德國的溫室氣體排放和能源轉型目標

綠色公民行動聯盟 — Tue, 01 Aug 2023 06:38:36 +0000

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編按：

本文整理目前德國在溫室氣體排放和能源轉型的成績與挑戰，分析德國是如何建立自己的減量目標，以及德國目標與歐盟目標之間的關係，並回顧德國現況排放的情況與歷史脈絡。

全球僅有少數國家以國內法明文規定，應於2050年或在此之前實現氣候中和目標，德國就是其中之一。身為歐盟領頭羊的德國，力求在2050年實現氣候中和，這項挑戰非常嚴峻。

若要實現減排目標，德國就必須善用減排的利器，即全面佈署再生能源，並減少能源消耗，同時應要求德國經濟體內所有部門停止使用化石燃料。德國為此特別制定一系列的能源轉型目標，擴大再生能源，並降低能源需求。到2022年，再生能源在德國電力消費的比重已達47%。然而，現今再生能源發展的情況，仍不足以實現德國的氣候目標。但為了因應嚴峻的溫室氣體減量挑戰，德國達成脫煤、減碳的期程應從2038年提前至2030年。這意味著，德國必須大規模佈建風力發電和太陽能光電，但德國在降低整體能源需求的目標上，進展就相對緩慢。儘管德國設法要使經濟成長與溫室氣體排放量的增幅，兩者脫鉤，但過去30年的趨勢顯示，要減少排放量，落實德國的氣候目標，繼續推動重大變革是勢在必行。

德國在今年四月淘汰核能，也逐步減少對於化石燃料的依賴，面對氣候危機與所剩不多的淨零時限，德國要如何達到淨零轉型的挑戰？我們可以透過法令、政策與數據了解德國轉型經驗，給台灣的淨零政策提供反思與參考。

本文整理自Germany’s greenhouse gas emissions and energy transition targets一文，原載於2023年4月4 的潔淨能源網絡（Clean Energy Wire）。

作者：Kerstine Appunn、Freja Eriksen、Julian Wettengel

這篇文章概述了德國的溫室氣體排放量以及政府的能源轉型目標。引用研究的資料是依照德國聯邦環境局所公佈的排放數據，更新至2022年。

德國的國家氣候目標

德國所設定的目標是於2045年實現溫室氣體中和，其中，初步目標，是相較於1990年的水平，2030年的排放量水平應至少降低65%，到2040年時則應減少88%。

德國於2019年首次通過國家氣候法，之後再於2021年修訂該法，明文確定工業和運輸等各個部門，自此以後直至2030年的年度減排目標。這些目標與歐洲溫室氣體減排計劃大抵符合。

如果未能達成目標或進度超前，依照法律規定，此類差距將平均分攤到該產業之後的年度排放預算，直至2030年與其後。法律並明文規定，2040年與2045年的目標，這使得德國國家氣候目標的設定可以繼續前進，但不許目標降低。

德國國家氣候法並規定，將於2024年設定2030年後的新排放預算，該等排放預算必須符合法律的目標以及歐盟所定的要求，也就是必須在2050年實現氣候中和。

上圖顯示，自1990年至2022年間，德國各部門的溫室氣體排放量以及自2020年至2030年間的排放預算。

全球僅有少數幾個國家以國內法明文規定，該國應於2050年或在此之前實現氣候中和目標，德國就是其中之一。歐盟決定於其2021年氣候法，納入2050年目標。目前全球約莫有40個國家，或以立法方式或列入政策目標，公開承諾在2050年實現淨零排放。

這類國家中有許多僅就二氧化碳排放量制定減排目標。相較之下，歐盟和德國的目標則涵蓋所有溫室氣體，這也是德國與其他國家目標的區別。在德國的國家氣候法中，「淨溫室氣體中和」是指在「溫室氣體的人為排放的源頭」與「以碳匯清除此類氣體」兩者間，達成平衡。

2050年淨零目標，是來自於2018年所提出聯合國政府間氣候變遷專門委員會的呼籲：為了使全球升溫控制在1.5°C的範圍，全球人為製造的二氧化碳淨排放量，應於未來30年內達到「淨零」。

德國目標與歐洲目標彼此關聯

德國的氣候目標是源自於歐盟的溫室氣體減排計畫。歐盟決定加嚴2030年的目標（至負55%）。身為歐盟領頭羊國家的德國，力求在2050年實現氣候中和，目前正針對氣候和能源立法，展開談判。可以預期歐盟層面的改革會自2022年至2023年間，牽動德國政策走向，並在歐盟境內設定較嚴格的目標。在此之前，我們先認識一下歐盟的政策現況：

歐盟排放交易體系（EU Emissions Trading System，EU ETS）是一個於其境內建立總量管制的機制，由各個會員國自行提出排放許可權的數字，再經由歐盟執委會批准。因此一體系為市場機制，在設定總量的過程，遂一再受到各國政府與跨國企業的競合、遊說、角力所影響。

