趙家緯（TSH科學家）
TSH碳索系列 ⑥
TSH淨零排放主題系列文章，透過四大支柱與五項關鍵要素，與您共同探索臺灣淨零路徑的廣度和深度，形塑具體轉型途徑。本文是此系列的第六篇，延續對於臺灣淨零路徑的探討，以及四大支柱下現階段的關鍵議題，最後以政策組合的細緻性與必要性收尾，邀請您共同思考臺灣邁向淨零排放的挑戰與潛力。此系列其他文章之連結請見文末。依據國際能源總署研究，若全球欲於2050年達到二氧化碳淨零排放，則未來三十年間，全球光電裝置量要增加20倍、風力發電裝置量要增加11倍，全球年均潔淨能源投資須由當前的每年1.2兆美元左右，提升至4.4兆美元以上 (IEA, 2021a) 。要驅動此般大幅度的技術發展以及全球資金流動，需仰賴政策工具的導入與整合 (IPCC, 2018)。因此本文首先梳理政策工具於溫室氣體減量之角色，並進一步從政策組合 (policy mix) 的觀點，檢視如何強化各政策工具間的整合，另以工業去碳化為例，具體說明政策組合應發揮的功能。
一、減碳關鍵政策工具
近期於溫室氣體減緩政策上，常採用的政策工具主要類別有四類：經濟工具、管制工具、財政工具以及資訊工具等四大類 (IPCC, 2018)。
經濟工具是藉由提高碳集度產品與技術的價格，以誘使使用者與生產者採用低碳選項。此類具體的政策措施包括碳稅、排放交易、化石燃料補貼移除等。目前全球已有64個國家與行政區域採行碳稅或排放交易，涵蓋全球溫室氣體排放量的21.5%。但另一方面，2020年時全球化石燃料補貼總額仍達1800億美元左右，中國、印度、俄羅斯等排放大國，補貼金額占GDP的1%以下，但伊朗、沙烏地阿拉伯、科威特等中東產油國中，其化石燃料補貼金額仍相當於GDP的2.2% - 4.7% (IEA, 2021b)。移除化石燃料補貼，一方面可促使汽油、煤炭、天然氣等價格反映真實成本，一方面亦可增加政府預算，轉移用至減碳投資 (IMF, 2018)。七大工業國在氣候政策承諾中列入於2025年前要充分移除無效率的化石燃料補貼。臺灣在減碳方面的經濟工具規劃，在溫室氣體減量及管理法中訂有總量管制與交易相應條文，近期亦規劃修法推動碳費。
管制工具則是以法規或標準影響各類技術的擴散速度。此類具體的政策措施包括效能標準 (performance standard)、再生能源配額標準 (renewable portfolio standard)、特定禁令等。在效能標準上，如歐盟藉由規範2035年時新車二氧化碳排放標準須較2021年減少100%的方式，藉此達到禁售燃油車的功效。於再生能源配額標準發展上，美國則有31州設有此標準，藉此規範電力公司在一定年份中提高再生能源於其銷售電力之占比至特定比例，達到加速推動再生能源之目的 (Barbose, 2021)。而歐盟與美國針對氫氟碳化物 (HFCs) 之類的高潛勢溫室氣體物質，則是在全球通過吉佳利修正案 (Kigali Agreement) 要求逐年減量幅度後，直接宣告禁用。臺灣在減碳方面的管制工具規劃，有大用戶再生能源使用義務、電業法所規範的電力排碳係數要求等。
經濟工具以及管制工具，為發展歷程較久的環境政策工具。但在氣候政策上，近期亦見以財政工具引導資金流向低碳投資之作為，如全球自2017年開始推動的「氣候相關財務揭露 (TCFD)」機制，便是要求金融業者須檢視投資目標可否因應氣候變遷下的實質風險與轉型風險，藉此促使其調整投資組合。近期歐盟更進一步發展永續金融分類指引 (EU taxonomy)，藉由明確定義符合永續標準的經濟活動類別，要求受規範企業需揭露其投資組合中符合永續標準的比例，亦可引導各國政府編列預算時，參考該分類指引之原則。臺灣在減碳方面的財政工具規劃，金管會亦規劃研擬臺灣永續分類標準，引導相關投資。
資訊工具則著重於克服低碳產品與技術擴散之限制，此類阻礙的來源包含消費者既有行為面阻礙，或是消費時欠缺減碳相關資訊。因此各國藉由發展產品碳足跡標章制度、能源效率分級標示等，促使消費者於產品選購時可將減碳因素納入考量。針對產業，日本推行能源效率領跑者 (top runner) 制度，揭露同類型企業中能源效率較佳者，藉由同儕壓力，驅動產業節能。而在行為面阻礙上，則有電費單中揭露與同類型用戶的耗電量比較的推力 (nudge) 設計方法，促使使用者改採節能作為。臺灣方面，目前有碳標籤、節能標章、能源效率分級等資訊工具之應用。
二、發揮綜效的政策組合
