臺北大學自然資源與環境管理研究所學位論文
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本研究利用聯合國氣候變化綱要公約(United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC)之清潔發展機制(Clean Development Mechanism, CDM)計畫方法學，分析中鋼公司以天然氣汽電共生取代外購電力之節能減碳效益，並利用淨現值法分析(Net Present Value, NPV)評估其經濟效益。由於發電係數是影響減碳與經濟效益的關鍵，本研究進一步比較台灣2007年之發電係數(0.637公斤CO2/度)與CDM方法學計算之發電係數(0.772公斤CO2/度)之減碳與經濟效益之差異。獲得本研究主要結論如下：(1)天然氣複循環汽電共生機組CDM計畫，以發電係數0.637公斤CO2/度計算，每年減碳效益為323,601噸；如果以發電係數0.772公斤CO2/度計算，每年減碳效益增加為579,852噸；(2)天然氣複循環汽電共生機組CDM計畫具有龐大的減碳效益，每年大約可以減少323,601噸CO2排放量(以發電係數0.637公斤/度計算)，如果天然氣複循環汽電共生機組平均使用年限為十五年，則十五年合計可以減排4,854,015噸CO2。(3)倘若輔以CDM計畫之減碳效益，以及調降發電成本，則具經濟可行性。然而，發電係數水準關鍵因子，若以0.637公斤/度計算，發電成本降低20%，其CDM損益平衡之CERs價格約介於18~25美元/CERs；若以CDM方法學所計算之電力係數於發電成本降低20%，其CDM損益平衡之CERs價格約介於8~14美元/CERs；(4)由於台灣發電係數(0.637公斤CO2/度)考量線損，因此，相較於CDM方法學計算之發電係數(0.772公斤CO2/度)偏低，降低天然氣汽電共生CDM計算之減碳效益與經濟效益
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本研究以北泰雅馬告地區範圍區域為例，目的旨在泰雅族祖先對土地的信仰，殷殷的告誡後輩子孫土地是我們的生命，泰雅族認為自然資源互動所結晶的生態智慧來自於對土地的愛與信仰，因為他們的信念與智慧長久保護這片山林河川，才能有現在的經濟發展與生態資源，泰雅族的祖先用生命世世代代守護這片土地才能開花結果，其中自然資源利用的區域，以「傳統領域」界定與部落間相互依存的默契。我們不希望現在的教育制度、法令政策、社會經濟壓力讓泰雅族必需切斷他們和土地的臍帶，失去生命的泉源。本研究從教育制度、法令政策觀念上的突破與轉向，對泰雅族的正視與重視，來建構一個非都市觀點的文化生態教育環境，教育都市人、教育失根的泰雅族人、教育漠視土地生命的人。再者，本研究建議探討馬告地區的泰雅族，使用森林自然資源的目的，以及泰雅族傳統土地制度之變遷與影響，離析出至今使用情形及目前所產生的現況問題。關鍵在於泰雅族本身對傳統土地利用的內涵，社會的結構接近徹底改變，在傳統社會的結構的改變中，日領佔台後，實施殖民化政策，並以強大的武力征服台灣的住民，為便於搜刮台灣山林自然資源，除積極整體土地，建立在地籍管理外，於1928年制定「森林事業規程」，將山地區分「要存置林野」、「不要存置林野」及「準要存置林野」等三種土地，其中區分為「準要存置林野」又稱「番人所要地」，專供山地原住民使用，為今日原住民保留地之基礎。1988年台灣四十年來實施的戒嚴法廢止，台灣社會運動蓬勃發展，其中原住民族的「還我土地」運動，應運而生，及至新政府掌權對原住民族，在簽訂「新伙伴關係七大承認」中，承認恢復原住民族傳統領域及自然主權，闡述原住民保留地「準要存置林野」外之土地權利。
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由於全球暖化的議題持續受到關注，全球能源蘊藏量的縮減，促使各國開始發展生質燃料來降低化石燃料的使用量，並減少溫室氣體的排放。現在許多國家已經發展出具有潛力的生質燃料，如生質酒精、生質柴油。然而並非每一種生質燃料皆適合台灣運輸部門（機動車輛），因此本研究以現今主要發展的四種生質燃料為評估方案(生質酒精、生質柴油、生質丁醇及生質二甲醚)，進行相關資訊分析，並結合分析網路程序法，來評選最適合台灣發展的車用生質燃料。 在量化數據分析上，本研究彙整生命週期評估之相關文獻，因此著重在環境層面與經濟面上。在環境上，本研究僅考量溫室氣體排放與空氣污染物減量兩項，經由分析結果發現，「生質丁醇」會是最佳的選擇。而在經濟上，本研究僅收集到生產成本之數據，經由分析結果顯示，「生質二甲醚」為最適合之方案。 本研究提出評選台灣地區車用生質燃料選項分別有生質酒精、生質丁醇、生質柴油及生質二甲醚等四項，經由分析網路程序法之問卷結果，並結合量化數據之正規化權重，所得方案之最終權重排序為：生質二甲醚(0.2920)、生質丁醇(0.2647)、生質酒精(0.2222)、生質柴油(0.2212)，由此可知最適合台灣地區發展之車用生質燃料為「生質二甲醚」。
