全球電動車推動現況與發展課題分析

運輸工具的演進是人類社會進步的重要象徵，1880 年內燃機技術的改良與石油產量的增加，催生了今日人們所使用的汽油動力汽車。然而近年來由於中東地區局勢動蕩與新興亞洲國家對能源需求的連年成長，造成全球能源市場的恐慌與石油價格上揚。以2008年的石油價格飆漲為例，該年度能源價格的大幅波動對國內經濟造成相當程度的衝擊，不但造成物價上漲，也造成台灣中油嚴重虧損。這種前所未見的能源價格波動對全球經濟發展與國家能源安全造成重大危害，此外，溫室效應所引發的全球氣候變遷，更是人類亟需面對的問題。我國的交通系統除對汽機車的使用有相當程度之依賴，2009年公路運輸部門消耗汽油、柴油、液化石油氣於12,263千公秉油當量，約佔總進口量的17.15%，排放二氧化碳3,268萬公噸，亦占全國二氧化碳總排放量13.43 %之譜，也因此我國進口石油依存度與原油進口支出佔國內生產毛額(GDP)始終居高不下。

全球汽車市場規模近年來雖因已開發國家經濟成長趨緩未能大幅擴張，然而在中國與印度車輛市場帶動下，未來將有機會持續成長(圖 1)。因此如何採取有效之控制措施，降低運輸部門對石油的依賴度與二氧化碳排放量，達到「脫石油」的目的，成為未來全球公路運輸部門發展的重要課題。而高效率的油電混合車和以電力為主的電動車量，也就成為全球公路運輸系統發展的關注焦點。目前電動車量主要可分為油電混合動車(HEV)、純電動車(EV)、插電式油電混合車(PHEV)等三種。油電混合動車是以傳統汽油內燃機、搭配電動馬達和電池組所建構高效能載具。油電混合動車被視為在電池儲能技術尚未來突破前通往純電動車的過渡技術，因此多數開發油電混合動車的車廠最近也開始開發插電式混合動力車輛。根據日本富士経済、電動車和次世代自動車世界市場予測結果，2009年全球油電混合動車(HEV)、純電動車(EV)、插電式油電混合車(PHEV)約有76.3萬輛、2010年104.4萬輛、2015年511.5萬輛、2020年1,866萬輛。本文將對國內外電動車推廣策略與所面臨之課題進行說明。

太陽能發電系統裝置發展與挑戰

隨著環保意識的重視，綠色能源發展是台灣持續努力的目標。行政院九十八年四月提出「綠色能源產業旭升方案」，同年七月立法院通過延宕七年的「再生能源發展條例」，在政策上終於與國際發展再生能源的趨勢接軌，產業界莫不感到振奮，對於台灣的市場與環境都有相當大的期待。但是在政策宣佈的同時，也有業者對於政府在實際執行上感到阻礙重重，雖然政策方向上，政府已經明定了補助辦法，經濟部能源局也具體規劃出台灣太陽光電發展的容量目標，從2010年的75MW要持續成長至2030年的2500MW，但是國內太陽能系統在裝置設備完成後，與台電併聯上卻面臨相當程度的困難，除了「再生能源電能收購作業要點」遲至99年8月16日才正式公布，以致於許多系統雖然已裝設完畢，卻苦於售電方式於法無據，而系統的建置亦面臨許多限制，包含設備認定的過程中，法規的訂定常常與現實情況產生差距，或是單一土地的裝置上限、土地使用法規問題、申請躉購的程序費時等，都是國內在發展太陽能發電系統時的實際問題。本篇內容將以太陽能發展趨勢、國內政策面、台灣自然條件、產業發展、以及系統裝置現況的面向來討論國內發展太陽能發電系統的現況，並且透過「再生能源發展條例」通過後第一個與台電完成併聯售電的義仁國小為例，描述國內發展太陽能發電系統的潛在市場與挑戰。

微電網技術經濟性分析研究

當今傳統電力系統面臨諸多挑戰，例如現行離線方式之應變計畫存在發生連鎖停電的風險、再生能源與新能源發電的不穩定、開發中國家人口成長速度遠高於電網的建置速度等。面對以上挑戰，世界各國之電源供應系統逐漸朝向分散式電源發展，擴大再生能源利用，提高能源的利用效率，降低能源密集度。然而再生能源及新能源發電的不穩定特性，當其併入電網之容量佔比逐步提高而達到某個程度時，自亦影響電力系統的穩定度，需發展即時有效監控/調度分散式或再生式電源技術，降低分散式電源併網帶來的衝擊，因此美國、歐洲與日本等先進國家近年都積極投入先進電網技術研究。

