台灣太陽光電產業發展歷程與現況

近年來由於石化能源的成本不斷上升以及國際間對抗氣候變遷的壓力，各國政府在面對溫室氣體減量與能源安全課題時，無不對於再生能源的開發寄予厚望。太陽光電是再生能源中相當重要的一環，其藉由光電效應(photovoltaic effect)之原理，將太陽光中特定波長之能量轉換成電流並產生電力。相較於其它種類的再生能源而言，太陽光電具有相當多的優勢：太陽光發電系統是少數可充當集中或分散式利用的發電設備之一；此外，由於其具有模組化設計、運作時不產生噪音或移動零件、無廢氣排放及維護簡便等特性，使得太陽光發電系統相當適合於都會中推廣。這也使得原本大量消耗能源的都市叢林，可藉由太陽光發電系統負擔起部分能源供給之責，實現區域能源自主的理念。

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，然而至今每度電的發電成本仍約為新台幣10元，遠高於一般之傳統電力(每度電約新台幣1.3 ~ 1.4元)或其它再生能源(如:陸上風力發電)之發電成本。德國再生能源法中的收購電價機制，成功地推升德國太陽光電等再生能源發電設備裝置量後，世界各國也紛紛仿傚，將全球之太陽光電裝置量從2000年之278MW推升至2010年之18.2 GWp，複合成長率高達41%。現階段的太陽光發電模組主要可分成單晶太陽能板(Mono c-Si)、多晶太陽能板(Multi c-Si)及薄膜型(Thin Films)三種，而前者的生產技術與半導體相近，屬於技術和資本密集之產業。

台灣利用過去在半導體產業之基礎，於1998年開始跨足太陽光發電產業，經過12年的努力，目前已建立完整的產業供應鏈。2010 年全球太陽光電池產量為 20.5GWp (2009年為9.86GWp)，而目前的主流仍為矽晶太陽電池，2010年台灣太陽光電池產能約達到 4.7GWp，為全球產能排名第二國家，預估2011年將超越10GWp，整體產值目前約為新台幣1,800億。在推廣方面，台灣經濟部能源局從2000年開始推動太陽光電發電系統設置補助作業，至今已10年，每年申請件數從最早期的8件成長到2009年的178件，累計裝置容量達11MW。依據經濟部能源局的規劃，我國2020年之太陽光電裝設容量將達1,250MW，2030年則為2,500 MW。本文將介紹台灣太陽光電產業的發展歷程、推廣現況與產業發展的策略建議。

我國智慧電動車標準檢測驗證平台介紹

為配合行政院落實綠色能源新興產業，擴大綠色能源產品應用之發展，建構符合台灣生活需求之綠能智慧環境，推廣智慧電動車正式上路及普及化，並帶動智慧電動車產業升級為目的，經濟部規劃「智慧電動車發展策略與行動方案」，期以台灣設計、台灣製造及自我品牌形象優勢，促進國內綠色能源新興產業之發展，並達成兩岸優勢互補與共同合作以進軍全球市場之目標。為了完善我國智慧電動車標準檢測驗證之環境，經濟部標準檢驗局針對智慧電動車整車及關鍵零組件之檢測驗證標準與能量進行建置，期望協助國內業者儘速切入國際大廠供應鏈，銷拓海外智慧電動車市場。本文將介紹智慧電動車市場、產業、相關標準發展現況、並說明我國智慧電動車標準檢測驗證平台規劃與建置現況。

推動智慧電網建置與產業 [簡報]