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糧食安全與能源安全是生質能源發展的兩項重要議題，本研究建立包括生質能源與料源作物生產的整合補貼模型，分析政府之最適補貼策略。獲得本研究主要結論如下：(1)政府直接補貼生質酒精產量或毛熱值，將降低生質酒精市場資源分配效率，產生環境風險現象；(2)政府補貼生質酒精料源作物生產，料源作物產量變化不確定，如果補貼金額大於糧食安全成本，則料源作物生產增加；(3)生質能源與料源作物補貼呈反向變動關係，如果政府提高生質能源補貼，則在糧食安全成本愈高情況下，為降低糧食安全風險，政府應大幅降低料源作物補貼；(4)如果生質能源淨熱值愈高，在相同料源作物補貼金額下，為維護能源安全，政府應提高生質能源補貼。
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隨著經濟發展、石油危機與氣候變遷等議題的討論，顯示能源在各議題間扮演重要的角色，因此如何在發展經濟活動之虞，兼顧能源消費與環境保護，達到能源、經濟與環境三者均衡發展，已成為各國政府施政的重要方針之ㄧ。我國「永續能源政策綱領」與「98年全國能源會議」相關引言皆揭示我國能源發展之目標應兼顧能源安全、經濟發展與環境保護，進而提升資源使用的效率，開發對環境友善的潔淨能源，以及確保穩定的能源供給，創造跨世代能源、環保與經濟三贏的願景，故3E議題之影響評估為我國相關發展政策與電源開發所需衡量之準則。鑒於電力事業之投資與決策具資本密集、技術密集及前置作業期長等特性，故電源結構之調整並非一蹴可及，必須酌以前瞻性之判斷，進行漸進式之檢討、規劃與調整。故本研究藉由相關議題之討論，評估未來電力部門面臨之3E壓力與挑戰，並建構決策分析模型，配合資料庫的建立與軟體操作，以期建立決策支援系統應用於未來長期電源規劃上。 本研究考量研究方法之特性，嘗試以產業關聯分析結合多目標規劃法建構MultEEE模型，進行單年度間3E多目標發展下之電力供給規劃。此外利用上述模型之結果結合系統動態方法，並使之涵蓋其他外生變數以模擬長期趨勢變化，以明確顯現我國電力部門在面對各議題之變化下對國家3E目標之影響。本研究利用MultEEE模型進行決策規劃，並透過3E系統動態模型模擬歷年發展路徑，其相關議題之結論如以下四點： (1)燃料價格議題：本研究利用MultEEE模型模擬燃料價格情境，其中不論是2015年或是2025年其燃料價格變動之影響都僅限於發電成本之漲跌，而其他經濟、能源及環境等目標與發電量、發電結構皆影響不大。係因本研究之模型並未建構發電成本與電價之關係式，以及電價與電力需求量的交互作用影響，因此各目標函數中，僅發電成本有明顯之反應與影響。而利用3E系統動態模型模擬，並增加考量電價彈性之效果，其結果顯示，電價彈性0.3~0.4設定下，其對於目標函數之影響效果不明顯，但仍有些微變化。 (2)發電技術議題：本研究模擬之結果顯示，先進發電技術與加裝CCS情境下，2025年之二氧化碳排放量皆較基準情境低，而發電成本則為增加。其中未來新增裝置容量改採先進發電技術，相較於基準情境每度電則增加0.02元之成本，約可減少29公克二氧化碳排放，而採用CCS設備，則每度發電成本需增加高達0.60元，但可減量約380公克。由此效益看來，未來相關電力部門應以更新機組提高發電效率為優先，待未來CCS發展技術純熟與成本可行後，再一起並行，以達溫室氣體減量之成效。 (3)政府政策議題：根據政府低碳經濟與CO2減量目標之規劃，考量核能為過渡選項之情況下，本研究模擬結果顯示，新增核能情境(14,594MW)，可降低總發電成本約67,657百萬元，單位發電成本由2.85降為2.68元，單位發電CO2排放由0.668公斤變為0.525公斤，使國家CO2排放減少57百萬公噸。