微電網(Micro Grid)的主要概念為，將分散式電源以電力電子與資通訊技術(ICTs)為核心進行系統整合(Integration)，以取代傳統電源的個別併網方式。微型電網應用範圍與分類依其電力等級、系統形式、與使用者類型可分為村莊微電網(Village Micro Grid)、柴油發電微電網(Diesel Mini Grid)及城市(鎮)微電網 (Urban Mini Grid)三種。村莊微電網為非併網系統，多用於電力基礎建設落後地區，提供基礎電力改善生活品質。柴油發電微電網亦為非併網系統，利用於島嶼、村落等不易併聯大電網區域，降低柴油發電成本和化石能源利用、提升電力普及率。城市(鎮)微電網則用於已具備電力基礎地區，建立次世代配電系統，使配電網可孤島運轉，以提高電力供應安全與再生能源使用。微電網的經濟性是吸引用戶的關鍵，微電網最佳化的經濟分析將有助於了解真實市場下微電網可帶來的整體利益。本研究將介紹本研究所開發之微電網技術經濟性分析模式，並以核能研究所園區內的百萬千瓦級微型電網計畫作為雛型，提出假設性案例，並利用線性規劃軟體，估算微電網在最低營運成本的狀態下，24小時的最佳化排程。

鋼鐵石化業能源需求分析

能源提供民生基本需求與經濟發展所需動力，未來半個世紀隨著全球人口及新興國家經濟成長，全球對能源的需求將持續增加。石化能源消費有排放二氧化碳的污染外部性，面對未來國際間對於二氧化碳排放可能採取的制約措施，節能減碳勢在必行。隨著全球氣候變遷問題對環境的衝擊，在2007年美國與歐盟之聯合聲明中，給予能源安全更符合時代潮流的定義，除過去能源取得的多元化、價格合理與可靠性外，能源安全需兼顧取得之潔淨性與穩定性，以便支持經濟永續發展與環境保護。面對全球性能源需求增加與溫室氣體排放所引發能源安全與全球暖化課題，有效掌握能源需求特性與型態，以及國內能源的實際需求趨勢與自然成長二氧化碳排放，成為協助政府就促進能源安全，整體規劃節能減碳與推動綠能產業的重要課題。

根據2009年能源統計手冊，台灣能源消費結構2009年各部門的能源消費比例，工業部門能源消費量居各部門之首，占了52.48%；進而分析工業部門的產業，以石化業的53%占所有耗能產業的最大比率，其次為電子電機產業14%與鋼鐵業10%。其中石化產業是總體化工產業的一環，台灣石化業產值於2004年突破兆元新台幣關卡，到了2007年達到1.66兆新台幣，已成為台灣製造業產值排名之第二位（僅次於IC及半導體產業）。此外，鋼鐵業是另一個國內相當重要之基礎工業，素有「工業之母」之稱，屬於能源密集及資本密集型工業，鋼鐵的生產需要消耗大量煤炭、電力、水、和石油等資源，以煤炭與電力為主，但兩者皆為高耗能且原料均需仰賴進口主，與其他產業相關連程度既深且廣。若能有效且合理的預測石化及鋼鐵產業的能源需求，將使政府在未來能源管理政策制定與溫室氣體減量策略上，提供較彈性的空間。

生物質發電利用技術介紹

生質能是利用生物質經轉換所獲得的電與熱等可用的能源。根據我國「再生能源發展條例」，生質能係指農林植物、沼氣及國內有機廢棄物直接利用或經處理所產生之能源。生質能與風能、太陽能一樣具有取之不盡、用之不竭的特性。根據美國航太總署哥達德太空飛行中心生物學家伊霍夫(Marc L. Imhoff)團隊研究成果顯示，1982~1998年間每年全球陸地生物質產出每年平均約1,196億噸，含碳量568億公噸。 與其他新能源比較，生質廢棄物可兼具廢棄物的回收處理與能源生產的雙重效益。在作為電力來源方面，生物質發電具有以下優勢(1)相對於其它化石能源，生質廢棄物發發電所產生之溫室氣體極少；(2)是少數可作為基載電力之再生能源；(3)可作為小規模之區域分散式電力系統。當全球環境趨勢朝向更永續經營發展時，現代生物質能源利用在此環境及社會原動力上扮演重要角色。由於各地之氣候環境與生活習慣不同，因此不同國家在發展生物質發電時，多根據自身環境所產出生物質或有機廢棄物來源與特徵，而發展出最佳利用方式。以下將就各種生物質發電利用方式進行介紹。

The developing state and strategy suggestion of microgrid technology in Taiwan

Conventional power system is facing many challenges, for example, the risk of chain blackouts exists in the current off-line mode, the instability of renewable power, the high population growth rate of developing countries etc. Therefore, the ideal transforming of the centralized power supplied systems to decentralized systems are many discussions in the world recently. The decentralized systems have many advantages, such as, being easy to find the installation location, high flexibility of the investment in equipment, the feasibility of being used as emergency power, high energy usage efficiency, low outage rate, being easy to manage, the feasibility of making use of low-carbon energy and reducing the investment on the power transmission equipment and line infrastructure. Thus, the United States, Europe, Japan and other advanced countries in recent years actively focus on the advanced network technology.

