09:00~10:00
寶貝摩天輪
主持人: 彭宗平
2015/08/24
22:07
「……在瑞典沒有廢核和存核的爭執。如果能源夠,就把它關掉;能源不夠,還需要它的時候呢,把它關掉是給自己找麻煩。」
為什麼瑞典有本錢、有能力逐步關閉核電機組?不是靠意識型態,而是他們的能源已經夠用!
2030年,瑞典預計全國能源供應70%靠替代能源,這個在台灣簡直不敢想像的高目標,為什麼瑞典辦得到?
請聽歐盟、瑞典能源專家,瑞典皇家自然科學、醫學與科技學院趙光安院士,從歐盟整體的能源策略開始分析,再談到瑞典的真實經驗,帶我們思考台灣可借鏡的方向!
引言:
主持人彭宗平教授(以下簡稱彭):
歡迎您收聽《台灣的明天‧明天的台灣》,我是彭宗平。我們這一季要討論的主題是能源與環境。上個禮拜我們特別邀請了旅居瑞典的趙光安教授,來提供他對台灣能源政策,特別是電力政策的觀察與建議,由於趙教授目前居住在瑞典,我們是透過電話連線來進行訪談。今天要特別再請趙教授,從海外的觀點,特別跟我們分享歐盟、以及瑞典的能源規劃跟執行狀況。
趙教授曾經在瑞典的Linköping大學跟Lund大學,以及挪威的Trondheim大學擔任講座教授,而且獲選為挪威皇家科學與文學院的院士,以及瑞典皇家自然科學、醫學與科技學院的院士。過去三十年來,他協助並且督導歐盟推動許多整合型、跨國、跨領域的長程科技計畫,包括能源科技與政策的整合型計畫。
趙教授也曾經受聘為行政院科技顧問,他經常回國,對政府的科技政策,包括能源政策及產業界的發展現況,有許多獨到的見解。趙教授,是不是可以請您先跟我們分析一下,整個歐盟是如何整體來規劃共同的能源發展策略?
1. 歐盟能源策略之一:符合歐洲共同利益的跨國計畫
來賓趙光安教授(以下簡稱趙):
歐盟這個組織,基本上是加盟國自願參加的。因此,有關歐洲整體的規劃,必須是由歐盟的研發部來召集各個加盟國的代表來共同討論,共同決定。一旦決定了以後,每個加盟國必須要嚴格的執行。所以很重要的一點,就是歐盟的發展策略裡面,一定要制定一個里程圖。到某一年,一定要達到什麼樣的一個目標。要達到這個目標,相關的工作有兩類。一類是有關整個歐洲共同利益的,一類是每個國家按照它的專長自己去做的。
有共同利益的這方面,歐盟是用跨國計畫的方式,合作來開發共同需要的基礎知識,以及工程的技術。比如說,如果核融合研發能夠開發出一個成功的技術的話,基本上就靠核融合,大概能夠把歐洲所有的能源問題都解決。所以,這變成了歐盟的整體規劃裡面,很大的一個研發計畫。
另外就是太陽熱能。如果太陽熱能的發電可以開發成功的話,歐洲可以跟非洲協調,在撒哈拉沙漠興建大型的太陽能發電廠,不是指光電,而是太陽熱能的發電廠。這個基本上也可以解決歐洲跟非洲大部分的能源問題。
此外在現有的產業裡面,很重要的就是減碳。關於減碳,上一集我也提到,一個關鍵技術是碳的捕捉及儲存,簡稱CCS。在歐洲,無論發電也好,其他的耗能工業也好,甚至於鍋爐,通通都需要CCS的設備。所以歐盟在幾年以前,就已經資助建立了一個實驗的工廠,研究如何回收跟儲存二氧化碳。
另外我們知道,比如說在歐洲40%的能源用在住商,因此它就有一個非常非常大的節能建築計畫,就是所謂Energy Efficiency Building的計畫。主要的目的,是改變全歐洲的舊建築,讓它達到節能的標準。但是建築是人住的,因此在這個計畫裡面,必須還要配合一點,就是在改建房子的時候,怎麼讓居民有一個更好的優質生活環境。以上是歐盟對於全歐共同利益所做的事情的一些例子。
說到這個節能建築計畫,我想特別提一點,就是台灣台科大的營建科技研發中心,直接參與這個計畫已經好多年了,直接參與執行的至少有七個項目,可是台灣很少人提到這一件事情。
2. 歐盟能源策略之二:各國發展其特色計畫
彭:剛才您提到歐盟是由許多的加盟國來組成的,那當然每個國家的地理環境、資源需求特色都不同,所以各國其實還要各自決定再生能源的一些開發策略。這個部分他們是怎麼做到的?