然要達成2050淨零排放，仰賴單一政策工具實難達成所需的減量強度。IPCC於1.5度特別報告中，指出減碳技術相關的創新政策，搭配可加快技術擴散速度的政策組合 (policy mixes) 效果更為顯著。且在搭配效能標準等管制工具時，亦可在較低的碳定價水準下，達到淨零排放路徑的減量需求 (IPCC, 2018) 。
但設計政策組合時，仍須注意各個政策工具間的互動效果。如若是碳排放交易與再生能源配額等管制工具搭配，則因已設定總量上限，無法創造額外的減量效果。但若是效能標準等管制工具與碳稅相互搭配，由於能源使用單位成本仍會增加，故可避免過往導入節能產品後，因節能反而導致使用時間拉長的「反彈效應 (rebound effect)」。而文獻指出，綜整國際模型分析以及實證經驗，整合研發創新補助、資訊工具以及碳排放交易制度，是可兼顧政策效用、效率以及跨國銜接的較佳政策組合 (van den Bergh et al. 2021) 。
三、驅動工業去碳化的政策組合
全球現行溫室氣體排放量占比最高的部門為工業部門，占比達到35%，在2010 - 2018年之間，排放量成長36%，為各部門中最高者。而工業部門中，鋼鐵等金屬工業占比近8%、化學業近7%、水泥業近3%，但這三個產業，因減碳成本高、資產壽齡長，且處於國際開放競爭市場，過往氣候管制規範強度較低，三產業併同貨運、海運與航空均歸為高減碳難度部門(harder-to-abatesectors) (ETC, 2018)。
根據針對鋼鐵、石化與水泥三個產業的減碳成本分析，氫能煉鐵、甲醇製造烯烴 (methanol to olefins) 製程或是搭配碳捕捉封存的水泥製程，其減碳成本均在每噸70歐元以上，高於當前歐盟排放交易制度下的碳價水準。意即若僅仰賴經濟工具，實難以驅動工業去碳化。
有鑑於此，德國能源轉型論壇 (Agora Energiewende) 與烏柏塔研究院 (Wuppertal Institute) 兩知名智庫，針對工業整體價值鏈研擬了「潔淨工業套案 (A Clean Industry Package)」的政策組合建議，整合11項橫跨管制、經濟、財政與資訊的政策工具，加速工業部門的去碳化 (Agora Energiewende and Wuppertal Institute, 2021)。
在價值鏈的上游，著重於潔淨能源與原物料基礎建設的發展。如氫能應用為鋼鐵、石化等產業重要的減碳措施，故在基礎設施上，可藉由國家整體的氫能發展策略規劃，建立投資誘因，並藉由訂定潔淨氫能永續準則，引導發展工業所需的氫能基礎建設。
價值鏈的中游，需設計的政策組合則要能驅動工業願意加速汰換設備，轉為氣候友善製程。經濟工具上，可藉由碳差價合約機制 (carbon contracts-for-difference, CCfD)、碳關稅等避免碳溢漏機制，提升工業投資氣候友善製程的動力。前者可針對低碳製程所增加的成本，進行某程度的補貼，後者則可確保投資低碳製程後，整體產業競爭力不至於受損。另一方面，亦可導入氣候中和製程標準等管制工具，避免新增重工業投資仍採用現行高排碳製程。
下游端，則需創造對於氣候友善原料的需求，方可讓工業願意轉換製程。可採行的政策工具包括藉由對碳密集產品課徵附加費 (經濟工具)，創造低碳產品市場競爭優勢，或如藉由碳足跡標章的訂定，以資訊工具引導市場選擇。管制工具上，為了加速於製程導入循環經濟概念，可訂定再生料添加比例的強制規範。另外由於鋼鐵、水泥的一大用途為公共工程，因此若公共採購規範上可要求優先採購低碳的鋼鐵與水泥，亦可提供足夠的市場誘因，加速工業去碳化。
圖1 「潔淨工業套案」政策組合 (修改自Agora Energiewende and Wuppertal Institute, 2021)
而上述政策組合的建議，也見諸於近期英國工業去碳化策略以及德國提出的鋼鐵去碳化策略。英國2021年3月提出的工業化去碳化策略，便包括「五年10億英鎊的淨零創新基金」的財政工具、「2030年前推動強制產品低碳標準」的管制工具，以及「2023年施行符合淨零的排放交易制度」之經濟工具 (BEIS, 2021)。而德國鋼鐵業去碳化策略中，也包括了碳差價合約機制的導入、訂定產品中低碳鋼鐵使用標準等 (BMWi, 2020)。
四、臺灣淨零路徑的政策組合
