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世界各國能源自主

社區案例比較分析

第二組 組長 郭治緯

組員 林岱吟

張以林

蔡蔚琦

黃欣怡

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1.前言

自從工業革命後,能源的使用越來越多,同時也帶來一些嚴重的問題,其中一些,如全球暖化對目前全世界有潛在嚴重的風險。另外由於經濟活動,如製造業運輸業的密集,能源效率﹑依賴﹑安全和價格等的問題也令人關注。

有關能源的問題層出不窮,因為能源而影響了經濟,各國政府積極推動能源自主,期望發展永續能源,擺脫對石油的依賴。

能源自主、多元為一國能源安全之重要指標,台灣自然資源有限,目前超過99%之能源供給仰賴國外進口,且所有初級能源中化石燃料即占91.3%,不論以能源自主性、多元性觀之,台灣之能源安全極待提升,故發展自主能源、分散來源為目前刻不容緩之事情。

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2.台灣情形

我國台灣地區能源資源貧乏,高度仰賴進口,再加上近幾年來國民生活水準提高,國民所得增加,對能源之需求亦日益擴大,其中有媒炭、油氣、水力、石油、核能,其中以火力占最多其次是核能!

煤炭

煤炭在地球上的蘊藏量相當豐富,價格也較低,熱值僅次於石油與天然氣。但近年來由於國際間對環保問題之重視,而煤炭除了燃燒時會產生大量污染外,在運輸及儲存中也有煤灰塵埃之污染問題,因此能源計畫中希望由天然氣及核能取代部分煤炭之使用。

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石油:

石油之運輸儲存及使用均較煤炭方便,一度成為我國最主要之能源來源,但由於國際油價極度不穩定,需大量仰賴進口,因此政府積極推動降低石油之依賴及降低我國石油對中東之依存度

核能:

台灣地區自產能源相當貧乏,而核能電廠發電所需之鈾燃料,雖與石油及煤一樣均從國外進口,但因為市場分散、供應來源穩定、核燃料體積小,便於運輸儲存,因此,能源專家均視為準自產能源。台灣之能源供給結構中,核能發電佔重要地位。目前共有三座核能發電廠,系統製置容量為電力系統的27%。

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水力發電14%

火力發電72.2%

核能僅21.3%

因為台灣火力發電佔的比例較多所以台灣二氧化碳的排放比全球平均值多出很多!

台灣在世界上除了高科技產品,二氧化碳排放量成為另一項「傲人」表現。

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3.他國情形 ─ 丹麥

自石油危機以來,丹麥著力開發

北海油氣資源,2005年石油生産

量達到了1800多萬噸,天然氣産

量折合910萬噸油當量。特別是

在石油供應充足的條件下,提出

了能源來源多元化的戰略,利用

價格杠桿,鼓勵企業利用價格低

廉的煤炭、天然氣替代石油

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丹麥率先徵收了能源稅和碳稅,鼓勵發展低碳的可再生能源,鼓勵企業和個人節約能源和提高能源效率。到2005年,丹麥的石油消費減少了近1000萬噸,佔能源消費的比例不到42%,相對應的天然氣、煤炭和可再生能源的比例則從不到1%,分別上升到22.76%、19.53%和15.35%。目前,丹麥是石油和天然氣的凈出口國,在可再生能源開發利用方面,特別是風力發電生物質能熱電聯産應用,在歐盟成員國中處於領先地位。

丹麥60%以上的建築採用集中供熱技術,通過發展分佈式能源技術,大量採用可再生能源技術進行集中供熱,包括沼氣集中供熱秸稈及混合燃燒集中供熱等。

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即使對不適合使用集中供熱的分散獨立建築,丹麥也盡可能利用可再生能源技術實行獨立建築物集中供熱系統,到2005年,可再生能源在丹麥的熱力供應中的比重突出,穩據首位,超過了天然氣和煤炭,約佔45%。

丹麥通過大力推廣建築節能技術和對建築設施能耗實行分類管理,大大降低了建築能耗。與1972年相比,丹麥的建築供熱面積增長了50%,而相應的能源消耗卻減少了20%,相當於單位面積的建築能耗降低了70%。

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美國

由於需求持續減少,將開採美國本土油源,以及西半球新油源的快速增加,能源分析師預期,美國對中東原油的需求量將在2020年前減半,並且可能在2035年前完全擺脫對中東原油的依賴,達到能源自主。