Considering electricity supply security and high foreigner energy dependency, adopting more distributed power generation like PV, Wind and improving energy efficiency has become Taiwan’s energy policy. In the short-term, the installation of microgrid technology could increase the capability of carrying more distributed power in the power girds. Moreover, in the long-term, this could help the power company to manage transformer load and electrical equipments. The emerging microgrid technology could be regarded as the blue ocean of Taiwan’s energy industry. The implementation of microgrid is a critical transition to sustainable energy supplies. This study analyzes the concept of microgrid operation, technology promotion strategy, microgrid market potential, and the domestic development state in terms of advanced countries. The study will eventually give suggestions of microgrid development strategies in Taiwan.

Keywords：Micro grids, Smart grid, Cascaded Fault, Renewable Energy

An Analysis of Renewable Electricity Production Scheme in Taiwan under NAMAs - The Application of Economy-Energy-Environment (Triple-E) Model

Nationally Appropriate Mitigation Actions (NAMAs) was formed part of the Copenhagen Accord issued following the United Nations Climate Change Conference in Copenhagen (COP 15) in December 2009. To make specific contributions in combating global warming jointly with the international community on the post-Kyoto period based on the ‘common but differentiated responsibility’ reduction principle of the convention in following the NAMAs, Taiwan’s Environmental Protection Administration (EPA) proposed the national carbon dioxide emission returns to the 2005 level by 2020, and to the 2000 level by 2025. Following this guideline, The Bureau of Energy of Taiwan has announced the promotion targets of renewable electricity production in 2015, 2020, 2025 and 2030.

The Economy-Energy-Environment (Triple-E) Model of Taiwan Institute of Economic Research (TIER), derived from the ORANI-G model, is a multi-sectoral, single region, and computable general equilibrium (CGE) model with four main features: (1) the ‘Technology bundle’ approach for the electricity Industry; (2) the multi-product oil refinery industry; (3) CO2 emission accounting and (4) the consideration of new energies. In this study, we use Triple-E to simulate the economic, environmental and energy impacts of the structural changes in electricity generation under the promotion targets of renewable electricity production.

The simulation results show that implementing the renewable electricity production scheme will reduce CO2 emission by approximately 5.82 and 6.63 million tons by 2020 and 2025, respectively. Energy density will drop by 1.38% in 2020 and 1.62% in 2025. The share of electricity from renewable energy grows to 3.84% in 2020 and to 4.82% in 2025. With the ‘Green Energy Industry Sunrise Project’ of MOEA implemented, the estimated output value of green energy industries in 2020 will expand to NT$2,133 billion and to NT$2,981 billion in 2025.

The Analysis of Historical Carbon Dioxide Emission in Taiwan

As the global consciousness of carbon dioxide emission reduction has attracted the government and the people of Taiwan for the past two decades, the Committee of the Carbon Reduction of the Executive Yuan and the Environmental Protection Administration (EPA) of Taiwan has proposed the target of national carbon dioxide emission reduction. The concept of the carbon credit and the emission control is included in the draft of Greenhouse Gases Reduction Act. Also, at the end of this year, the carbon trading platform will be established by EPA. Therefore, the understanding of the historical allocation of the carbon dioxide emission between different sectors and industries becomes very important. This information will be provided to the government and the public to realize the effect of the carbon credit allocation.

In this paper, we compared and discussed several methods of producing the Carbon Dioxide Emission Matrix, using the data from year 2006. Then, we examined the relationships between the carbon dioxide emission and Taiwan’s macroeconomic variables. From the micro perspective, we examined the relationships between the carbon dioxide emission, the annual output values, and the GDP of individual sectors/industries; then we find out the top contributors of the carbon dioxide emission and the industries with high Carbon Dioxide Intensity. To conclude, we cannot sacrifice some important industries from the economic point of view, but we can use more “cleaner” energy products more instead of the “dirty” ones.

Grid Parity Analysis of Solar Photovoltaic Systems in Taiwan

In 2007, Mckinsey published a report, indicating that most countries will have reached grid parity by 2020 due to high Silicon material prices, high module cost, and low efficiency. But in reality, the development of the solar industry had been faster than expected in 2007. Due to the financial crisis and Spain’s collapse, the price of silicon material was declining; new applied material and higher efficiency both contributed to a lower unit of cost.

Today, solar power is not an energy solution but a financial tool. The fact that grid parity has been reached is important because people will volunteer to install PV systems without any subsidy. In twenty to thirty years, people can use electricity generated by PV systems instead of paying for it to save the electricity cost. Over this time period, we believe the solar market will grow at a potential rate.