歐盟排放交易體系是以「限額與交易」的方法，來涵蓋發電、能源密集型產業和民用航空的排放。歐盟並就每年允許排放溫室氣體污染物之量，設定上限。這是指，企業所排放的每噸二氧化碳，都必須遵守排放配額。企業應取得或購得相關許可，並且可於市場上轉讓、購買這類許可。如果排放的二氧化碳超出排放配額所容許的上限，企業則將面臨每噸100 歐元的罰鍰。

接近60%的歐盟境內總排放量，是受到遍及歐盟範圍的《減量責任分配條例》（Effort Sharing Regulation）所限制。這包括運輸、住商、廢棄物，以及部分小型工業和農業，不過該條例並未涵蓋林業和其他土地使用（Land use, land-use change, and forestry, LULUCF）的排放，因這類排放並不在歐盟排放交易體系所管轄的範圍內。

根據該法規，相較於2005年的水平，歐盟各個會員國在2020年和2030年時，必須就歐盟境內整體減排10%和30%，做出明確的貢獻。然而，各國的貢獻取決於其相對財富的多寡。這是指，相較於波蘭等中歐／東歐開發中國家，身為工業強國的德國必須承擔更多的責任。

德國所分配到的國家減量責任目標，是到2020年為負14%，在2030年則為負38%。《減量責任分配條例》也規範，自2021年至2030年間年度排放預算（annual emission budgets, AEAs），應遵循線性減排路線。德國的氣候目標與部門排放預算就是此規範訂定。

若有會員國未能達成原訂的年度減排目標，則必須就此提出「補救行動計畫」。因此，若減量未能達成目標，會使德國必須要以較高的成本從其他會員國購買排放配額。

溫室氣體排放的現況

相較於前一年度，德國在2022年的溫室氣體排放量略微下降2%。初步數據顯示，在俄羅斯入侵烏克蘭後所引發的能源危機期間，德國的煤炭使用量上升，這使得能源部門的排放量增加。不過，能源價格的居高不下，則是壓抑了工業部門的排放量。德國聯邦環境局（The Umweltbundesamt，UBA）直指，目前減排的力道並不足以使德國實現2030年的氣候目標。不過，相較於1990年，德國的排放量已經減少了40.4%。

簡言之，相較於1990年的水平，為了實現德國的減少溫室氣體排放量的目標，在2020年必須減量40%，在2050年，則必須達成減量80%至95%的目標。

要實現2020年目標，德國必須要自2014年至2020年間使溫室氣體排放量平均每年下降3.2%。而要想實現2050年的目標，德國自2014年起年均減量的比率則必須達到3.5%。這項挑戰非常嚴峻，因為每年的溫室氣體減量的比率，必須要等同於德國所創下較佳的歷史紀錄，且持續至2050年。下列圖表為德國溫室氣體排放的最新詳細數據，由聯邦環境局所提供。

德國能源轉型目標

若要實現減排目標，德國就必須善用減排的利器，即全面佈署再生能源，並減少能源消耗，同時應要求德國經濟體內所有部門停止使用化石燃料。德國為此特別制定一系列的能源轉型目標，擴大再生能源，並降低能源需求。

2021年3月的能源轉型進度報告，圖示該國整體目標的結構能源轉型是由德國聯邦經濟部的年度監督程序所引導。此外，政府另設一個獨立的監督德國能源轉型之專家委員會，提供意見。然而，新冠肺炎疫情的大流行和能源危機擾亂了監測期程。目前最新的進度報告為2021年所發佈。下一次報告預計將於2023年夏季以「現代化和改版的形式」發佈，並在1月前提出簡要的評估。

以上表格，為負責監督德國能源轉型進展的專家委員會，就達成2020／22年目標，所提出的各項評比的條列摘要。該委員會於2021年3月建議，德國必須快速提升國家氣候和能源目標，以期符合歐盟範圍內的新設目標。專家群體並就能源轉型的種種現況，給予不同的評價。

再生能源目標

德國在擴大再生能源之事取得重大進展。自2000年該國再生能源法（Erneuerbare-Energien-Gesetz，EEG）推動支持支付以來，再生能源已從早先的尚未普及的利基技術（較小眾的技術），轉變成為電力結構中的主導技術。到2022年，再生能源在德國電力消費的比重已達47%。

然而，現今再生能源發展的情況，仍不足以實現德國的氣候目標。由社民黨、綠黨、自民黨所組成的執政聯盟於2022年指出，由於先前佈建再生能源的進度落後，此後必須再強化擴張再生能源的力道。

德國目前的目標，是於2030年提升再生能源在電力消費的佔比到80%。該國原先計劃於再生能源法中明定，應於2035年達成供應電力時，幾乎不產生溫室氣體的目標。但為了因應嚴峻的溫室氣體減量的挑戰，德國法律的要求必須更為嚴格：「完成淘汰煤炭後，未來的目標，是必須在德國的電力供應，達成溫室氣體中和」。政府表示，德國達成脫煤、減碳的期程應從2038年提前至2030年。