趙:這一部分,歐盟就讓各個加盟國自己來決定。比如說我們有風能、有海洋能、有太陽能、有生質能、有地熱,還有各種的再生能源,每一個國家,就按照它自己的地理優勢跟技術特長,來選擇做它要做的。不是說每個國家只做一項,但如果有多項的話,各國可能各自要訂出優先順序。
歐盟只有一點提醒各加盟國,就是各個國家雖然是自己各做各的,但是你們的能源要能夠互相輸送。比如說德國的南部,如果能源的生產不夠,因為重工業都在那裡,鄰近的國家如果生產能源多的,就賣到德國去。或者像瑞典,瑞典的北邊生產的電多,南邊生產的電不夠,所以北邊的電它賣到挪威,南邊的電又向挪威再買回來。歐盟就希望各個加盟國能夠注意到這方面的協調。
至於實際的運作,比如說風能,歐洲選擇風能的是英國跟丹麥;海洋能主要是蘇格蘭跟挪威;然後太陽能我們就知道是德國跟西班牙、義大利這些國家;生質能主要是瑞典跟芬蘭;至於地熱,冰島全國所有的能源供應都是靠地熱,義大利也有一些地熱。在這種情況下,每個國家發展它自己的特長,同時考慮到跨國之間能源的互相支援。全世界都在反核能,但法國卻選擇核能,整個國家的能源生產70%以上都是核能,因此,如果說哪一天法國的核電廠要關的話,它很可能要到德國去買電。但是台灣是一個孤島,不像歐盟可以相互支援,所以情況就完全不一樣。
彭:是。趙教授提到的就是各個加盟國有它自己的獨立的特色,與發展的策略。但是很重要的是,整個歐盟有一個互通有無的機制。不過台灣是一個孤島,因此台灣的能源發展,要有我們自己的策略,要特別考慮到我們地理的狀況。
3. 瑞典再生能源的主力:生質能
彭:剛才趙教授說明了歐盟怎麼樣做整體的能源規劃,以及各加盟國如何決定自己的再生能源開發策略。因為趙教授目前居住在瑞典,他對瑞典的情況特別熟悉,而且台灣對瑞典再生能源的開發,有許多的報導,可以做我們很好的借鏡。所以接著想請教趙教授,在瑞典能源政策的制定跟總目標這個部分,是否可以跟我們說明一下?
趙:好的。瑞典的能源政策,是由瑞典的能源局來制定,能源局也是政府的三級單位,但是國會賦予它主導的任務跟權力。能源局全部大概只有150個職員,可是裡面有100多個都是技術專家。技術專家分成四組,一組是資訊蒐集分析,一組是技術的研發指導,第三組是產業的建置,第四個是政策的協調。在這個分工之下,它建立了再生能源的電網,根據各項不同能源的使用方法,按照它的效率,來課徵不同的能源稅跟環保稅。同時把全國分成六個獨立電價區,來保證用戶可以選擇用哪一區,可以保證全國能源「區域性供銷」的平衡。
瑞典的再生能源,它的發展優先順序,第一個是生質能,第二個是風能,然後才是太陽能。雖然瑞典有非常豐富的水力,但是因為環保的關係,它不全力發展水力發電。瑞典在2010年的時候,再生能源已經占能源總產量的48%了,其中35%是由生質能供應的。生質能產生的形式主要有兩種,一種是氣,另一種是熱,至於它供應的對象,48%是住商,47%是工業用,5%則是給市內的公共交通來用。
譬如我們講工業用好了,工業怎麼能用這麼多的生質能呢?主要是用在造紙業。因為造紙的時候,這個紙還要烘乾,需要很多的電。但是造紙本來就要用木材,所以造紙業就把剩下的這些廢材,通通拿來生產天然氣。用天然氣來烘乾紙漿,所以瑞典47%的生質能供給工業,有一半就是用在造紙業。
住商這一部分,主要是供應家庭裡面的暖氣。暖氣有一個中央供應的系統,另外還有各家獨立的保暖設備。由於政府的能源局過去花了很多的時間跟資源,來開發燒柴的爐子,研究燒柴怎麼樣能夠最有效,高效率的燃燒就等於是節能,而這方面的技術在瑞典已經相當普及。
