經濟部能源署-再生能源資訊網

文／郭長祐
全球正值面臨氣候變遷的議題的關口，唯有設計良好的政策與市場機制，才有機會竭盡所能的促發能源轉型，從而減少溫室氣體排放、達到環境永續的終極目標。而其中一個最需要關注的面向，自然是再生能源的發展，在深入探討再生能源憑證（Renewable Electricity Certificates，RECs）的特性前，且讓我們先來了解再生能源發展的特性，以及使用過的政策工具之特性與利弊。

各種再生能源，有哪些不同的特性？

所謂再生能源，是與現行大宗能源（conventional energy）的相對詞，現行大宗能源多指消耗大地礦藏的能源，如需要鈾礦的核能發電，需要石化原料的火力發電（燃氣、燃油、燃煤等）。這些消耗性能源較缺乏永續使用性；再生能源則具有永續概念，對環境僅些許破壞且多可自然回復，並可使空氣潔淨、氣候穩定。

使用礦藏的耗竭性能源有核能、天然氣、煤炭等多種發電實現法，同樣的再生能源也有多種發電實現法，如光伏太陽能、聚熱型太陽能、風能、水力、生質能、地熱等。

目前佔再生能源發電最大宗的項目是太陽能發電，其中光伏太陽能（Solar photovoltaic）透過太陽能板接收太陽光，運用輻射熱產生電位差產生電能。另一種技術截然不同的聚熱型太陽能（Concentrating solar power）則以眾多反射鏡將太陽能熱能聚焦於一點，運用熱能推動蒸汽；蒸汽進一步推動發電機，從而產生電力。而在歐盟發展得較為完善的風能則用葉片捕捉風力；風力推動發電機產生電力。水力則利用水向低處流的特性，由水流推動槳葉，槳葉帶動發電機發電。生質能則燃燒稻草木材一類作物等以產生熱能，熱產生蒸汽，蒸汽推動發電機產生電；地熱原理也近似，導引地底深處的熱能來產生蒸汽，蒸汽推動發電機組獲得電力。

不同的再生能源有不同的優缺點和特性，如太陽能、風能只需要少量的佔地就可搭建，但卻因氣候因素只能間歇性發電；聚熱型太陽能雖較光伏太陽能有較佳的間歇發電能力，然卻需要龐大的地面面積才能興建，否則難以聚集足夠的太陽熱能，同理，其他再生能源也各有優缺點，且不同的再生能源，在技術發展的速度、進度、成熟度上也各有異。

發電成本已降低，尚待投資繼續努力

再生能源發展速度、成熟度的不一也間接反應到商業化運用時的規模效益、發電成本上，根據國際可再生能源機構（IRENA）於 2018 年發佈的「再生能源發電成本報告」 (Renewable Power Generation Costs in 2017)，即針對不同的再生能源技術，於 2010 到 2017 年間的發電成本變化進行調查（在此指公用事業水準的發電成本），甚至針對地面風力、離岸風力分別調查，成本單元為「美元/每千瓦小時」，同時也調查發電量，並以圓面積方式表示如下：

由圖中可知，多數的再生能源只要能透過技術與商業持續發展，其發電成本即可快速降低，並且部分類別已經達到可與傳統發電方法競爭的程度。但是市場是殘酷的，即使再生能源只要持續發展便可快速降價，短期內要投入再生能源仍須許多建置與研發的設備成本，若讓各類型的發電皆在同一供電市場上自由競爭，則再生能源恐永遠難出頭天。因此如何在市場中增加獲利誘因，讓再生能源得以順利發展，將成為電力相關政策的重要關鍵。

哪些「無形的手」政策工具介入市場，鼓勵再生能源發展？

在再生能源市場發展的公式中，政府的角色格外重要。鼓勵再生能源發電的發展，除了最早期的階段提供研發補助外，如何鼓勵再生能源盡早進入電業市場，乃是發展階段電業政策的當務之急。各種不同的政策工具應運而生，目的皆在於強化再生能源進入市場的利基，並且確保再生能源的競爭力。

