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台湾地区生物质能源产出效益评估与影响因素评价分析

林芮琪  
【摘要】:中国台湾地区位处中国东南沿海,是一个自然资源匮乏的岛屿,高度的外部能源依存度使得台湾地区面临着能源结构单一、能源安全性较低等问题。雪上加霜的是,在2017年台湾地区政府又提出了无核家园计划,预计在2025年前将年总发电量高达180亿度电的核电厂陆续关停,这一举措将使台湾地区的能源短缺问题更加严重。根据台湾地区政府在2015年颁布的《温室气体减排管理办法》,台湾将不能使用化石能源弥补损失的核能电力。为解决能源短缺问题,大力发展可再生能源是台湾地区确保能源供给和社会可持续发展的必经之路。台湾地区有约三分之一的农地因国际农产品价格竞争激烈而面临休耕,休耕农地为生物质能源发展提供了良好的基础。本文首先分析台湾地区生物质能源的产业发展现状,而后利用台湾农业部门模型评估生物质能源产出及相关社会经济效益,并通过层次分析法和模糊综合评价法对影响台湾地区生物质能开发的相关因素进行效果评价。具体而言,本文进行了下列研究:(1)以福利经济学和运筹学为基础,建立台湾农业部门模型的理论框架,并使用GAMS软件平台建立实证模型,模拟台湾地区在不同气候变化模式、作物产量变化、能源价格和温室气体交易价格下的生物质能源产出效益。结果显示,生物质能源产量主要受到能源价格、温室气体价格的综合影响,同时温室气体价格对生物质能源的生产策略也存在显著影响。当温室气体价格较低时,台湾地区的生物质能源发展形式主要为乙醇汽油;当煤炭价格和温室气体价格上升时,生物电会逐渐取代乙醇汽油的生产,并提供电力总需求1.58%的电力。生物质能源仅能够补偿部分核能发电损失。(2)通过台湾农业部门模型,确定生物质能源的环境与经济效益。结果显示,在电价和温室气体价格较高的情况下,温室气体减排量可达到约300万吨,占台湾地区总排放量的1.22%;在促进生物质能源发展的过程中,需要投入约12万公顷的土地和120亿新台币(27.9亿人民币)的政府补贴。总体来说,发展生物质能源有一定的环境效益但整体影响较小且经济成本较高。(3)本文构建了台湾地区生物质能开发的影响因素指标体系,并结合层次分析法、熵值法两种方法确定台湾生物质能开发影响因素的权重。结果显示,最重要的影响因素为政策因素,而指标层重要程度前7位的分别是:法律支持、土地资源、战略规划、收入水平、市场价格、资源丰富度以及政府投资。(4)采取经过修正的权重和模糊综合评价法,准则层中评价结果为“优”的指标为自然因素,政策因素、市场因素以及技术因素均为“良”。结果显示台湾地区生物质能源开发评价目标层结果为“良”,良好以上的占比为71.1%,台湾地区发展生物质能源产业的前景及条件较为乐观。基于研究结果,本文提出以下针对性建议:(1)台湾地区政府应进一步提高农地转种补贴、简化补贴申请手续,以维持生物质能原料作物稳定供应;(2)台湾地区应从法律与政策方面构建激励生物质能源企业的战略体系,并通过政策扶持等手段鼓励产业发展;(3)在保持政策支持的前提下,提高技术研发能力,降低能源损耗率,提高生物质能源产品市场竞争力,降低企业能源生产成本。


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