台灣能源安全戰略： 理論分析與模式模擬之檢視 - 蘇紫雲;Su, Tzu-Yun (2015)
博士 相對於20世紀國際體系的石油政治，21世紀的國際情勢則出現新的結構轉變，氣候變遷成為明顯而迫切的威脅，使得各國替代能源大幅提高以減少排碳，同時美國油頁岩的產量大增，使美國達到能源自主的目標，更江成為全球最大產油國。綠色能源的增加以及美國原油產量大增，結果就是國際原油供過於求、石油武器不再是傳統產油國的戰略利器，使得國際秩序再次重整。 本研究由台灣的能源安全出發，探討台灣擁有的綠能潛力可以替代的進口能源當量，以分析替代能源可以對台灣國家安全、氣候變遷之人類安全、乃至外交的貢獻。同時，探究傳統安全、非傳統安全的演變，以及未來趨勢。 藉由模型模擬軟體推演，本研究發現台灣的綠色能源可替代26%的進口能源、減少1億5千萬噸的碳排放、也符合國際控制溫室氣體的外交與商業趨勢，具有極大的國家利益。同時，藉由模型的量化研究，也印證傳統安全與非傳統安全的質化論述具有實質的價值，面對「巴黎協議」的新環保機制，兩者的規範性理論並未過時，只需部分調整便可因應21世紀國際間「碳政治」的新挑戰。 基於此，本研究嘗試提出「氣候安全」、「共賴式安全」、以及「國家綠能戰略」等理論觀點與政策建議。也希望發揮拋磚引玉的效應，未來能有更佳的研究產生。 Carbon Politics is one of major elements of international affairs in 21th century. Which involves the climate changes, green technologies, international regimes, oil weapon, and even geopolitics. It make also challenges and opportunities especially for Taiwan in the new international situation. This island has depended heavily on import of energy to support its economic and daily essentials for decades even it owns huge resources of renewable energy. It’s time for Taiwan to redefine national security and energy policy not only to health for its security but also to contribute the climate security. These issues and questions would be worth exploring for academic goal and policy decision. The research focus on new security issue including climate changes and the strategic role of renewable energy. To achieve the goals simulation modeling software was applied in this studies besides security theories review. And author was fortunate to get assistance from ITRI Taiwan, World Bank U.N., Stockholm Environment Institute, and Department of Development and Planning Aalborg University kindly afforded modeling software to help this studies. There are 26% fossil energy can be replace and 150 million tones of Co2 cut at least by this research estimate through simulation modeling system. The result is obviously show value of renewable energy should Taiwan invest resource and to choose right strategies. Meanwhile, research result shows international system might come out new face under climate threat, including carbon politics, codependent security, oil be used as a bargaining chip should play new role, and a bipolar geopolitical structure confrontation between sea power and land power. 目 錄 第一章 緒論：綠能是人類安全關鍵 1 第一節 研究緣起與目的 2 一、研究緣起： 2 二、研究目的 3 第二節 研究途徑與研究方法 17 一、研究途徑 18 二、研究方法： 20 三、國際機構對本研究之協助 29 第三節 研究範圍與限制 32 一、研究範圍 32 二、模擬軟體選擇及研究限制 33 第二章 文獻分析與研究架構 35 第一節 研究主題稀有性與創新性 35 第二節：文獻分析 38 一、能源安全之定義 39 二、能源安全戰略 41 第三節 統計資料： 47 一、能源需求與綠能投資 47 二、溫室氣體變化與減排 49 三、全球綠能發展 52 第四節、研究架構設計 54 第三章 安全理論的演變 56 第一節 傳統安全 57 一、國家安全概念的源起 57 二、傳統安全主要論述： 60 三、國家安全觀的擴張與轉變 62 第二節：非傳統安全與人類安全 65 一、非傳統安全的興起 65 二、人類安全定義 68 三、人類安全的威脅來源 70 第三節 小結：安全的交集 73 一、價值與物質並重 73 二、安全關連性轉變 74 第四章 系統論與電腦模擬整合 77 第一節 政治系統論 