目前國際上主要的政策工具，包括以再生能源「價格管理」為基礎的制度，最顯著的例子就是早已經出現在台灣、並廣泛使用於全球各國的「躉購費率制度」（Feed-in tariffs, FIT/FiT）──透過政府確保收購再生能源發電，並提供優惠費率，鼓勵再生能源業者投入發展。同類型的政策工具還包括美國聯邦政府採用的「生產稅額減免」(Production Tax Credit; PTC)或「投資稅額減免」(Investment Tax Credit; ITC)──透過租稅減免或投資獎勵的方式補貼生產者；或者是歐盟各國的電價差額補貼制度 (Feed-in premium; FiP)，有別於 FIT 的固定收購價格，電價採取浮動，由政府另行提供價格補貼。

此外亦有以「數量管理」為基礎的政策工具，將電價交由市場機制決定，但由政府訂立再生能源使用於電業（發電、配電、售電業者）的階段目標比例，並在電力市場中強制施行，以提高整體再生能源發電量。如英國自1991年的政策「非化石燃料能源購買義務」(Non-Fossil Fuel Obligation; NFFO) 就是採用「競標」制度 (Competitive bidding)。或是出現於美國、歐盟各國的「再生能源配比」制度 (Renewable portfolio standard; RPS or Quota)，美國太陽能光電大州加州，自 2002 年開始採用此制度，規範目標 2016年再生能源須達零售電力的 20%，2020年須達 33%。

而由前述「數量管理」為基礎的政策執行，促使另一種將電力與「環境效益」 (environmental attributes) 分開發行的配套工具「可交易綠色權證」(Tradable Green Certificates)  出現。這類憑證中最具代表性者即是美國的「再生能源憑證」(Renewable Energy Certificates; RECs)，而台灣自 2017 年開始發行的台灣再生能源憑證 (T-REC) 亦為相同的設計。再生能源憑證由第三方公正單位驗證發電廠商設備及發電量、發放證明，可視為再生電力的產品身分證明，也是一種環境效益的展現。在這種情況下，再生能源憑證成為一種有價、有市場運行的資產。由於電力輸送必須通過共用的電網系統，因此希望採用再生能源的企業，可透過購買具有再生能源憑證的綠電，支持再生能源發展。

不同的工具，不同的結果：最常見的再生能源政策工具有哪些？

前面介紹各國使用了各種政策工具，試圖促進再生能源發展。當然啦，每種機制自有其侷限與適用性。

目前，有較高比例國家（如歐盟即有 19 國）採取以「價格管理」為主的 FIT「躉購費率制度」，其優勢在於可以確保新興或尚未完全商業化的再生能源科技發展，並且經過簽約減低再生能源計畫拖延或取消的風險。不過此制度主要仰賴政府介入，若綠能訂價過高，則會造成政府補貼再生能源的財政負擔沉重，並因持續維持高用電成本，而無法達到在理想狀態，產生電業自由競爭、增進技術發展的效應。舉例來說，在德國的用電費率中有較高比例的「再生能源附加費」，2017 年此費用佔了家用電費的五分之一。著眼於此，多數國家於發展中後期階段採行其他制度使再生能源回歸市場機制。

而美國目前讓各州採用以「數量管理」為基礎的政策工具 RPS「再生能源配比」制度。引入「無形的手」市場機制，如此可刺激發電業者積極降低發電成本，購電者可以買到更便宜的綠能，買賣雙方均獲得最大效益。但其缺點是因由市場決定價格，有可能造成再生能源企業間的不公平競爭，讓已有技術優勢、低成本的再生能源技術快速發展，卻可能排擠到其他尚待發展的再生能源種類，因而失去鼓勵多樣化再生能源市場之機會。

最後，綠能憑證如 RECs「再生能源交易憑證」的優勢，在於充分運用金融流動性，讓綠能的買賣交易更加靈活有彈性，市場更有效發揮作用。擁有使用再生資源需求的企業可以藉由購買再生能源憑證，支持本地再生能源的發展（雖然實作上有可能，但目前國際趨勢並不鼓勵企業跨電網採購再生能源憑證）。但再生能源交易憑證的認證要達到效益，需要背後有完整的追蹤系統，將發電設備、設施與發電量都經過驗證；因此初期需要花費時間與成本另行建立再生能源憑證認證、交易系統這樣的「基礎建設」；而如果 RECs 的交易市場未能正確調節，亦可能出現市場供需失衡、未能有效支持再生能源發展的情況。

在本文中，我們初步檢視了幾樣較常用於激勵再生能源的電力政策。目前來說，各國 FIT 政策較早實施也較普遍運用，但搭配再生能源憑證的「再生能源配比」制度也正被諸多國家的政府積極考慮評估，並積極導入推廣中。