這意味著，德國必須大規模佈建風力發電和太陽能光電。德國的目標是於2030年，使其陸域風電裝置容量加倍，在2030年達到115GW，到2040年則必須達成160GW。至於離岸風電的裝置容量則應增加到至少30GW，到2035年應達到40GW，到2045年則應達到70GW。這些目標遠高於2022年時離岸風電的裝置容量大約為8GW的現況。德國同時規劃，太陽能光電的總裝置容量應於2030年時達到215GW，並於2040年達成400 GW。

再生能源在2022年時，佔最終能源消費總量的比重為20.3%（2020年的目標為18%）。德國的佔比領先部分的工業化國家。這裡必須說明，水力發電在德國的能源結構佔比相對低，該國絕大部分再生能源係由風力發電、太陽能光電和生質能發電所產生。德國在2016年的水力發電裝置容量為11,258MW，其中抽水蓄能裝置容量大約為6,806MW。同年，該國水力發電廠發電量為21.5TWh，約佔該國總發電量的3%。德國水力發電的潛力，已幾近全數開發，未來成長空間十分有限。近年來，該國水力發電量的提升，是因為從現有設施的改造升級而得。

能源效率的目標

相較於該國再生能源目標，德國在降低整體能源需求的目標上，進展就相對緩慢。提升能源效率，常被視為能源轉型的主要支柱，此事之於實現2045年的氣候中和目標至關重要。不過，大規模節能之事，例如經由改造現有建築物的隔熱、固定耗能設備、空調、照明、外殼，或在不同產業導入新進且昂貴的技術，可能會使人望之卻步。若非群策群力，恐怕很難看見成果，迄今此事的社會接受度並不高。

德國政府所設的目標是於2023年通過能源效率法。該法會依2030年、2040年和2045年等不同階段，設定初級能源和最終能源的能源效率目標，使該國目標合於歐盟能源效率指令修正案所定的要求。相較於2008年，政府的目標是於2030年減少26.5%的最終能源消耗。這是指最終能源消耗應降至1,867TWh。

根據先前的目標，相較於2008年的初級能源消耗，到2020年時初級能源消耗應達成減量20%的目標。不過，即使新冠肺炎疫情大流行造成嚴重的經濟衰退，初級能源消耗也僅僅降低17.3%（在2022年為負17.7%）。

歷史背景下的排放

若我們回顧德國自1850年以來的歷史排放記錄，便會發現該國的溫室氣體排放量，受到經濟情勢變動，以及戰爭、和平更迭所影響。

第一次世界大戰後，1920年代和1930年代期間，經濟和政治危機接踵而來，明顯影響德國的總體排放量，第二次世界大戰的爆發和結束也是如此。除了前述非常時期，德國的溫室氣體排放量一直持續攀升，並在1979年時達到排放13.9 億噸二氧化碳當量的高峰。

德國在2019年所排放的二氧化碳當量為810百萬公噸。2020年排放二氧化碳當量大約為730百萬公噸。到2030的目標是543百萬公噸。2050年則為德國所定的氣候中和的目標年度。

自1990年國際參考年度算起，排放量就逐漸下降。德國會在1990年取得先機，係因當時柏林圍牆倒塌，東西德統一後，東德工業和電力部門的衰落，造成二氧化碳的排放減少（這是所謂的「塌牆效益」）。德國於2009年受到經濟危機衝突，造成企業生產劇減，相較於前一年，排放量下跌6.9%。然而，在接下來的幾年裡，德國所冀望的排放量呈現下降趨勢之事，並未實現。一如上圖的圖說與前文的內容，首次排放估計顯示，疫情流行與持續，可能影響2020年與之後幾年的排放趨勢。

就德國的過往排放量和現今的排放目標間兩相比較，降低的年度排放量仍有待持續努力。

德國必須在2020年時達成該國在1953年或1941年的排放水平。
德國在2030年必須減少排放量到近於1948年或1907年水平。

儘管德國想方設法要使（依據國內生產毛額所衡量的）經濟成長與溫室氣體排放量的增幅，兩者脫鉤，但過去30年的趨勢顯示，要減少排放量，落實德國的氣候目標，繼續推動重大變革是勢在必行。

自2019年至2050年的31年內，德國必須減少相當於自1854年至1954/1955年間長達百年期間所增加的排放量。

1855年正是德國工業革命起步的年度。在普魯士王國分立的各邦，頭一次組成關稅同盟，其中包括今日的波蘭與捷克共和國的部分地區（本文所用的數據，係依照當時該國領土範圍內所產生排放量為準）。

關稅同盟所涵蓋的地區總人口大約為3,200萬，人數並不到德國目前大約有8,200萬人口數的一半。該國的煤礦區成為最早期的工業中心，例如萊茵魯爾區和薩克森邦，由於醫療服務和衛生方面的進展，人口因而得以持續成長。

來自農業部門的排放量仍然舉足輕重，佔比為21.6%。高達62.5%的排放量則源於使用能源，只有1.4%排放量是由工業過程所產生。儘管鐵路旅行相當發達（德國在19世紀所興建的國內軌道，就長達50,000公里），但馬車仍是當時最常見的短途貨運方式，而人們常以馬車移動或是選擇步行。

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