會這樣轉變是因技術進步有利開採頁岩、油砂和位於海床下 深層的原油,包括過去的「水力壓裂法」油氣開採技術,過去美國無開採價值的油田都變得有利可圖。

4年前,美國約有60%石油依賴進口,現在則大約是45%,可以看出已有逐步降低的趨勢。美國在發電方面也已大致能夠自主,不過仍然有部份電力來自加拿大

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美國各式能源發電的配比統計至2011年底為止,核能發電佔19%,其他能源則分別為:42%天然氣25%再生能源13%油及其他液體燃料1%

而核能全年使用的比例可達到 89%,煤則為61.1%,複循環式之天然氣為 45.6%。至於再生能源中,以地熱之69.5%最高,生質能(64.4%)次之,傳統水力發電為48.3%,至於風力及太陽能則分別只有31.8%及24%的使用量。

美國麻州科技研究中心指出,美國地熱能源的蘊藏量大約為美國目前每年能源需求量的2,000倍,美國是全球地熱能源蘊藏量第2大的國家,但使用的地熱卻不及供應全美1%的需求量

美國又是全世界最大核能發電國,共有104部機產生近20 %的全國電力。美國自從1977年以後,就沒有新的興建機組定單

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在2002年,美國能源部啟動「核電2010計畫」,主要為藉由共同承擔財務及法規風險,以興建新設計電廠。

在2005年,美國政府通過「能源政策法」,主要內容為強化能源自主,減少對外國石油的依賴;並主張核能是能源自主的重要一環,認同核能是安全及乾淨的能源。提出美國應該恢復建造新的核能電廠,制訂「風險保證及發電稅的減稅措施」,支援新建核能電廠。此外,2005年的法案亦授權撥付12.5億美元在進步型高溫同步產氫反應器之研究發展。由於這些及其他的結果,在2020年時,將會有實質的核能容量加入。

另外,提出全球核能夥伴計畫,編列2.5億美元預算,其目標為與具有先進核能和平利用計畫的法、日、俄等國合作,開發新反應器及核子燃料循環的技術

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冰島

冰島的綠色能源

冰島因為不與歐洲大陸相連,能源需求必須自給自足;再者它有81%以上的能源來源是來自於乾淨的綠色能源-水力和地熱。而且全島使用化石油源的只有陸海空交通工具。

冰島是全世界每人每年使用電量最高的國家之一,大約是3萬kWh, 但是全冰島的再生能源卻只開發了15%,也就是仍有大量的再生能源尚待開發。30年前冰島政府便已著手進行讓再生能源成為人民生活的一部分,至今善用天然能源不但使得冰島人民享有全世界人人羨慕的低廉能源價格,並促進工業發展,其中以製鋁工業最為聞名。

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冰島的地熱主要供一般空間的暖氣來源,全島有9成以上的密閉空間是採用地熱做為暖氣的動力來源

不要以為冰島地表沒水源,看起來只佈滿冰原和石苔,事實上全島四處可見湖泊和瀑布,是發展水力有利的優勢。2007年,全島產出12TWh的電力,其中有70%是來自於水力29.9%是源自於地熱泉,剩餘的0.1%則來自於化石能源供偏遠地區電廠使用。

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實例:首都 雷克雅維克地熱使用

擁有目前全世界最廣大且最周密的地熱系統,自1930年,這個城市已用地熱供應全區的暖氣與熱水來源。現在地熱每年供應這個城市750MW的電力以及6千萬立方公尺的熱水,這樣的能源結構使得該城市成為全世界最乾淨的城市之一,不但減少它對傳統油料的依賴,也使它在1994至2006年間,減少了1億1千萬公噸的二氧化碳排放,也就是每年將近250~400萬噸的二氧化碳的排放量。地熱泉的使用也使冰島從貧窮的國家晉升為高度發展的國家。

冰島總共有5座地熱能源廠,雷克雅維克能源廠利用來自地底1,000公尺處、大約攝氏150度的熱泉做為家庭暖氣的來源,而攝氏200度左右的熱泉則用來做為產出電力和熱水來源。

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溫度較低的熱泉可以直接做為家用暖氣使用,無需事前處理,透過全區1,300公里的輸配網路可以直接運送至各個家庭單位。使用過的熱水可以再注入更熱的水回收使用,或直接進入廢水系統,雷克雅維克能源公司供應6,300萬立方公尺的熱水給首都17萬人使用,其中有700萬的熱水經由回收後再使用。