In Taiwan, the government mainly uses IRR and payback period method to evaluate the value of installation. However, both methods can not indicate when the grid parity year is. The paper analyzes two aspects - factors that decrease the unit cost of solar power and factors that increase the end user electricity price. The factors that decrease the cost of solar power include material and module price, efficiency improvement and module lifetime. The factors that increase electricity price are subsidizing the power cost generated by renewable energy. The cost may be raised due to the shortage of resources in the future. The research period is from 2011 to 2030, and the factors are extrapolated from the expectation and estimated. Two situations -subsidy and without subsidy - are separately considered when the grid parity is reached in Taiwan.

台灣太陽光電市場成熟時機研究

太陽光電之發電成本雖然隨著國際間太陽光電模組產能持續擴充而不斷下降，然而至今每度電發電成本仍遠高於一般傳統電力或其它再生能源之發電成本。德國為能使各種再生能源產業同時發展，給予不同再生能源長期發電收購，此機制成功推升德國再生能源發電設備裝置量後，世界各國也紛紛仿傚。然而此制度雖可成功創造新能源之初期市場，增加太陽光電之市場滲透率，相關之補助制度將對現有電價與政府財政造成壓力。本研究將分析太陽光電市場形成機制，並從太陽光電成本結構、各種影響成本因素及其發展趨勢、太陽光電補助制度以及傳統電價之長期走勢，研析台灣太陽能發電成本與傳統發電成本相當發生情境與期程。擴大再生能源利用為我國既定之政策，亦明列於我國溫室氣體適當減量行動(NAMAs) 方案中。本研究之成果將可提供政府作為研擬太陽光電躉購電價與設計相關制度之參考。

各國微電網示範計畫介紹

當今傳統電力系統面臨諸多挑戰，例如現行離線方式之應變計畫存在發生連鎖停電的風險、再生能源與新能源發電的不穩定、開發中國家人口成長速度遠高於電網的建置速度等。面對以上挑戰，世界各國之電源供應系統逐漸朝向分散式電源發展，擴大再生能源利用，提高能源的利用效率，降低能源密集度。然而再生能源及新能源發電的不穩定特性，當其併入電網之容量佔比逐步提高而達到某個程度時，自亦影響電力系統的穩定度，需發展即時有效監控/調度分散式或再生式電源技術，降低分散式電源併網帶來的衝擊，因此美國、歐洲與日本等先進國家近年都積極投入先進電網技術研究。

微電網(Micro Grid)的主要概念為，將分散式電源以電力電子與資通訊技術(ICTs)為核心進行系統整合(Integration)，以取代傳統電源的個別併網方式。微型電網應用範圍與分類依其電力等級、系統形式、與使用者類型可分為村莊微電網(Village Micro Grid)、柴油發電微電網(Diesel Mini Grid)及城市(鎮)微電網 (Urban Mini Grid)三種(圖 1)。村莊微電網為非併網系統，多用於電力基礎建設落後地區，提供基礎電力改善生活品質。柴油發電微電網亦為非併網系統，利用於島嶼、村落等不易併聯大電網區域，降低柴油發電成本和化石能源利用、提升電力普及率。城市(鎮)微電網則用於已具備電力基礎地區，建立次世代配電系統，使配電網可孤島運轉，以提高電力供應安全與再生能源使用[1]。以下將就肯亞、日本、歐洲與美國之微電網示範計畫進行介紹，提供學研界進行規劃台灣微電網示範計畫之參考。

電力系統再進化分散式電力系統

由於「再生能源」與「能源自主觀念」的推行，分散式電力系統逐漸受到重視。分散式電力系統是由許多小型模組化的發電系統和對應之配電系統所組成，這些系統大部份設置在電力需求所在地，除了能獨立運作外，也可併聯電力網路。燃料電池、汽電共生、太陽光電、小型風力發電與生質能發電等都可視為分散式發電系統。傳統的電力多是使用化石燃料（煤炭、石油、天然氣），水力及核能發電等大型集中式發電系統所產生，再從供應端透過電力網路長距離輸送後配送至消費端，系統僅能單向傳輸電力（圖1）。這樣的系統有其缺點，例如對輸入燃料的依存度高、溫室氣體和其他污染物對環境的影響、輸配電損失、需要電力配送與交換設備等（新エネルギー技術開発部，2006）。

