一、化石燃料枯竭的二十一世纪

　　化石燃料－煤炭、石油与天然气,合计占全球现在使用能源总量的百分之八十五以上.但根据经济部能源委员会九十一年五月「台湾能源统计年报（九十年）」资料显示,在技术与成本的限制下,预估世界石油蕴藏量只可再开采四十年,天然气可开采六十二年,煤炭可开采二百二十七年,而核能发电的燃料源自铀矿,预估尚可开采七十七年,惟考虑用过之核燃料回收再处理后重复运用,则其使用年数可增加五十倍,约可达三千八百多年.可看出现在全世界依赖最深的主要能源－石油及天然气,在二十一世纪的前半,就将日趋枯竭.目前全球因为石油、天然气等能源生产设备过度投资,造成市场供过於求,因而油价尚相当稳定,但随著诸多产地蕴藏量降低甚至枯竭,全球将面临能源价格剧烈波动,将冲击全球经济发展.

　　二、全球能源需求的高度成长

　　依据美国能源部能源资讯署二OO二年三月出版之「InternationalEnergyOutlook2002」,从一九九九年至二O二O年全球能源消费情势如下：

　　（一）全球能源总消费量将成长百分之六十,其中开发中亚洲及中南美洲国家将成长一倍（每年成长百分之四；相对已开发国家每年成长百分之一点三）.

　　（二）石油：石油预估将成长五成九（以每年百分之二点二的成长率）.此外,石油将维持占全球能源总消费量四成的比例.

　　（三）天然气：争议较小的天然气将为成长最快的能源,预估将成长一倍.天然气占全球能源总消费量比重也将由百分之二十三升至百分之二十八.

　　（四）煤：由於空气污染及二氧化碳排放等问题,煤炭占全球能源总消费量的比重将由百分之二十二降低到百分之二十.

　　（五）核能：在政治问题影响下,全球核能发展情势尚难确立,但保守预估全球核能消费量将比现在略为成长.

　　（六）再生能源（包含大水力）：预估将成长百分之五十三.但再生能源占全球能源总消费量比重将由百分之九下降到百分之八.且最太阳能或风力等再生能源虽成长快速,但因其现阶段数量过少、成本高、能源密集度低且供应不稳定,因此再生能源成长动力,主要是开发中国家的大型水坝计画.

　　三、高度依赖石油进口的风险

　　石油是现代工业社会最重要、最具战略性的能源与基础原料,但全球一九七O年代两次石油危机,却导致油价暴涨及经济重挫.为避免石油问题再度冲击经济,各国曾积极寻求降低对石油的依赖度,但现在石油仍占全世界现有能源总消费量的四成,且未来二十年此趋势不会改变.

　　然而许多石油生产地区,尤其是中东地区,一直存在政治、外交及军事的动乱,在近期较大规模的战争就有一九八O年两伊战争、一九九O年波斯湾战争,一九九四年俄国出兵车臣,二OO一年阿富汗战争及近期可能开打的美伊战争,而其他小型区域冲突也非常多,当然这些战争背后,都存在企图掌控这些地区石油资源的因素.而每次争夺石油资源引发的动荡,使各石油进口国家经济发展及能源安全受到威胁.

　　为了避免受到中东地区不稳定局势影响,各石油进口国家多尝试分散石油进口来源,降低对中东石油进口的依赖,但中东地区拥有全世界三分之二油藏,且开采成本低廉,而中东以外的新油田,大多位於开采成本较高的深海和输送困难的内陆地区,故各石油进口国,未来还是无法避免中东石油进口依存度节节上升的局面.国际能源总署曾建议各石油进口国可考虑降低中东石油供应风险的方向,一是加强确保如航运与输油管等运油管道的顺畅,二是必须寻求增加原油安全存量.目前国际能源总署规范其会员国的原油储量是九十天,但为预防突发性的原油供给中断及油价急涨,此储量标准可能还会提高.

　　四、恐布活动增加石油及天然气输运风险及成本

　　自美国发生九一一恐怖攻击事件后,全球各地也陆续传出恐怖攻击行动.随著全球恐怖活动的升温,保护措施较为不足的石油及天然气供应等能源基础设施,成为恐怖分子攻击目标的可能性提高,例如二OO一年十月斯里兰卡一艘油轮遭受其境内恐怖组织攻击,二OO二年十月法国油轮在叶门遭受不明恐怖份子攻击,而在印尼十月遭受恐怖攻击后,也传出其石油及天然气设施是下一波攻击目标.各国为了预防恐怖攻击,正检讨加强能源设施的保护工作,而由於防范设施、人力及保险费用的增加,能源使用成本也面临逐渐上涨的压力.

　　在国际能源情势方面,石油、天然气等化石燃料,在二十一世纪前半就将枯竭,但能源需求仍持续成长,因此能源价格将剧烈波动.为了降低能源枯竭的冲击,各国企图掌控能源资源,更在近期引发多起战争.此外,自美国九一一事件后,能源设施的安全维护压力升高.化石能源危机时代的降临,能源使用成本面临上涨压力.

　　在我国能源情势方面,我国能源百分之九十七仰赖进口,因此化石燃料的枯竭问题与主要能源产地的动荡,都冲击我国的能源情势,使我国能源使用安全与成本受到挑战,而化石能源使用产生污染等问题所造成的外部社会成本,也越来越必须去面对.

　　在这种情势之下,我国的能源政策应兼顾经济发展、能源安全与环境保护,但目前政府能源政策却没有清楚蓝图,使我国相关能源立法工作、能源基础建设及国内外投资受到冲击.

　　根据以上结论建议如下,就能源供应稳定度与化石燃料供应问题而言,要以能源多元化及适当能源配比,尤其现阶段纳入相对供应稳定的核能,才可确保能源稳定供应.

　　就能源供应价格而言,我国水力与火力发电成本持续上涨,只有较便宜的核能发电成本还小幅下降.又核能发电有提拨核能后端基金来处理核废料,相对我国火力发电有高额外部社会成本.所以现阶段核能仍应是我国能源的重要选项.

　　就能源政策而言,目前政府应考虑长期能源供需、国际趋势及能源使用社会成本,确保我国能源政策兼顾经济发展、能源安全与环境保护,并迈向全球现阶段「低碳家园」的目标.

　　就长期能源发展的展望而言,虽然现阶段化石能源及核能还是必要的选择,但随著能源新科技的发展,当未来出现价格合理、可稳定供应、乾净、低社会成本的新能源或再生能源时,则不但满足我们经济发展及生活品质的需求,更将协助我国建立「非碳家园」及「非核家园」的无污染能源使用环境的终极目标.

　　能量转化

　　各种能源形式可以互相转化,在一次能源中,风、水、洋流和波浪等是以机械能(动能和位能)的形式提供的,可以利用各种风力机械（如风力机）和水力机械（如水轮机）转换为动力或电力.煤、石油和天然气等常规能源一般是通过燃烧将燃烧化学能转化为热能.热能可以直接利用,但大量的是将热能通过各种类型的热力机械（如内燃机、汽轮机和燃气轮机等）转换为动力,带动各类机械和交通运输工具工作；或是带动发电机送出电力,满足人们生活和工农业生产的需要.发电和交通运输需要的能源占能量总消费量的很大比例.据预测,20世纪末仅发电一项的能源需要量将大于一次能源开发量的40％.一次能源中转化为电力部分的比例越大,表明电气化程度越高,生产力越先进,生活水平越高.

　　旧燃料新能源：效率趋向10