1990年,雷克雅維克在納斯雅維利建立了1座地熱電廠,主要是供應離雷克雅維克27公里處的熱水所需;1998年開始,該廠開始有2台裝置容量30MW的蒸汽渦輪機加入運作以供應電量,2001年開始加入第3台渦輪機,增加產量至90MW,2005年可輸出120MW,目前則是674MW。

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來自地底的能源

全球地熱能源的蘊藏量驚人,單單美國的地熱能源若可善加利用,就足夠未來3萬年使用。富含地熱能的冰島,也竭盡所能希望利用地熱完成無碳家園的目標與能源供應獨立的國家。

冰島有90%的暖氣和25%的電力來自於地熱能源,未來還有增加的趨勢。

雖然2008年冰島遭受到嚴重的經濟危機,但由於歐盟的協助以及政府制定相關的因應措施,已漸趨穩定。在過去的幾十年中,冰島已躍居為高環保意識的國家,其中的部分原因在於冰島大量使用再生能源,依2007年的數據,冰島大約有81%的能源來自於再生能源,而其中的66%來自於地熱

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4.比較分析

台灣的部分火力較多其次是核能,發展的方向大多是以地底現存的能源為主,由於能源匱乏、高度仰賴進口,隨著對國民所得增加,伴隨著能源需求增加,政府的能源政策改變,開始往較低耗能、少汙染,以及來源穩定發展。

外國的能源發展方向大多是可再生能源或者綠色能源,例如丹麥是北海油氣搭配風力以及生物質能熱電,冰島則是地熱、水力以及電力,化石能源還可供偏遠地區使用。

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5.結論(含心得)

結論:能源不是用之不竭耗之不盡,所以發展可再生能源以及綠色能源明智的選擇,不僅有利於自己國家還能夠對保護地球盡一份心力。隨著全球暖化,各國政府無不費盡心思要求節能減碳,可是真正的節能減碳是來自於自己國家的能源政策,只要訂定得宜,那麼做到環保又能夠讓自己國家有足夠的能源以及經濟也能顧及,那才是好的能源政策。

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心得:

郭治緯:能源是現在各國非常重要的資源,但相對的卻造成了許多的汙染,像台灣一直以來都是火力發電為主所以造成的污染非常嚴重!但相對的我們用電很充足,這就是現在經濟和環保互相影響的關係!

林岱吟:能源自主算是現今各國獨立的重要指標 ,各國的能源使用比例都不同,透過這份簡報我們可以更清楚瞭解各國的不同! 冰島所使用的是再生能源,對環境的汙染較低,也比較環保,在使用能源的同時,也必須考量到環境的保護問題,這也是我們現今要重視的問題!

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張以林:能源對於每個國家都相當重要,若一個國家沒有能源資源那許多的發展都受到相當大的影響以及限制,但是在發展電力能源時卻也使環境受到了污染,當能源以及環境受到威脅時該怎麼取捨變得相當的難以抉擇,但若能像丹麥一樣使用盡量不受汙染的能源資源,不但能有電力的能源,也可將環境汙染降到最低,是一舉兩得的好方法,所以我們應該多多向丹麥學習。

蔡蔚琦:能源自主一直是各界討論的問題,因為會牽扯到環境與經濟發展,造成兩難。透過深入的資料分析,讓我們了解到能源.經濟.環境三者的重要性,值得我們好好去深入思考。

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黃欣怡:能源自主是多國現今的發展政策,能源帶動經濟發展,卻也因為如此,過多的依賴能源導致經濟受到很大的影響,伴隨著全球暖化,節能減碳也是重要的議題,能源政策究竟該怎麼訂定成為各國的討論問題。

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6.參考文獻

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%83%BD%E6%BA%90

http://npf.org.tw/post/12/7865

http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1611010508087

http://www.moneydj.com/KMDJ/News/NewsViewer.aspx?a=d364a482-e62c-47b2-9015-5a82b56a4ce8&newsType=MB010000

http://www.libertytimes.com.tw/2012/new/jun/28/today-int3.htm

http://sa.ylib.com/MagCont.aspx?Unit=newscan&id=1988

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%83%BD%E6%BA%90

http://npf.org.tw/post/12/7865http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%90%84%E5%9C%8B%E6%A0%B8%E8%83%BD%E7%99%BC%E5%B1%95