相較於傳統的電力系統，分散式電力系統有許多優勢。分散式發電系統由於多設置於電力需求所在地（On-site production），可減少電力輸配損失和成本（電力輸配成本約占總電力成本的30 %）（European Commission, n. d.），並可延緩電網電力傳輸負荷成長，延後電力輸配電系統升級或增建的時程。和集中式電廠相比，燃料電池、生質能或燃油發電機等分散式發電系統在發電過程中所產生的廢熱可透過結合熱電共生系統（CHP, Combined Heat and Power），提高系統整體效能。供電中斷時，分散式電力系統則可對家庭或鄰近區域，利用儲存電力在一定時間內持續供電。從電力投資者的觀點而言，分散式電力系統有其誘因，例如較易覓得開發地點，且短期內即可生產電力出售，可較快速的回收投入成本。在資金利用方面，分散式發電系統可視電力需求逐步投入資本，因此在資金的利用效益與風險上都較集中式電廠有利。在自由化的電力市場中，分散式電力的供應者可充份利用電價獎勵條件，提升其競爭力。例如在離峰時購入電力，然後在電力需求高峰時賣出，因此分散式電力系統可視為對於電力價格波動之實體性防範措施。當然，再生能源和其它分散式電力系統（例如燃料電池等）的運用，有助於降低能源進口量及提升電力供應安全，促進能源供應的多元化。

分散式電力系統 - 科技政策觀點

探索國際農業生技發規之發展與對我國的啟示.

近幾年來由於科學的進步帶動基因工程的發展，......

我國生質酒精推動與科技發展策略介紹

運輸工具的演進是人類社會進步的重要象徵，1880 年內燃機技術的改良與石油產量的增加，催生了今日人們所使用的汽油動力汽車。然而近年來由於中東地區局勢動蕩與新興亞洲國家對能源需求的連年成長，造成全球能源市場的恐慌與石油價格上揚。此外，溫室效應所引發的全球氣候變遷，更是人類亟需面對的問題。我國的交通系統除對汽機車的使用有相當程度之依賴外，車用汽油每年共排放二氧化碳24.77 百萬公噸，亦占全國二氧化碳總排放量9 % 之譜。由於車輛總數將有持續成長之趨勢，未來若不能採取有效之控制措施，運輸部門之二氧化碳排放量勢將繼續上升。

生質酒精是取代部份化石燃料，降低運輸部門二氧化碳排放之極佳選項。透過由農作物提煉產出之生質酒精摻配於汽油中，可取代部份化石燃料，此舉不但可降低原油進口依存度，亦可促進能源供應的多元化。行政院蘇院長貞昌於2006 年指示國內生質酒精之生產與應用，推動時程應儘可能提前，且配套亦應力求周延。此外，料源應以國內生產為主，並應建立國內自主性技術。國內酒精汽油現階段政策目標為推動E3 酒精汽油全面供應。而在科技策略方面，短期策略是利用糖質澱粉料源轉化之成熟技術，加速生質酒精推廣，中期以纖維素轉化生產酒精技術為主，著重降低量產成本，長期則著重料源成本下降，引進基因工程技術提高單位面積產量，並擴大料源。

生質燃料的推動與其它的再生能源相同，需先設定明確而長遠的目標，然後透過完善的配套措施並具體落實，才能推廣成功。生質燃料的推動是兼顧經濟發展、能源安全及環境保護的三贏策略。未來隨著生質能源科技研發進步與政府政策驅動力及配套措施的落實，生質燃料將有機會逐步替代石化燃料，而永續潔淨的未來願景也將指日可期。

關鍵字：生質酒精、纖維素酒精、生質能

德國再生能源政策與現況分析

台灣為天然資源缺乏的島國，絕大部份的能源供給均須仰賴進口，「滿足電力能源需求」長久以來都是政府施政所面臨的挑戰。為抑制全球暖化所制定的「京都議定書」在今年正式生效。未來石化能源在反應外部成本後，其價格將大幅上升。此外，2001年立法院與行政院共同簽署「非核家園」協議，則為台灣的能源政策提出新的考驗。在如此「內憂外患」的時代，再生能源其取之不盡及無污染的特性，為台灣能源的永續發展提供了另一個選項。

德國在過去十年內成功的開發水力、風力、太陽能、生質能及地熱等再生能源，用於滿足電力、熱能及燃料三方面的需求。本文針對再生能源於發電方面的應用，首先從德國的能源結構出發，說明再生能源在其中所扮演的角色，接著說明德國政府的再生能源推廣政策和其再生能源的藍圖，然後逐一的介紹再生能源在德國的發展現況。最後從財務結構觀點，揭示其永續經營的關鍵。

能源事業為國家發展的百年大計，沒有能源遑論今日的文明。行政院91年8月通過「再生能源發展條例（草案）」，宣示加強推動再生能源發電的決心。台灣目前正處於能源結構改變的關鍵籌劃期，本文希望藉由全方位的介紹德國再生能源發展過程及推廣措施，提供台灣作為未來規劃再生能源發展策略的參考。