如上分析，在減碳方面，臺灣目前已有多種相應的政策工具，如：再生能源躉購制度、電力排碳係數、產品碳標籤等。而近期意欲藉由溫管法修法，建立施行碳費此經濟工具之法源，並強化效能標準之管制效力。但綜合國際最新針對政策工具之研究，應從單一政策工具延伸至政策組合，而設計政策組合時，更需考慮各個政策工具間之綜效。工業部門為臺灣溫室氣體最主要的排放源，參照國際研究與實際政策規劃方向，需採用涵蓋整個價值鏈的政策組合，方可驅動工業部門去碳化。但國內現行氣候政策研究中，仍較少就政策組合進行探討，此為值得學術界投入之研究議題，也可回饋至臺灣邁向淨零之轉型政策設計與規劃之中。
延伸閱讀TSH碳索系列
參考資料
IPCC, 2018. Global warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty [V. Masson-Delmotte, P. Zhai, H. O. Pörtner, D. Roberts, J. Skea, P.R. Shukla, A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C. Péan, R. Pidcock, S. Connors, J. B. R. Matthews, Y. Chen, X. Zhou, M. I. Gomis, E. Lonnoy, T. Maycock, M. Tignor, T. Waterfield (eds.)].
IEA, 2021a. Net Zero by 2050 A Roadmap for the Global Energy Sector. OECD: Paris.
IEA, 2021b. IEA fossil fuel subsidies database. OECD: Paris.
Barbose, G. 2021. U.S. Renewables Portfolio Standards 2021 Status Update: Early Release. Lawrence Berkeley National Laboratory. No. DE-AC02-05CH11231
van den Bergh, J., Drews, S., Savin, I., Castro, J., Exadaktylos, F., Foramitti, J., Klein, F., & Konc, T. 2021. Designing an effective climate-policy mix: Accounting for instrument synergy. Climate Policy, 21:6, 745-764, DOI: 10.1080/14693062.2021.1907276
Energy Transitions Commission (ETC). 2018. Mission Possible: Reaching Net-Zero Carbon Emissions from Harder-To-Abate Sectors by Mid-Century.
Agora Energiewende and Wuppertal Institute. 2021. Breakthrough Strategies for Climate-Neutral Industry in Europe: Policy and Technology Pathways for Raising EU Climate Ambition
Department for Business, Energy and Industrial Strategy (BEIS). 2021. Industrial Decarbonisation Strategy. https://www.gov.uk/government/publications/industrial-decarbonisation-strategy
Federal Ministry for Economic Affairs and Energy (BMWi). 2020. For a strong steel industry in Germany and Europe. The Steel Action Concept. https://www.bmwi.de/Redaktion/EN/Publikationen/Wirtschaft/the-steel-action-concept.pdf?__blob=publicationFile&v=3