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传统能源vs.替代能源 [引用 2008-04-16 14:31:39]  删除... 
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全球能源未来趋势:传统能源vs.替代能源

近来原油价格持续飙涨,于日前甚至突破每桶110美元大关,间接拉抬民生物资价格,主要也是供货商已无法吸收高涨的成本而转嫁于消费者。而石油输出国家组织(OPEC)也一再强调将不会增产,认为目前市场仍有足够的石油供应;同时更指责油价之所以飙涨,美国也是祸首之一,主要因为该国经济步入衰退,导致炼油产能下降,加上刻意保持美元弱势,才会使油价高的如此离谱。 
 
不论如何,油价居于历史高点乃不争事实,而据分析师们预估,在2008年油价都将在每桶80~110美元上下徘徊。也因此,加快再生能源与生质能源的产能已成为当务之急。
     
不过,目前全球主要使用的能源仍不脱原油与煤炭这2大类别,尽管近年再生能源与生质能源比重虽有增加趋势,但仍非主流,且距离完全取代高污染的石油与煤仍有相当时日,短期内并无主导性的新兴能源可取而代之。 % o. ?9 O6 i- J5 B; n; y

但因油价节节高升,开发石油及煤以外的能源将无可避免。但可确定的是,未来能源发展趋势将朝多元化、低污染2大方向前进,再生能源利用占整体能源的比重也会逐年上升,高效率低污染的能源来源将成为主流。 $ G% \, S2 j% c' U; `+ f

而利用谷物提炼生物能源虽大有进展,但另方面却对粮食供给产生强大压力。因为目前是以食用农产品为主要提炼乙醇(Ethanol)来源,加上因气候变迁、农民改种植提炼乙醇作物而导致农产品减产、以及全球人口持续增加的双重压力,也使得第2代生质能源提炼技术的改良已是刻不容缓。 7 `' t) O0 P6 w6 Q1 E% x" a, E! ~

世界能源协会对未来能源市场看法 # N$ u' z+ Z2 `, b/ G# r4 ~
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根据世界能源协会(World Energy Council;WEC)的研究报告显示,在2020年前,全球对基本能源的需求将会增加,尽管某些地区将以更有效率的能源科技来降低基本能源的需求;而到了2050年时,全球能源需求更将高达目前水准的1倍以上。 ; _9 [8 M$ n) \* m2 X

同时也针对各种能源提出了预测。在石油部分,WEC认为政府的保障将舒缓全球石油市场紧绷情势,同时政府也将与私人机构进行整合与合作。不过,在上述保障外,有更多私人机构的活动恐使石油市场情势更加紧绷,例如经济快速增长将拉抬能源的需求及价格。而最大的变量则在于,中东地区恐因技术不良或规划不全而导致油田无法充分被开发,也将使能源市场供给不稳。 - f
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此外,在全球天然气市场,自2020年初期至2050年止都将处于紧绷状态,主要因天然气将是降低全球温室气体排放的重要资源之一,而导致需求量大增。俄罗斯将成为以天然气为主的经济体,而其敏感的地理位置也将导致欧、亚洲市场为争取资源而产生紧张。而至2035年止,美洲天然气市场也将处紧绷状态,但随后将因大量开发而纾缓。 / Z  \7 m, q3 ?) J) E7 p
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在煤炭部分,目前供给是不足为虑的,但当需求增加时,便提高紧张情势,主要是来自政府以环境为由的压力。随后,紧张情势将因液化煤技术的成熟提高需求而加深。不过,当碳捕捉与储存技术更佳纯熟后,将能有效解决供需紧张问题。 ( B- Q/ Z& A9 w! i0 B

而在亚洲、非洲的核能市场将因对无碳排能源以及需求大增而更显紧张。但因政府对核厂规格制定缓慢加上国际社会对核废料处理的推托态度,将使核能供应依然有限。 1 G2 H7 T5 }6 p# H7 Q, T) x
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再生能源则将在此期间产生重大影响力,但仍不足以成为主流能源,甚至由于消费者对再生能源期望太高,而导致需求超过供给而引发的供需紧张。 $ Z/ j% _( l" I' k

中国与印度在全球能源需求比重持续扩大 + ?+ D- N4 l' {; }9 M

另外,国际能源署(International Energy Agency;IEA)在1项研究报告中提出2个背景的概念,对未来全球能源趋势做出预测。 
 
首先,是依照参考背景(Reference Scenario)的概念,也就是世界各国政府继续依照目前现有的能源政策发展下去。如此一来,自现在到2030年间的能源需求将增加55%,平均每年增长1.8%。而开发中国家的经济和人口成长最快,其能源消费成长更将占全球成长总量的74%,其中大陆与印度就占了45%;OECD国家则占全球成长的20%,另外6%则来自于经济转型国家。 8 B4 R4 i& P- n/ {0 [