而配合政府減量目標，2025年回歸2000年之214百萬公噸，其中僅以擴增核能機組因應減量目標情況下，將對經濟面向造成衝擊，降幅達30.06%(2025)；但如除擴大核能新增機組外，亦提高每年能源效率2%以因應減量，其經濟目標則僅較基準情境下降4.27%，因此考量減量目標之虞，須提升各部門能源效率因應，減緩衝擊。 (4)模型分析比較：3E系統動態模型除可求得歷年度連續性資料外，亦有利於增加相關變數進行對3E系統與電力系統影響之評估。此外，透過電腦介面與軟體操作，3E系統動態模型可用來建置決策支援系統以支援決策者利用資料與模式解決相關問題。然而，現行模型之建構由於未具備MultEEE模型決策規劃之能力，因此僅能模擬相關趨勢發展，未來嘗試將兩模型之功能加以結合，以作為探討電力部門之分析工具。
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根據美國能源資訊局(Energy Information Administration, 簡稱EIA)分析報告指出，在未來25年內運輸部門對於石油的需求將較其他最終使用部門快速增加，並由部分已開發國家統計資料顯示，運輸部門能源需求量及二氧化碳排放量仍持續增加中，在面對京都議定書生效後帶來的減碳壓力、傳統能源(汽柴油)逐漸耗竭及高油價時代來臨的挑戰下，有效管理運輸部門能源使用，將為國家能源分散與安全、抑制全球暖化及兼顧國家經濟發展之重要工作。 運輸部門之能源消費量及二氧化碳排放量有9成以上來自於公路運輸系統，爰此，本研究以公路運輸系統為探討對象，透過系統動態學方法，建構公路運輸系統運具運量、能源消費及二氧化碳排放之系統模型，並規劃以下單一情境策略： (1)情境1-假設未來逐年提升新車燃料效率；(2)情境2-假設未來年發展低耗能與替代燃料運具使用(一般成長) ；(3)情境3-假設未來年發展低耗能與替代燃料運具使用(加強成長) ；(4)情境4-開徵能源稅；及綜合情境策略：(1)情境5-綜合情境1及情境2；(2)情境6-綜合情境1、情境2及情境4；(3)情境7-綜合情境1、情境3及情境4；共計7種情境，加以探討不同情境策略下，能源節約量及二氧化碳減量成效，及檢視不同情境策略下，達成我國全國能源會議提出之2020年減量目標程度。 本研究結果顯示不同單一減量策略之節能減碳效果，依序為情境4、情境1、情境3及情境2；不同綜合減量策略之節能減碳效果，依序為情境7、情境6及情境5。以情境5與我國目前推行公路運輸系統節能減碳策略現況相似(提升新車燃料效率與發展低耗能及替代能源運具) 至2020年能源消費量將達15,898.96千公秉，CO2排放量達37,936,419噸，其能源消費及二氧化碳成長趨勢可達到減緩之效果，但無法達到2020年回歸至2008年能源消費及二氧化碳排放水準之目標，其能源節約量為862.28千公秉，減量目標達成率為30.0%，二氧化碳減排量為2,454,367噸，減量目標達成率為36.2%。以情境7提升新車燃料效率、發展低耗能與替代能源運具(加強成長)及開徵能源稅，最接近實現能源消費量及二氧化碳排放量於2020年回歸至2008年水準，其能源節約量為2,555.71千公秉，減量目標達成率為89.0%，二氧化碳減排量為6,591,474噸，減量目標達成率為97.2%。
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再生能源是一種潔淨，且可再造的天然能源，可減緩全球暖化之趨勢。生質能為再生能源的一種，其利用之方使非常多元。我國在能源政策上考慮將焚化廠轉型成「地區生質能源利用中心」，且多數焚化廠都存在著容量過剩的問題，因此本研究主要探討以焚化廠焚燒發電的方式對生質料源進行利用。 本研究主要以生命週期評估，針對狼尾草及培地茅產生生質電能進行盤查分析及碳平衡評估。盤查分析結果顯示，如果料源運送距離為100公里進行計算，由培地茅產生之平均每千度電二氧化碳排放量為2,035.174 公斤；狼尾草因溼基低位發熱量不足，因此必需併合垃圾混燒，每千度電二氧化碳排放量為2,207.701公斤。選擇培地茅為料源，每千度電之二氧化碳排放量較狼尾草低。碳平衡評估部分顯示，如以培地茅為生質電能之料源，具有碳吸存之效果，大約是2,241.213公斤之二氧化碳。 面積約800公頃的關渡平源，於民國93年及94年土壤重金屬抽樣發現，部分農地土壤中砷含量超過土壤管制標準，不適合糧食作物種植，可為生質電能料源之生產之用。本研究最後針對鄰近關渡平源的北投焚化廠轉型為「地區生質能源利用中心」提出相關規劃與操作時之注意事項，供政府發展及規劃時參考。主要規劃方式以培地茅單獨操作，狼尾草併垃圾混燒兩種規劃方式進行規劃。