關鍵字：再生能源、太陽光電、風力發電、生質能、地熱、水力、德國、二氧化碳

德國太陽光電市場分析與預測

台灣為天然資源缺乏的島國，絕大部份的能源供給均須仰賴進口，「滿足電力能源需求」長久以來都是政府施政所面臨的挑戰。為抑制全球暖化所制定的「京都議定書」在今年正式生效。未來石化能源在反應外部成本後，其價格將大幅上升。此外，2001年立法院與行政院共同簽署「非核家園」協議，則為台灣的能源政策提出新的考驗。在如此「內憂外患」的時代，太陽光發電其取之不盡及無污染的特性，為台灣能源的永續發展提供了另一個選項。

現階段的太陽光發電模組的生產技術與半導體相近，由於我國有很好的半導體產業發展基礎與成功的發展經驗，因此相當適合發展太陽光電產業。然而目前我國的太陽光發電市場並真正成形，尚屬示範階段，國內所生產的太陽光發電模組多以外銷為主。因此對國外市場規模與資訊的掌握，對本國太陽光電產業而言變得格外的重要。

德國是推廣太陽光發電相當成功的國家，其累積裝置量則達到388 MW，在全世界僅次於日本。這些成功主要是歸功於許多獎勵措施的導入和經驗累積。本研究將從政策的角度出發，分析德國太陽光電市場發展的原因，並嘗試從過去政策與市場規模之關係和未來將施行的獎勵措施，估算2006 ~ 2010年間德國太陽光電市場的規模。本研究希望能充份提供德國太陽光電市場未來的變化趨勢，做為國內業者未來投資的參考。

關鍵字：再生能源、太陽光電、德國、消費端意願推算

國造小型潛艦之策略建議

台灣四面環海，是典型的海島型國家，對外貿易與海運乃是國家的重要命脈。面對中國的軍事武力威脅及其不斷擴張的潛艦軍事作戰武力，導致台海之間水下武力嚴重失衡，故確保台灣海上安全是我國國防的首要目標，採取以潛制潛乃是台灣水下防禦作戰的最佳戰略。德國是目前世界上少數以小型潛艦作為海軍主力的國家，因此，我國可以德國之經驗作為本國海軍發展運用小型潛艦之學習目標。

本文分別從一、降低整體潛艦建軍成本；二、技術能量累積於國內；三、考量建置與後續保修使用壽命成本；四、藉由國造小型潛艦取得關鍵技術並往建造大型潛艦努力；五、自建潛艦能夠提昇我國國防自主能量；六、擴大國防資源釋商規模與就業人口數等六個面向說明國造小型潛艦之優勢。

在推動國造小型潛艦之策略方面，本文建議可由行政院成立海洋發展基金為主，並與國內民間業者及外國資金共同投資成立「潛艦設計開發公司」，承包國防部潛艦採購案。在潛艦技術引進方面，則建議集合各國潛艦建造公司共同組成「潛艦技術顧問公司」，對台灣進行技術授權，以分散各國所承擔的政治風險。

推動國造小型潛艦，在軍事方面可大幅增加海軍作戰能力及戰略嚇阻能力，並提高我國主權、油權及漁權等談判籌碼，並能在達成國家戰略需求下，降低建軍成本。基於我國「國防自主、全民國防、科技建軍、自製優先」之國防建設政策，潛艦國造是擴充台灣潛艦武力之最佳方案。台灣必須擁有國防自主能力，才能真正的捍衛國家主權、確保全民的生存福祉。

關鍵字：潛艦國造、小型潛艦、漢光演習、德國海軍、206級潛艦

次世代新能源深層地熱發電技術介紹

地熱能量源自於地球內部放射性元素衰變所釋出之能量與儲存於地核熔岩大量熱能。地熱資源總量龐大，根據估計每年傳至地球表面的熱能約有100 PW(1017W)。地熱能有不受天候影響、持續發電與不排放溫室氣體的特性，被視為本世紀重要能源。一般來說地熱能源泛指在儲存在地球地殼的熱能，地熱資源存在於地下的熱岩(Hot Rock)與被包含在碎石與細孔流體中，而這些流體多含有部份鹽溶解其中。這些流體多以液態、少部份以兩相混合的飽合液氣或過熱蒸氣的形態存在。相較於地下的化石能源，這些熱岩和流體所擁有相當龐大的能量。上古時期人們藉由地下的熱液利用地熱資源地熱於煮飯與洗澡等一般家事，直到20世紀初地熱資源則被開發用於工業與商業用途。1904年地熱的蒸氣於義大利Larderello第一次被用於產生電力，在那之後美國、紐西蘭、墨西哥、冰島與菲律賓等在21世紀初約有10,000MWe發電設備裝置量，在非電力運用方面則有100,000MWt。