舉例來說,我自己在湖邊蓋了一個休閒的木屋,大概是60平方米。蓋的時候木匠就跟我說,根據建築法規,你地板要有多厚的隔熱設備,牆要有多厚的隔熱設備,屋頂要有多厚的隔熱設備,不到這個標準,政府規定是不准蓋的。然後用的窗子跟門,一定要按政府的規格,熱傳導要低於多少。就算你要買熱傳導不好的窗子跟門,連買都買不到。
然後我就到賣燒柴爐子的店家去問,房間裡面的取暖怎麼解決,他說你有60平方米的話,就適合買某個爐子。買了以後,我冬天到我的木屋去,因為這個房子隔熱非常的好,結果呢,我上一次在那裡住了大概兩天,隔了差不多一個月,房子裡面的溫度還能夠保持在攝氏12到14度(按:瑞典冬天平均氣溫在零度左右,甚至零下,相當地冷,過了一個月還能保持這個溫度,相當不簡單)。
我進去了以後把柴燒起來,那個爐子還配合一個熱電的電扇,意思是不必另外插電,熱電的電扇放在爐子上,爐子一熱了以後,這個電扇就轉,等於把熱氣向整個房子裡面吹。於是,大概40分鐘到一個鐘頭之內,我室內的溫度就升到20到22度。要燒多少柴呢?我一天燒的柴,在瑞典的價錢大概是15克朗,算台幣就是50塊到60塊一天。這樣一來,整個住商的能源,從電力所占的份量就降低了非常多。瑞典的住商能源,本來占整個能源消耗的40%。基本上就是用這種方法,利用燒柴,也就是生質能,把它減掉了一半。也就是說在電力供應方面,只要供應20%就夠了,不需要到40%。
彭:整體上來說,您所謂的生質能包括哪些項目?
趙:生質能的生質料源,大概有四類:第一類就是各種植物,比如說我們的樹木,像剛剛說的燒柴(按:砍樹燒柴未必不環保,因為挑選合適的樹種,做適當的復育,樹木是可以再生的)。又比如說,我們到處的綠地上面都是草,這些草在每年夏天,就生產很多很多的生質料源。第二個是動物的排泄物,例如養牛養羊的牧場或養豬場,就供應很多。第三個就是廚餘跟廢棄物,這個量也非常非常的大。第四個就是垃圾的回收。
對於植物這一類,我特別想提的就是,做生質料源有一個非常好的原料是「芒草」,而台灣的芒草種類最多。所以很多年以前,瑞典決定要發展生質柴油的時候,就請台灣的農試所以基因選擇的方式,幫瑞典選擇一個最適合在瑞典地理環境生長的芒草,以此為基礎,在瑞典大量的種,然後做生質柴油。台灣產很多很多的芒草,瑞典也說我們台灣的芒草最好。但是真正要用,怎麼用呢?我沒有看到台灣有具體的做法。反觀瑞典,為了要發展這方面的生質能,他們卻委託台灣的農試所選擇出最好的品種,在瑞典用。
4. 瑞典的替代能源總目標
趙:瑞典的目標是,希望到2030年的時候,替代能源要佔總能源的供應差不多70%。在70%以外,唯一我們要積極發展的是航空用油,也就是生質柴油,瑞典的生質柴油也非常先進,瑞典的戰機已經開始用生質柴油了。還有一個就是工業用的潤滑油,瑞典建了全歐洲最大的一個廠,把廢油再轉製成高級的潤滑油。
總之就整體的考量,生質能這一部分幾乎已經快飽和了,所以瑞典開始考慮建置風力發電。瑞典在1982年就開始建第一座風機,但是那個風機的建置,是為了蒐集資訊,要看風機放在這個地方,到底能夠發多少電?而不是說,只是看這個風場的風速有多少。一直到2007年,經過25年實驗數據的蒐集,已經完全成熟了。所以2007年開始大量建置風機。在2010年的時候,全國的風力發電大概是三十億度。
可是2010到2011年,一下子就建了將近400座新的風機,因為技術又改良,新型風機能夠提供二十六億度的電。因此,過去的規劃是2030年的時候,瑞典的風力發電要到三百億度,但是現在看來,到2030年的時候,可能四百億度都不止。所以我們規劃2030年的時候,有70%用再生能源,看來是絕對沒有問題,一定能夠達到。在這裡面還沒有動用太陽光電跟太陽熱能,還沒有再增加水力發電,我們就可以達到了!
