提交「國家自定預期貢獻」書,遵循INDC排放標準,針對各部門擬訂節能減碳策略為重要施政方向,以實現溫室氣體減量目標,展現臺灣減量企圖心。
本研究旨在依循我國INDC減量標準,探討各部門實施節能減碳技術或措施,將對其減量成本、減碳量之影響,並檢視可否達到INDC減碳目標。再以溫室氣體主要排放來源之電力業為案例,評估未來核能政策之走向及相關減碳措施採行下,尋求可達INDC排放目標之減碳路徑。
研究結果顯示,若要努力朝INDC減碳目標邁進,至2030年各部門可先由最具成本效益之可行措施著手進行,能源部門為「核能延役」與「核四商轉」,具減碳潛力及經濟效益雙重效果;工業部門為「金屬加熱爐能效提升」;住商部門為「提升烹調設備效率(服務業)」和「換置LED燈管(服務業)」;及運輸部門為「市區公車低碳化」。針對四部門做比較,若以環境角度分析,應從能源部門實施節能措施,具相當大減碳潛力;若以經濟角度分析,應先投資於運輸部門,其排放減量最具成本有效性。在2030年能源、工業、住商及運輸部門採行積極情境與前瞻情境之所有節能減碳技術或措施下,其情境距INDC排放目標之減碳缺口分別約為54及10百萬噸二氧化碳當量,仍無法達標。
電力業減碳路徑規劃部分,以INDC排放標準2030年為目標年進行評估,發現在未來朝向無核家園發展下,須實施節電、發展再生能源、擴大天然氣使用量及燃煤機組加裝CCS等,其中燃煤機組加裝CCS須超過8台上限,加裝至13台,方能達到INDC所設定之排放目標。若未來走向為核四封存且核能延役情況下,亦須實施節電、發展再生能源、擴大天然氣使用量及燃煤機組加裝CCS等,其中燃煤機組加裝CCS設備需5台,則可實現INDC減量目標,為最適減碳路徑之策略。
英文摘要 In response to the deteriorating problems of global warming, the United Nations (UN) call on all contracting states to submit the "Intended Nationally Determined Contribution (INDC)" before Paris Climate Summit, which holds in December 2015, to replace the Kyoto Protocol. Not being one of the member states of the UN but definitely being one of the member countries of the world, Taiwan voluntarily submits the INDC in September 2015. The purpose of the research is to explore how the techniques and measures applied by each government sector in Taiwan can affect the cost and outcome of the carbon reduction, and whether Taiwan can really achieve its goal of INDC. Take electricity industry for example. It is the main greenhouse gas emission source in Taiwan. By assessing the future trend of the nuclear power policy and relative carbon reduction measures, I search for feasible methods of lowering carbon roadmap. According to the results, to achieve INDC carbon reduction goals, firstly, transportation sector has the most economic benefits in 2030, and then the energy sector with the greatest carbon reduction potential can put relative measures into practice. Under the technique of ambitious scenario(Level 2) and very ambitious scenario (Level 3) that energy, industry, residual and commercial, and transportation sectors implement, Taiwan still cannot achieve the emission goals of INDC and it lacks 54 and 10 MTCO2e. Moreover, after analyzing the low carbon roadmap of electricity industry, which assesses the INDC emission standard in 2030, we find that it needs to economize on electricity, develop renewable energy, enlarge the usage of natural gas and assemble CCS on the coal-fired generator. Further, the amount of coal-fired generators with CCS should be 13 to achieve the INDC emission goals in the circumstance of a nuclear-free homeland in the future. If the No.4 Nuclear Power Plant is sealed in the future and exist nuclear power plants are extended the operation, the INDC emission goals stills depend on economizing on electricity, developing renewable energy, enlarging the usage of natural gas and assembling CCS on the coal-fired generators. To achieve the reduction goals of INDC, it needs 5 coal-fired generators with CCS.
