執筆人:蔣本基 台大環工所教授
聯合國一九九二年通過氣候變化綱要公約,提出限制人為溫室氣體排放,一九九七年訂定京都議定書,規範各會員國須以一九九○年之排放量為基準,實行減量目標,各會員國除了直接管制外,也針對能源做出改變。國際能源總署「二○一二年能源技術展望」報告指出,欲在二○五○年將全球升溫控制於攝氏二度範圍內,「提升能源效率」、「發展再生能源」、「執行碳捕存」為重要關鍵策略,對於溫室氣體之減量貢獻程度達百分之九十。因此,有限的自然資源加上環境問題,世界各國政府開始重視再生能源技術開發,使得再生能源近十年來迅速發展。
然而,再生能源有其發展上對社會、經濟及環境等之衝擊,例如發電效率、設置成本高、市場競爭力不足等,也如傳統發電一樣,會帶來汙染或對電廠周圍的環境、生態帶來衝擊。因此,永續能源發展關鍵即考量「能源安全」、「環境衝擊」、「社經衝擊」、「技術創新動態」,尋求最適合之能源發展計畫。
但國內至今較少有針對不同類型再生能源,與不同面向之研究。土地承載力(或稱環境承載力),源自生態學對於物種生存條件的描述,其意義為「一個區域中的環境資源足以維持某一物種永續生存的最大數量」,此環境資源包括該物種生存所需要的水、食物、棲地等。規畫再生能源發展時,考慮的應是一個地區能夠支持某一種再生能源設置的最大資源,資源指的是土地可及性及土地適宜性。
以風力發電為例,由於海面上風速較陸地快,流動穩定,理論上每增加百分之十風速,即可提高約百分之三十之電力產量,因此「離岸風力」發電潛力十分可觀。然而,由於離岸風力發電機設立「海面上」,考量條件與陸上風機不同,包括海上場址選擇與海域規畫、海峽洋流、海象、漁民與船隻等問題,使得離岸風機具備高風險與高成本,較陸域風機有更多困境。同時,離岸風機架設涉及海底電纜鋪設、輸送電網建立、海下樁柱架設、施工工程船建造等,都是關鍵議題。環境衝擊方面,風機轉動低頻噪音、葉片震動噪音、離岸風機基座對魚群、海洋生態、地震及颱風影響等,皆是各國努力研究之議題,將對環境生態衝擊降到最低。
我國地狹人稠,地質脆弱,有必要自整體國土規畫角度,探討再生能源可能發展的最大規模,及對土地承載力、自然生態環境的影響;且因再生能源成本較高,大規模發展對社會經濟勢有影響,應從正、負二層面進行整體分析,綜合探討再生能源發展對社會與經濟體系之影響,至少包括產業發展、經濟成長、物價波動、能源自主性、節能減碳等範疇。
由台灣目前能源供給現況與再生能源需求規畫,以再生能源發展最大化觀點結合「空間規畫」,探討區域再生能源整合利用之可能性。以國土環境永續發展為基礎,配合主管機關推動再生能源計畫,就相關再生能源範圍進行整體規畫,針對不同再生能源分布地區,分別研擬空間發展策略,建立整合性再生能源國土規畫系統,期建構綠色經濟與低碳國土空間規畫。