全球能源產業發展從傳統的石油到近年的太陽能等。 (圖片來源:PhotoAC)

全球能源產業涵蓋能源的生產、運輸、加工以及供應,從傳統的石油、煤炭、天然氣等,到近年快速發展的太陽能、風力發電及綠色能源,都是當代社會運作的必要條件。能源不是單一商品,而是國家安全、經濟競爭與社會穩定的核心關鍵,缺乏穩定且可負擔的能源供應,現代工業、科技、醫療、交通以及通訊甚至家庭生活都將無法正常運行。能源產業也是國際政治與地緣經濟的較量場域,能源價格與供應鏈之波動往往引發全球經濟震盪,資源控制甚至成為大國競爭的戰場。因此,能源不僅是經濟議題,更是牽動國際戰略、供需平衡、能源安全、環境永續的大命題。

對於台灣而言,能源產業不僅僅是國力發展基礎,也面臨到永續與自主挑戰,我們身處資源稀缺的島國,極度依賴進口能源,受到全球能源結構轉型、氣候變遷壓力與新興科技引爆的電力需求激增,台灣正在積極推動能源轉型、發展再生能源與綠能科技,以此確保能源安全並對抗氣候風險。不論從政策面到產業界,能源轉型已經成為政治、經濟、技術交織的複雜工程。

 

全球能源現況與台灣的「雙重危機」
全球面對 21 世紀變局,能源產業正處於前所未有的轉型浪潮,各國為了因應氣候變遷與承諾碳排目標,積極提升再生能源在整體結構中的相關比重,朝向淨零排放的轉型邁進。隨著人工智慧(AI)與數位經濟的快速擴張,電力需求呈現爆炸增長,根據國際能源總署(IEA)報告可知,資料中心與 AI 應用的電力需求正在快速攀升,未來對於電力系統已經出現前所未有的供需壓力。

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AI 應用的電力需求正在快速攀升。(圖片來源:PhotoAC)

在全球能源結構中再生能源比重上升已是趨勢,各大先進經濟體正積極推動太陽能等綠電裝置,在某些地區上甚至超越燃煤發電。因此,再生能源的間歇性與不穩定性對電網構成嚴厲挑戰,也讓傳統化石燃料在短期內依然是供應穩定性的主軸。導致全球能源政策呈現兩個困境,一方面需減少溫室氣體排放、提升綠電佔比;另一方面在短期內仍要依賴煤炭,乃至核能等基載能源維持供電的可靠性。

台灣的能源現況同樣反映出全球趨勢與本地困境,根據中華民國經濟部能源署於 2024年發布的最新數據與長期統計,台灣超過九成的能源仰賴進口,安全高度依賴國際市場及供應鏈。過去,燃煤與燃氣仍是主要供電來源,再生能源發電比重雖然持續增加,卻未達到政策預期。使得台灣面對複雜局面,AI 與相關科技產業對電力產生前所未有的需求壓力。台灣 AI 與資料中心電力需求預估顯示,未來幾年相關用電勢必大幅成長,對電力供需平衡與電網調度能力形成挑戰。

這類雙重壓力形成台灣面臨 「能源轉型危機」與「供電穩定危機」,先是政策推動能源結構去碳化、提升綠能比重;後有電力需求在短期內仍持續成長,再生能源併網調度、儲能部署等問題尚未完全克服。此外,台灣核電政策、火力發電調度、進口燃料供應與電網升級,成為此一困境的重要結構因素,使得能源供應穩定與經濟發展目標同時達成變得極為不易。

台灣能源產業的轉型與實踐
台灣政府長期提出一套 「減煤、增氣、展綠、非核」 當主軸的能源政策方向,為了確保供電穩定基礎,逐步降低高碳能源比重而提升清潔能源裝置能力。具體而言:

1.太陽能與風力發電:鎖定豐富的太陽輻射與海洋風能等資源,致力擴大太陽光電與離岸風電部署,設定大規模裝置容量以提高再生能源比重。

2.天然氣作過渡能源:燃氣電力被當作相對低碳且較易調度的過渡能源,提高天然氣發電比重來替代燃煤。

3.儲能與智慧電網:加速部署電力儲能系統與智慧電網技術等,以此改善再生能源的間歇性問題,提高系統彈性與供電可靠性。

4.前瞻能源技術:拓展氫能、地熱、小水力與其他低碳能源形式應用,致力技術多樣化與供應鏈完善。

這樣的能源轉型策略並非只有技術部署,而是整體電力系統與產業結構的深度改造,台灣政府提出至2050淨零排放路徑,其中再生能源在系統中的比重期望大幅提升,為了結合電網升級、能源管理機制改革等一連串策略,以達低碳與可靠供電雙重目標。

另外,在具體執行層面仍面臨到各種挑戰,例如再生能源與電網整合的技術困境、土地資源限制、地方阻力與資金投入等問題;當然,能源需求成長本身也讓原本系統規劃在實際供需間存在落差。這些挑戰反映能源產業並非單一技術推進便可克服,而是需要制度、產業與社會層面共同合作。

台灣能源產業正面臨到一個關鍵轉折,如何在維持供電穩定與滿足產業需求,同時加快去碳化並且提升能源自主與深化能源科技發展,正是當前政策與市場共同必須解答的核心課題。