77 一、系統的應用 77 二、系統特性 79 第二節 資訊系統與電腦模擬 83 一、系統動力的應用 84 二、電腦模擬系統 86 第五章 氣候變遷與傳統安全 92 第一節 未來情境預估 92 一、人口 92 二、能源需求 93 三、糧食問題 95 四、水資源問題 95 第二節 資源爭奪對國際政治的衝擊 96 一、國際政治結構改變 97 二、戰略資源天平的轉移 98 第三節 中國基於資源的陸權戰略 101 一、戰略架構 102 二、資源與經濟是主要目標 104 第四節 美國的海權戰略 107 一、對中軟圍堵 107 二、軍事安全為主導 108 第五節 小 結 113 一、複合威脅效應 114 二、資源爭奪導致軍事合作重組 114 三、石油政治的改變 115 四、石油武器易手 115 第六章 氣候變遷對非傳統安全的影響 117 第一節 氣候災害的威脅 118 一、風災 119 二、水災 119 三、熱旱災 120 四、海平面上升 121 五、糧食危機 122 第二節 氣候變遷的模擬及預估 123 一、基本理論 123 二、情境想定 124 第三節 國際合作與因應 125 一、氣候變遷因應建制的演變 126 二、國際組織的因應 128 第七章 氣候變遷與主要國家能源政策的因應 133 第一節 非傳統安全與傳統安全的連動 133 一、能源與氣候變遷的關聯。 134 二、資源供需與分配失衡 135 三、資源需求改變安全戰略 136 第二節 主要國家的能源政策 138 一、美國 139 二、日本 142 三、中國 143 第三節 歐盟能源政策 146 一、環保議程 146 二、具體政策 148 第四節 台灣的能源政策 150 一、政府政策 150 二、民進黨政策主張 152 第五節 小 結 155 一、環境安全衝擊國際政治 155 二、政策共通性 157 第八章 台灣能源安全態勢與分析 159 第一節 能源結構 159 一、進口倚賴度過高 159 二、走向清淨能源 161 第二節 能源對台灣安全的影響 162 一、能源安全的面向 163 二、能源安全係數 164 第三節 能源脆弱性評估與因應 169 一、風險分類 169 二、風險評估 172 第四節：小結 176 一、積極開拓新油源供應 176 二、落實安全儲量 177 三、以新科技降低脆弱度 177 第 九 章 能源安全情境試算 179 第一節 情境模式設定 179 一、模擬架構設計 179 二、模型設定： 181 三、基準線設立 182 第二節：國家安全優先模式 184 一、情境想定 184 二、試算結果： 185 三、政策建議與評估 186 第三節：人類安全優先模式 192 一、情境想定 192 二、試算結果： 193 三、政策分析及所需配套 195 第四節 經濟發展優先模式 202 一、情境想定 202 二、試算結果： 203 三、政策分析及所需配套 205 第五節 小結：比較與分析 210 一、各想定模式比較 210 二、國家安全模式最適合台灣 211 第十章 結論與建議 213 第一節 研究發現 213 一、石油籌碼逆轉 213 二、地緣政治的轉變與位移 215 三、碳政治時代的出現 218 四、共賴式安全 221 第二節 政策建議 225 一、綠能提高為國家戰略 225 二、拓展人類安全外交 226 三、推進綠能產業 228 主要參考書目 231 特殊縮寫名詞 241 索 引 242 附錄：相關證照 246 圖目錄 圖 1：情境分析的步驟及架構 24 圖 2 台灣相關學位論文比例圖 36 圖 3. Books related to this research 37 圖 4 2030年代世界能源需求預測 47 圖 5 溫室氣體濃度變化 51 圖 6 長期溫室氣體濃度/溫度變化之預測 51 圖 7綠色能源發展趨勢 52 圖 8研究思維架構示意圖 54 圖 9研究流程示意圖 55 圖 10政治系統示意圖 (Easton手繪原稿) 79 圖 11台灣2050核心模型架構示意圖 88 圖 12系統運作流程示意 89 圖 13台灣2050能源模擬系統操作介面 90 圖 14 2030 能源需求預測 93 圖 15地緣政治與一帶一路 104 圖 16 1975-2011年全球 自然災害統計圖 118 圖 17燃燒能源導致的CO₂污染量。 134 圖 18台灣能源進口比率長條圖 160 圖 19能源結構比例 161 圖 20 模式模擬流程圖 180 圖 21模式一之能源供給 186 圖 22模式一之總體能源需求 186 圖 23模式一：溫室氣體排放量 190 圖 24模式一 進口能源佔比 190 圖 25模式一之能源流 191 圖 26模式二之能源供給初級能源 194 圖 27模式二之總體能源需求 194 圖 28模式二之進口能源佔比 200 圖 29模式二之溫室氣體排放 200 圖 30模式二之能源流 201 圖 31模式三之能源供給初級能源 204 圖 32模式三之總體能源需求 204 圖 33模式三之溫室氣體排放量 208 圖 34模式三之進口能源佔比 208 圖 35模式三之能源流 209 圖 36各模式能源依存度比較 212 表目錄 表 1國際機構對本研究之協助 29 表 2國際組織之通聯與授權文件 30 表 3學位研究論文統計 37 表 4國際相關研究統計 38 表 5發電成本比較 . 53 表 6系統情境定義 87 表 72010-204年世界人口變化預估 92 表 8 美日中 國防開支預測 2010-2030。 99 表 9 2030年美軍主戰機隊表列 111 表 10 美國海軍近中長程兵力計畫 113 表 11 溫室氣體濃度與溫度變化模擬 125 表 12 歐盟氣候/能源政策指標 149 表 13台灣兩大主要政黨能源政策重點 154 表 14台灣主要能源儲量表 165 表 15台灣煤炭進口運輸天數 166 表 16台灣進口原油運輸天數 166 表 17台灣進口天然氣運輸天數 167 表 18台灣能源安全係數 167 表 19電力設施脆弱度評估 172 表 20石油與液化石油氣設施風險評估表 174 表 21天然氣之輸送、配送、儲存設施風險評估 174 表 22台灣能源安全模型設定 182 表 23模擬基準線 2010年 183 表 24 模式一：主要試算結果 185 表 25模式二：主要試算結果 194 表 26模式三：主要試算結果 204 表 27 三項能源安全模擬結果 210 表 28地緣政治的變動 218 學號: 895330057, 學年度: 103