在這個情況之下,我們的核能怎麼辦?那就很簡單了。如果我的能源充分了,我不需要核能,我就把它關掉。瑞典過去有五座核電廠,有十四部發電機組,已經關掉兩部了,預計後年再關兩部。可能到2030年的時候,大概全部都關完了,所以在瑞典沒有廢核和存核的爭執。如果能源夠,就把它關掉;能源不夠,還需要它的時候,把它關掉是給自己找麻煩。
目前瑞典的風力發電,也趨於成熟了。接下來要研究的就是太陽能,瑞典希望把「太陽光電」跟「太陽熱能」合併使用,變成一個整合型的系統。這個還是在開發的階段,至於什麼時候真正使用,目前還說不定。甚至將來要不要用,都很難說。因為我們已經知道,目前的規劃到2030年會達到我們的目標,那個時候我們陸上的交通已經完全不用石化了,也就是不用化石能源了。要用的只有三方面,第一,飛機的飛行可能還需要用一部分;第二,海上大型的運輸船隻,這個沒有辦法,還是要用;第三,就是石化的產業,它的原料本身必須要用原油,瑞典大概的情況是如此。
5. 瑞典能源政策落實的關鍵
彭:您剛才提到瑞典能源政策的制定,它是怎麼樣能夠具體執行的?
趙:瑞典的能源政策制定了以後,它執行的方式,完全靠立法。比如說,瑞典設了六個不同的獨立電力區,如果我住的地方電價高的話,怎麼辦?如果是工業,可能就會搬遷到電價比較低的區。如果是住家,瑞典政策的配套,就驅使我把住房的建築標準提升,更適合於節能。比如講,窗子有不同的保溫效率,都有不同的型號,如果我決定換一個型號,是更能夠保溫節能的,那我家裡裝這個窗子,我的能源稅就會少繳多少,加上電費又可以省多少,算起來就划算。瑞典就是用這種法規的規定,來誘導一般的人,能夠往節能的方向去做,這是一個非常特殊的做法,台灣好像沒有這樣做。
彭:真的,很有特色。趙教授剛才跟我們分享了整個瑞典能源政策的制定,以及總目標,還有現在發展的情況。過去我曾經跟趙教授討論過這樣的一個議題,趙教授以親身的經歷,分享他在瑞典湖邊的一間木屋,剛才他提到有60平方米,大概折合18坪左右。在冬天這樣非常冷的天氣下,他一天燒柴只要台幣50塊到60塊,真是非常不可思議的一件事情,但是瑞典做到了。
有時候我們看看國外,常常會反問我們自己,為什麼台灣不能?當然很多國情是不一樣的,地理環境等等是有差別的,但是這個也跟我們政府的決心,還有我們自己是不是有居安思危的心態有關。今天趙教授特別以親身的經驗,還有他所參與的歐盟、瑞典能源政策的推動,現身說法,我們聽到他這樣的說明,還有具體的數字,真的非常敬佩。當然我們也感慨萬千,為什麼瑞典這樣一個北歐的國家,它可以往這個方向來走,有很多的做法還有目標,都是可以供我們參考的。
非常感謝趙教授透過電話連線,跟我們分享歐盟及瑞典的能源規劃與執行。下個禮拜,我們會再邀請萬其超教授,以他親身參與「台灣第一部電動車」發展的經驗,跟我們分享怎麼樣在30年前,甚至更早,台灣怎麼樣來推動。《台灣的明天‧明天的台灣》,我們下週再會。