簡報大綱內容包含(1)智慧電網發展現況；(2)台灣智慧電網推動現況；(3)我國智慧電網產業發展現況。

重要國家智慧電網推動現況介紹

隨著全球能源短缺、價格飆漲、以及環保意識抬頭，加上供電、可靠度、輸配線路擴充、溫室氣體排放、電業自由化、以及各類電力科技快速發展等趨勢，世界各國之電源供應系統逐漸朝向納入分散式電源，擴大再生能源利用，提升能源的利用效率，以及降低能源密集度的方向發展。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，需發展即時有效電網監控/調度與能源管理技術，降低分散式電源併網帶來的衝擊，並增加電網設備的利用率。智慧型電網技術是將數位技術應用電力之輸配電，也就是利用資通訊、電力電子與先進材料等進行電力基礎建設的現代化與最佳化。整合發電、輸電、配電及用戶的先進電網系統，其兼具自動化及資訊化的優勢，以及自我檢視、診斷和修復等功能，提供高可靠度、高品質、高效率及潔淨之電力，可滿足世界各國能源政策發展方向與因應社會對供電可靠度與供電品質提高的要求。另一方面，可以導入大量再生能源併網發電、結合智慧型電表進行需求面管理，減少二氧化碳排放、抑制尖峰負載及節約能源。然而，各國未來電網的發展願景與策略則會因國情環境而有不同。我國電網目前正由台灣電力公司從導入數位化電錶開始，展開電網現代化工作。本文將介紹歐盟、美國與中國大陸的智慧電網發展願景與策略，提供國內作為規劃台灣智慧電網技術發展參考。

德國再生能源推動現況、獎勵制度發展歷程與成效

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

我國石化業能源需求與其二氧化碳排放量之預測

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衝擊的增加，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 (左峻德、陳彥豪、劉婉柔 2009)。面對全球性能源需求增加與溫室氣體排放所引發之能源安全與全球暖化課題，有效掌握能源需求特性與型態，國內能源的實際需求趨勢與自然成長之二氧化碳排放，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如圖1 所示，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%占了所有耗能產業的最大比率，其次為電子電機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）。若能有效且合理的預測石化產業的能源需求，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。

石化工業又稱為「三多工業」，亦即具有資本密集、技術密集與污染密集三項特性。石化工業屬資本密集型產業，廠家專精度高，無論是建廠工程所需資金或購買國外技術均需龐大資金。石化廠之製程技術多掌握於少數國外技術廠家，技術均屬外購取得；另從規劃、製程設計、工程設計、安裝設備、試車至正式開工量產之石化建廠技術，亦相當複雜且具高度專業性，國內則擁有部分建廠技術。石化業越往上游，設備投資金額越大，所需技術越高，風險也越大，而越往下游投資資金越小，所需技術相對較簡單，風險亦較小，且回收年限也較短。石化業需要大量用水，對環境造成影響，其排放的廢水，更可能污染環境，而所排放出的廢氣，也將造成大量的空氣污染。圖2 為我國石化業相關聯圖，由於石化業上中下游龐大，本研究以圖2 之A、B 與C 作為研究範圍，這也是一般所定義的石化工業。

本研究旨在建立一套供我國石化產業未來在規劃能源需求與溫室氣體排放法規或政策時，可做為實際政策應用參考依據之預測模型。並以所開發之模型進行在自然成長(Business As Usual)的狀態下，石化業的能源消費及二氧化碳排放之預測，可作為初期了解工業部門的能源相關二氧化碳排放的指標。此外，目前國內石化業仍有規劃重大投資案，包含國光石化投資計畫、台塑六輕五期計畫、林園三輕擴建計畫 (台灣中油股份有限公司 2010) 等，詳細計畫內容請參考表2 所示。這些投資案除能促進經濟發展與就業之外，然而在產能擴張的同時，卻也相對增加能源消耗量和溫室氣體的排放，本研究所開發之預測模型亦將評估考慮這些投資案的影響。

Developmental and Grid-Parity Analysis of the Photovoltaic Industry of Taiwan

In recent years, the cost of the fossil energy has continuously increased, and both developed and developing countries have endured pressure to cope with climatic changes. Photovoltaics (PV) is superior to other renewable energy sources and the photovoltaic system is well suited for employment in cities, which consume a great deal of energy, thus permitting autonomous local energy production. Using the base of the semiconductor industry, Taiwan began its photovoltaic engagement in 1998. After twelve years, it established complete supply chains in the PV industry. In 2009 the global capacity of solar cells was 9.34 GWp (up from 6.85 GWp in 2008). Taiwan's solar cell production capacity accounts for 15% of the world’s total, placing it in fourth place among national producers; the total output value of its PV industry is approximately NT$101.1 billion (US$3.4 billion). This paper also presents an analysis of grid-parity that the total levelized cost of photovoltaics would be nearly 3.24 NT$/kWh (11 ¢(US)/kWh) in 2013.