論文目次 摘要 (I)
誌謝 (VII)
目錄 (VIII)
表目錄 (X)
圖目錄 (XIII)
第一章 緒論 (1)
第一節 研究背景與動機 (1)
第二節 研究目的 (4)
第三節 文獻回顧 (5)
第四節 研究方法與步驟 (8)
第五節 研究範圍與限制 (10)
第二章 溫室氣體減量政策探討 (11)
第一節 國家自定預期貢獻 (INDC)簡介 (11)
第二節 臺灣INDC產出 (18)
第三節 臺灣減碳政策 (22)
第三章 INDC目標可行性分析 (29)
第一節 臺灣 2050 能源供需模擬器簡介 (29)
第二節 各部門邊際減量成本曲線 (35)
第三節 各部門目標達成潛力分析 (63)
第四章 臺灣電力業情境模擬 (73)
第一節 臺灣電力業排放 (73)
第二節 情境資料處理及設定 (76)
第三節 減碳路徑規劃 (87)
第四節 各減碳選項成效 (95)
第五節 情境模擬一(無核家園) (104)
第六節 情境模擬二(核能延役) (107)
第五章 結論與建議 (109)
第一節 結論 (109)
第二節 建議 (112)
參考文獻 (113)
附錄一 積極與前瞻節能情境各部門2030年節電量 (120)
參考文獻 一、中文文獻
(一)期刊
1.朱証達、吳振廷、郭瑾瑋與洪明龍(2014),「整合臺灣能源供需情境模擬之溫室氣體減量成本分析」,臺灣能源期刊,第1卷,第5期,頁551-573。
2.朱証達、李沛濠、張景淳、何叔憶、陳庚轅、李孟穎、洪明龍與劉子衙(2013),「建構臺灣2050能源供需情境模擬器」,臺灣能源期刊,第1卷,第1期,頁17-34。
3.吳國光、張育誠與焦鴻文(2014),「鋼鐵業之能源使用與節能技術」,冷凍空調與能源科技雜誌,第88期,頁47-61。
4.張四立(2009),「電力結構調整對臺灣因應溫室氣體減量效果評估」,碳經濟,第13期,頁34-51。
5.劉哲良、王鈺惠、陳家榮(2015),「電廠碳排放標準對我國電力業成本及碳排放量之衝擊評析」,綠色經濟,第1卷,第1期,頁A1-A16。
6.歐陽湘、廖啓雯(2010),「由二氧化碳減排看二氧化碳捕獲與封存技術發展」,經濟前瞻,第132期,頁87-92。
7.簡慧貞、呂鴻光、蔡妙姍、楊斐喬、郭瑾瑋與周裕豐(2009),「從國際低碳社會建構看我國節能減碳推動」,碳經濟,第13期,頁2-33。
(二)學位論文
1.王鈺惠(2011),「台灣電力部門供給面減碳政策效益評估」,國立成功大學資源工程研究所碩士論文。
2.林佑杰(2007),「鋼鐵業節能技術效率與二氧化碳排放減量潛能之研究-以中鋼公司為例」,國立中興大學應用經濟研究所博士論文。
3.施品甄(2015),「臺灣電力業排放標準訂定之影響分析」,國立成功大學資源工程研究所碩士論文。
4.黃欣惠(2004),「能源部門二氧化碳排放基線資料庫之建立與以再生能源進行排放減量之潛力分析」,國立交通大學環境工程研究所碩士?文。
5.賴正文(1997),「區域性負載預測及電力供給規劃模型建立之研究」,國立成功大學資源工程研究所博士論文。
6.鍾雨璇(2014),「台灣發電業最適電力配比之研究」,國立成功大學資源工程研究所碩士論文。
(三)書籍與報告
1.許志義與陳澤義(1988),電力經濟學:理論與應用(第二版),臺北市:華泰文化。
2.許志義(2003),多目標決策,臺北市:五南圖書出版公司。
3.經濟部(2008),「永續能源政策綱領」。
4.行政院環境保護署財團法人工業技術研究院(2010),「我國低碳路徑發展藍圖規畫」專案工作計畫期中報告(第一年度),委託單位:行政院環境保護署,執行單位:財團法人工業技術研究院。
5.行政院環保署(2010),「我國溫室氣體適當減緩行動(NAMAs)成果展現暨後續規劃重點」。
6.行政院原子能委員會(2012),「產業結構調整對於達成我國節能減碳目標之影響與效益評估」,委託單位:行政院原子能委員會,執行單位:財團法人台灣綜合研究院。
7.林俊旭、劉哲良與楊筠(2012),「我國製漿造紙業現行節能減量措施的成本分析」,全球台商e焦點電子報,205期。
8.經濟部能源局(2013),「未來電力供需分析與規劃研究」,委託單位:經濟部能源局,執行單位:財團法人台灣綜合研究院。
9.行政院環保署(2014),「產業溫室氣體減量成本及經濟衝擊評估計畫」,委託單位:行政院環保署,執行單位:中華經濟研究院。
10.經濟部能源局(2014),能源產業技術白皮書。
11.行政院環保署(2015),中華民國(臺灣)「國家自定預期貢獻」(INDC)(核定本)。
12.行政院環保署(2015),「巴黎氣候公約會議進展暨因應氣候變遷後續規劃作為」。
13.財團法人中技社(2015),「國際核能近期發展及我國新能源政策概況」,載於專題報告:我國電力最適能源配比之探討,臺北市:財團法人中技社。
14.經濟部節能減碳推動辦公室(2015),「邊際減量成本曲線對氣候政策的啟示」,委託單位:經濟部能源局,執行單位:財團法人臺灣綜合研究院。
15.經濟部能源局(2015),「未來電力供需分析與規劃」,委託單位:經濟部能源局,執行單位:財團法人台灣綜合研究院。
16.經濟部能源局(2015),我國燃料燃燒二氧化碳排放統計。
17.經濟部能源局(2015),能源統計手冊。
18.經濟部能源局(2015),能源統計年報。
19.行政院環保署(2016),我國溫室氣體減量承諾:「國家自定預期貢獻」(INDC)。
20.經濟部能源局(2016),能源統計月報。
二、英文文獻
(一)期刊
1.Chen, W.(2005), "The costs of mitigating carbon emissions in China: findings from China MARKAL-MACRO modeling," Energy Policy, Vol.33, no.7, pp.885-896.