在進行地熱資源評估時所在地與附近區域的天然地質和地殼構造在判別熱源的定位(深度與位置)與品質(流體化性與溫度)扮演重要的角色。一般而言在板塊邊緣(tectonic plate boundaries) 或是地質方面近期有岩漿活動或火山事件(近1百萬年)的地區其熱通量多高於正常值，這也說明為何過去這些地區例如冰島、紐西蘭、日本(板塊邊緣)、黃石公園(近期火山活動)等和地熱資源有關，而其他地區多未有考慮地熱資源的利用。在已進行開發地熱資源案例中，資源可取得性與所具有之開發潛能是用於判別是否有進行地熱資源開發的主要條件。地熱資源的取得，通常受限於鑽探能力，過去地熱資源開發多利用開採石油或天然氣的鑽探技術，開發地下的儲集層。另一個判別條件是儲集層可產出能量，對於熱液型的系統通常需要有大量的天然流體存在於高岩石滲透率與多孔性的含水層(aquifer)，如此可確保此地熱資源可長期持續產出，且具開發經濟性。然而若熱液型地熱發電的系統水無法自然回補，就必需採用補注的方式維持生產率。

在確認地熱能量具開採價值後，接著是透過數個能量轉換程序將熱能從儲集層中取出。熱拮取的過程需要設計考慮當地的水文、岩性與地質特性的限制條件。一般而言所產生的熱水和蒸氣所具備的能量都被轉換成具有市場價值的產品例如電力、生產用熱或空調熱，地熱轉換成電力的過程和油、天然氣、煤發電過程相似，因為這些相似之處許多油、天然氣、煤發電設備、技術和術語也都被用於發展地熱發電，加速地熱開發技術進步，然而地熱發電仍需要許多特殊的技術例如其更高流量與操作溫度的管流技術或鑽探與鑽孔測量操作等。地熱資源依熱能存在型態或環境或開採所需技術層次，目前共分為熱液(hydrothermal)、地壓(geopressured)、熱乾岩(hot dry rock)及岩漿(magma)等四種類型，目前只有熱液資源利用已經商用化。

近年來隨著鑽探技術的進步，地熱探勘也漸往深層地熱發展。1970年代第一次石油危機Sandia首先開始研究深層地熱資源研究。地殼越深之處溫度越高，而發電設備之操作溫度約高，發電效率更佳。基於上述原因德國、澳洲、美國都針對具龐大潛能的深層地熱資源展開調查，並研究可行之開發與利用方式。美國已建構全國地下10公里之三維地溫梯度資料，德國則建構全國地下9.3公里之三維地溫梯度資料。依照美國現有深層地熱潛能推估，只需截取所有潛能2%之能量，就足已供應美國百年已上電力需求。

台灣綠色照明革命新契機

在全球暖化和油價高漲的趨勢下，消耗全球五分之ㄧ電力的照明產業成為環保運動的改革目標。在一般的商業空間中，照明用電佔總用電量約莫32%，僅次於空調用電的47%，所以照明設備的效率對總用電量的影響甚巨。擁有無汞、省電、壽命長等諸多優勢的LED（ Light Emitting Diode）照明正符合現今全球關注的節能和環保議題。過去15年間，LED照明技術發生多次革命性的突破，無論是效能或壽命，照明解決方案已趨於成熟，並且可以廣泛應用於學校、公共建物或其他照明零售上。比起過去，這些新的節能方案最高可節省60%的電力，光線予人的感受也更為自然舒適。

根據中研院的報告指出，台灣過去100年間約莫增溫1.4度，暖化速度為全球平均值0.6的2倍。在台灣，照明用電量約佔整體用電量的20%，全台灣一年的照明耗電量高達299億度，等同新台幣629億元電費。如果導入LED照明，可節省至少126億新台幣的電費。隨著全球環保議題升溫，各國政府大力推廣綠色照明，亞太地區已有7個國家核准或宣布即將汰換白熾燈泡，台灣將於2012年起開始實施，日本、韓國、泰國、菲律賓也將陸續宣布禁用白熾燈的計畫，LED照明產業開始進行產業結構的轉變。台灣自然不能置身於這股潮流之外，行政院於今年4月通過「綠色能源產業旭升方案」，開始致力於節能減碳，對於LED照明產業更是多所著墨。整體而言，照明產業目前出現三項主要的趨勢：從傳統光源發展為LED固態照明、從零組件和產品導向發展為運用和解決方案、從傳統白熾燈照明發展為節能照明。有鑑於「永續發展」為當今全球各國的共識，本文首先詳述高亮度LED應用市場的發展狀況，說明高亮度LED應用市場的組成，其中照明應用市場的成長潛能巨大；進而說明何以LED照明能夠引燃綠色照明革命，詳述其優勢；接著介紹重要國家的LED照明產業策略以及LED照明的未來趨勢；最後回歸台灣自身，對台灣發展LED照明產業提出相關策略與建議。