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排放權核配涉及廠商發展權益，是排放交易制度中，最重要與最 敏感的課題之一，本研究修正Böhringer and Lange (2005)與 Rosendah (2007)排放權核配模型，納入先期減量績效獎勵機制，亦 即將核配因子內生化(endogenous)，獲得兼具效率(成本有效性)與公評的排放權核配原則與公式，具有制度設計的優越性。本研究再依據該核配原則與公式，模擬四種效能標準，試行台灣六大能源密集產業排放配額核配。獲得本研究主要結論如下： (1)納入先期減量獎勵於排放權核配機制中，可以有效激勵廠商的防 制行為，且防制誘因彈性愈高(絕對值)，防制效果愈高。 (2)獎勵先期減量行動是促進成本有效性的必要條件(充分條件詳見本文)。 (3)透過比較靜態分析發現，排放權核配納入先期獎勵誘因機制下， 防制誘因彈性足夠大(絕對值越大)，降低未來排放權的期望價值， 抑或提高廠商防制的淨邊際效益，促進廠商增加防制與減少排放 之誘因，達到激勵廠商即早減量的效果。 (4)比較各種核配方案可知，方案一的核配最高，約可獲得30,185,262噸排放權量，約占基線排放量的85%，衝擊最小；方案四的核配最低，約可獲得28,198,309 噸排放權量，約占基線排放量的79%，衝擊最大。
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本研究利用聯合國氣候變化綱要公約(United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC)之清潔發展機制(Clean Development Mechanism, CDM)計畫方法學，分析政府部門推動節能照明燈具(以T5節能燈具汰換T8低效率燈具)之節能源減碳效益，並利用淨現值法分析(Net Present Value, NPV)評估其經濟效益。由於發電係數是影響減碳與經濟效益的關鍵，本研究進一步比較台灣2008年之發電係數(0.637公斤CO2/度)與CDM方法學計算之發電係數(0.772公斤CO2/度)之減碳與經濟效益之差異。獲得本研究主要結論如下：(1)政府節能照明汰換具有龐大的減碳效益，以發電係數0.637公斤/度計算，每年減碳效益為342,784噸；如果以發電係數0.772公斤/度計算，每年減碳效益增加為358,328噸；(2)高發電係數提高節能照明經濟效益，且在相同的CERs價格下，折現率愈低，經濟效益的差距愈大；(3)發電係數影響基線排放量，具減碳效益的敏感性，由於台灣發電係數偏低，降低CDM計畫減碳與經濟效益，不利節能減碳政策推動；(4)在CDM額外性高門檻條件下，節能照明CDM計畫，無法符合額外性條件，這是台灣推動CDM計畫的最大困境，因此，短期間內，為有效推動台灣境內CDM計畫，應思考建立台灣特有的額外性認定準則。
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本研究主要探討改善我國土壤污染調查評估程序，因我國土壤污染整治、調查工作係依土壤及地下水污染整治法之規定來執行，然而，土壤及地下水污染整治法除了第八條、第九條有規定其調查程序，其餘各條款關於土壤污染調查則未明確規定。目前大部份土壤調查工作皆引用美國材料測試協會（ASTM）所制定之環境場址評估程序辦理，其調查結果主要為評估土壤受污染之潛勢，對受污染土地之後續整治工作的幫助有限。 最近美國所提倡之土壤污染調查新概念－三合方法（Triad Approach），其調查結果能確定土壤污染範圍，且能降低土壤污染整治決策之不確定性及節省時間。因此，本研究擬應用三合方法改善我國土壤污染調查評估程序，分別比較三合方法與傳統調查方法之調查程序差異及實務調查結果。由比較程序差異及彙整案例調查結果，以此為藍本修訂一套適合我國土壤污染之調查程序-快捷土壤污染調查方法。 為推動所擬之「快捷土壤污染調查方法」，並使其制度化且能廣泛被應用。本研究擬定「土壤污染範圍驗證及查證作業要點」草案與修訂土壤污染管理相關法規，並建議以預算編列、人員編制及推行試辦計畫等相關配合措施來進行推動工作，期待本研究能為未來土壤整治政策修訂之用，另外，對於後續研究方向亦給予相關建議。