  另外,则是依替代政策背景(Alternative Policy Scenario)的概念,也就是各国政府依IEA计画中改善的能源政策方向发展。若依替代政策背景预测,则至2030年前的全球能源需求年增率将为1.3%,较参考背景的预测值低了0.5个百分点,等同于全球石油需求每天将减少1,400万桶,更可有效降低二氧化碳排放量。
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就如上所说,中国与印度在未来的能源市场占举足轻重的角色,其中又以中国为推动其经济发展目标而持续增加对能源的需求,尽管中国自身的能源资源(尤其是煤炭)相当丰富,但仍不足以满足该国的需求。虽然目前中国正在做重大努力来应对导致能源消费快速增长的源头以及其影响范围,寻求减缓对能源的需求并降低二氧化碳的排放量,但仍嫌其努力的力道不足。 + J* b$ M) R/ h8 @9 R

 而在印度方面,同样也因为快速的经济扩张将继续推动对能源的需求,进而增加印度在全球能源消费的比重。不过,与中国不同的是,印度的能源需求大部分只能依靠进口来解决,使该国在能源方面的支出成本成为经济发展的一大隐忧。印度政府目前正草拟新的能源政策,希望有助该国在节能方面有大幅度的改善。
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生物燃料发展与趋势 
 
而如今最众所瞩目的替代能源无庸置疑的都指向生物燃料。国际粮食政策研究机构(International Food Policy Reserch Institute;IFPRI)指出,生质燃料的发展应可分为3大阶段,而目前的技术尚局限于第1阶段,未来还有很大的发展空间。 $ w- [/ Z6 g5 A8 u, W: f& t8 V) N

IFPRI指出,在第1阶段内,生物燃料将快速成长,但生产力却不会有太大的增强。此阶段突显出生质酒精(bioethanol)以及生质柴油(biodiesel)因油价持续飙涨以及技术更加纯熟的加持下,在全球各地的需求快速成长。据估计,生物燃料到了2010年时,将取代约10%的汽油用量;在2015年再增加至15%;到了2020年则成长至20%。但因主要原物料均为食用农产品,造成与粮食相竞争的局面,导致生产力无法大幅提升。

接下来,第2代的纤维素生物燃料整合技术将于2015年达成大量生产目标。在此阶段,生质燃料对于原物料的需求将由可食用农产品萃取逐步转换为由非食用农产品或木屑等萃取,以避免造成粮食短缺。 # r! z) j/ r3 ^

当纤维素生物燃料已臻纯熟,便进入生产力成长阶段。经由新技术的改良,生物燃料再度快速成长,并且产能大增,主要因为可使用更多非食品种类植物进行提炼,加上届时汽车等产业对使用生物燃料技术更加成熟,将使生物燃料逐渐成为未来能源的主流之一。
 
但是最近的粮食等农作物大涨价, 又使得人们重新考虑生物燃料的经济性.

太阳能产业前景乐观 % W8 I+ o" e, v/ A

除了生物质燃料外,再生能源也是目前备受瞩目的产业,其中又以太阳能产业发展最具潜力,其主要市场多集中在美国、欧洲、大陆及日本,并不断持续增加新设备与技术的投资2 R5 [: w* D) Z4 f  ?; U& b

据欧洲太阳光电产业协会(European Photovoltaic Industry Association;EPIA)表示,自1998年起,太阳能光电板设备在全球以超过35%的平均年增值爆增;至2006年底止,全球太阳能光电的产能已超过了6,500MWp(百万瓦),相较于2000年底时的1,400MWp,增幅近4倍;而目前全球太阳光电产业的年平均产值超过90亿欧元,前景相当乐观。 ) b% s* t) N( B( c

而对于太阳光电未来的展望,EPIA则预测,至2030年前太阳光电产能将达1,800TWh(兆瓦),将可满足全球约9.5%民众的能源需求量。
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2030年的年平均产能将达179GWp(10亿瓦),其中约6成将供应到工业国家。同时,太阳能的发展,也将使在2030年时增加近630万的相关工作。   
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但是,太阳能最重要的贡献,除了满足对能源的需求外,就是将使二氧化碳的排放量大幅减低10亿公吨,也就等同于印度在2004年整年的排放量、或300座火力发电厂的排放量,对全球对抗气候暖化更是不遗余力。
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