永續發展之經濟、能源與環境政策研究趨勢分析

能源提供民生基本需求與經濟發展所需動力，本世紀全球人口及新興國家的經濟持續成長，全球對能源的需求將持續增加。溫室氣體排放所引發之全球氣候變遷，已造成熱浪、水災、旱災於各地肆虐，對人類的危害與日俱增。《京都議定書》於2005年生效之後，各國莫不積極尋求潔淨的替代能源，發展新能源技術並推動溫室氣體管制機制，以降低溫室氣體排放量。第十五屆聯合國氣候變遷會議(COP15) 即將於2009年12月於哥本哈根舉行。歐盟與日本等國之提案都是2050年全球溫室氣體排放量減半，維持全球氣溫相較於工業革命後增加2°C。面對能源需求增加與全球暖化課題，新能源無疑為人類發展之永續能源供應體系及維持社會活力最佳的選項。
台灣自產能源不足且能源進口依存度高達 99.2%，近年來國際能源價格持續飆漲，不但引發國內物價大幅波動，對國內經濟穩定也造成極大衝擊。而台灣的產業結構中以製造業佔比最高，消耗大量化石能源，使得經濟成長與二氧化碳排放量無法脫勾。近十年來，二氧化碳的總排放量每年以5.6%的成長率增加，2006年的二氧化碳總排放量高達2.7億公噸。我國雖非議定書締約國，但短期需面對國際環保條款形成的貿易壁壘，長期則需承擔國際社會賦予發展中國家的實質減量責任。台灣資源缺乏且受氣候變遷影響甚钜，故發展新能源產業和推動溫室氣體減量對台灣更具重要意義。

我國過去由於追求經濟成長，對環境資源過度利用，著實對天然環境造成相當程度之衝擊。在資源稀少的先天條件下，經濟持續發展是台灣生存與保持國際競爭力之命脈。面對全球能源競爭與溫室氣體的減量義務，我國現有能源供應體系與資源利用方式都需要革命性的改變，才可以保障國家能源安全，穩定台灣永續發展。本文首先說明經濟、能源、環境永續發展所面臨的挑戰，接著說明先進國家採取之各項相關措施，並分析經濟、能源、環境的政策與研究的趨勢，提供政府研擬能源政策及相關產業發展策略之參考。

微型電網技術發展現況與策略建議

當今傳統電力系統面臨諸多挑戰，例如現行離線方式之應變計畫存在著連鎖停電的風險、再生能源與新能源發電的不穩定及開發中國家人口成長速度遠高於電網的建置速度等。面對以上挑戰，世界各國之電源供應系統逐漸由集中式電源朝向分散式電源發展，推廣靠近用戶端且容量小之分散式電源並且引進新能源，作為傳統大型集中式供電系統之輔助性及替代性電力。分散式電源的優勢在於容易尋覓設置地點、設備投資靈活度高、易對應峰載之時空間、可作為孤島運轉或緊急發電電源、較高的綜合能源利用效率、較低的故障率、管理容易、可利用低碳能源及減少輸變電與配電線路設備的投資。

為對抗全球氣候變遷，先進國家紛紛研擬溫室氣體減量目標，降低石化能源使用比例，擴大再生能源利用，提高能源的利用效率，降低能源密集度。然而再生能源及新能源發電的不穩定特性，當其併入電網之容量佔比逐步提高而達到某個程度時，自亦影響電力系統的穩定度，需發展即時有效監控/調度分散式或再生式電源技術，降低分散式電源併網帶來的衝擊，因此美國、歐洲與日本等先進國家近年都積極投入先進電網技術研究。台灣在微電網技術推動方面主要有核能研究所推動之百瓩級微型電網建置計畫、能源國家型計畫及經濟部推動之綠色能源產業旭升方案。智慧型電網與微電網未來推廣程度端看技術發展、政策目標與對電力品質改善的程度而定。未來微電網技術導入後，短期可提高台灣電力網路對分散式電力承載容量，中長期則可用於電力設備之資產管理、變壓器負載管理與竊電防治。

台灣企業過去曾以傲人之降低成本能力，開創台灣的經濟奇蹟，在新能源產業方面亦有很好之表現。然而在全球相繼投入後，特別是在中國等新興國家之加入，台灣產業無法再以降低成本能維持市場競爭優勢。新興的微電網系統產業是台灣新能源產業的新藍海，建議國內需跨領域整合電力電子、電機與資通訊產業，發展發展微電網系統，並及累積長期運轉經驗，微電網系統產業才有可能成功發展，進入先進國家市場或其產業供應鏈。微電網技術的導入，是國家邁向永續能源供應結構之重要關鍵，建議政府應加強微型電網技術於國內導入之經濟性研究、及早研擬與推動微電網所需之推廣策略、獎勵措施，以建構更穩固與高品質的電力供應系統。

關鍵字：微電網、智慧型電網、分散式電力