2.Hasanbeigi, A., Menke, C., Price, L.(2010), "The CO2 abatement cost curve for the Thailand cement industry," Journal of Cleaner Production, Vol.18, no.15, pp.1509-1518.
3.Li, Y., Zhu, L.(2014), "Cost of energy saving and CO2 emissions reduction in China's iron and steel sector," Applied Energy, Vol.130, pp. 603-616.
4.Mondal, A.-H. Denich, M., Vlek, P.(2010), "The future choice of technologies and co-benefits of CO2 emission reduction in Bangladesh power sector," Energy, Vol. 35, no.12, pp. 4902-4909.
5.Tsai, M.-S., Chang, S.-L.(2015), "Taiwan's 2050 low carbon development roadmap: An evaluation with the MARKAL model," Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 49, pp.178-191.
6.Xiao, H., Wei, Q., Wang, H.(2014), "Marginal abatement cost and carbon reduction potential outlook of key energy efficiency technologies in China?s building sector to 2030," Energy Policy, Vol. 69, pp.92-105.
7.Zubelzu, S., ?lvarez, R.(2015), "Urban planning and industry in Spain: A novel methodology for calculating industrial carbon footprints," Energy Policy, Vol.83, no.15, pp.57-68.
(二)其他
1.DECC (2011), The Carbon Plan: Delivering our low carbon future.
2.International Energy Agency (2011), Technology Roadmap Carbon Capture and Storage in Industrial Applications.
3.International Energy Agency (2013), Secure and Efficient Electricity Supply.
4.International Energy Agency (2014), Technology Roadmap Energy Storage.
5.International Energy Agency (2015), Energy Technology Perspective 2015.
6.International Energy Agency (2015), CO2 Emissions from Fuel Combustion Highlights.
7.International Energy Agency (2015), Key World Energy Statistics.
8.International Renewable Energy Agency (2015), Renewables and Electricity Storage.
9.McKinsey & Company(2009), Patheays to a Low-Carbon Economy: Version 2 of the Global Greenhouse Gas Abatement Cost Curve.
10.US Energy Information Administration(2015), Annual Energy Outlook 2015 with projections to 2040.
11.World Resources Institute(2015), Decoding Intended Nationally Determined Contributions (INDCS): A Guide for Understanding Country Commitments.
三、網站資訊
1.氣候行動追蹤計畫網站(Climate Action Tracker),網址:
http://climateactiontracker.org/。
2.聯合國氣候變化綱要公約網站(INDCs),網址:
http://unfccc.int/focus/indc_portal/items/8766.php。
3.經濟部能源局,網址:http://web3.moeaboe.gov.tw/。
4.台灣電力公司,網址:http://www.taipower.com.tw/。
5.行政院環保署溫室氣體排放統計,網址:
http://www.epa.gov.tw/ct.asp?xItem=10052&ctNode=31352&mp=epa
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