觀點【淨零排放懶人包03】淨零與能源的關係

(圖片提供：新創圓夢網自製）

為什麼從能源開始？
全球四分之三的溫室氣體排放來自燃燒化石燃料作為能源，化石燃料是造成大量空氣污染的罪魁禍首。根據行政院環境保護署發布的我國國家溫室氣體排放清冊報告（2022年版），2020年全國溫室氣體總排放量為285百萬公噸二氧化碳當量(MtCO2e)，9成來自能源部門（包含全國電力使用造成的排放），幾乎都是來自「燃料燃燒」。

全球燃料燃燒產生CO2排放總量有超過三分之二來自電力與運輸，其他主要來自工業與建築業，顯示在推動工業化、追求產業與生活品質進步時，也增加了直接溫室氣體排放。「能源」和「電力」是主要溫室氣體排放來源，全球在推動淨零排放的同時，亦會將「能源」納入政策共同考量。

世界各國除了從溫室氣體排放源頭進行控管，也透過許多產業內材料生產、製造設備、材料/貨品運輸等環節的能源轉型，將現有商品、服務轉向淨零的一個基礎解決方式。「能源」是我們政府及企業未來需要創新及轉型的關鍵方向。
 

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大家怎麼做？
「能源」是全球淨零轉型的關鍵，也是各國考量未來永續發展的重要議題。2021年國際能源署(IEA)發布全球能源部門2050淨零排放路線圖，分析表示2050年淨零排放取決於2030年以空前的力度推進潔淨科技。潔淨科技需要進行大範圍的技術盤點與部屬，發展高效率的潔淨科技技術。在能源轉型政策及國際淨零趨勢下，風電/光電、氫能、前瞻能源、電力系統與儲能等技術是未來發展永續能源的關鍵項目。
根據臺灣2050淨零排放路徑，科技研發與氣候法制為推動2050淨零轉型的治理基礎，透過淨零科技研發可以協助產業克服淨零轉型的挑戰，其中包含永續能源領域。
●儲能技術：材料突破、零組件效能提升、系統整合能力強化、資源循環。
●電網系統整合：增加再生能源穩定度相關技術、加快停復電速度相關技術、提高能源使用效率技術。
●氫能：規劃開發低成本、高性能產氫技術與儲氫材料，進一步發展高效能、長周期、可量產及穩定之產氫與儲氫技術為策略目標。
●其他新能源：提高太陽能轉換效率、浮動式離岸風機、深層先進地熱等。
 

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說說…新能源
在 2050 全球淨零目標下，各國政府及企業積極制定相關政策與企業方向。要達到淨零減碳目標，乾淨能源是不可或缺的一環，除傳統的風力、太陽能及近期熱門的鋰電池外，氫能是目前被譽為潔淨能源的終極武器，成為下一個黑馬產業。

氫氣經過燃燒後會產生水而非二氧化碳，其能源轉換效率也比化石燃料高，相關的低碳與零碳研發也日漸成熟。氫氣可以與天然氣、煤等化石燃料、工業副產物、生物原料、自然能源等搭配，依製程碳排量及碳捕捉技術將氫分成不同的顏色，像是現今主要使用的灰氫 (Grey Hydrogen)，技術較為成熟但是反應的副產物還是會產生大量的二氧化碳；另外還有藍氫 (Blue Hydrogen)、藍綠氫 (Turquoise Hydrogen)、綠氫 (Green Hydrogen)。

大眾比較知道的有吸收太陽光轉化的太陽能、風車葉片轉動速度的風力、能量轉換的地熱、水位落差衝擊產生的水力發電等永續新能源，都是未來邁向淨零轉型的最佳幫手。
 

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說說…儲能
發展可再生的永續新能源，需要注意的是穩定能源輸出。當陽光、空氣、潮汐等自然環境使得能源無法穩定供應，甚至間歇，就需要透過創新技術將能源儲存起來，後續再調配使用。

儲能系統為儲存電力的設備，具備快速調節電力能力，可運用到再生能源躉購、電力出售、電力輔助服務、工商業以及住宅等領域。儲能可以減緩氣候變化，透過機械儲能（如水力、風力、氣壓）、電化學儲能（如鋰電池）、化學儲能（如氫氣）、電力儲能（如電磁能）及熱能儲能（如高溫、低溫）等系統增加電網使用效能，調節電力供需，例如在淡季將剩餘的能源儲存起來，旺季需要的時候再調出使用。
 

感謝閱讀
◆經濟部2050淨零排放
◆新創圓夢網-淨零排放專區
◆溫習【淨零排放懶人包01】不可不知的淨零排放二三事、【淨零排放懶人包02】淨零加速2050新商機
 

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資料來源：
2019.05.08／臺灣電網級儲能技術現況與未來機會／經濟部技術處
2021.05.18／全球能源部門2050淨零排放路線圖／IEA
2022.03.30／臺灣2050淨零排放路徑／國家發展委員會
2022.06.29／【新創圓夢網-創業知識庫】 淨零排放趨勢下的能源轉型─儲能新解方
2022.06.29／【新創圓夢網-創業知識庫】 淨零排放趨勢下的能源轉型─氫能發電
2022.08.09／我國國家溫室氣體排放清冊報告（2022年版）／行政院環境保護署
2022.08.15／邁向2050淨零排放 臺灣氫能大未來／工業技術與資訊月刊
2022.10.03／Greenhouse Gas Emissions from Energy Data Explorer／IEA