在 2022 年預算案中,財政部長黃循財宣布新加坡將加速達到淨零碳排2050的計畫(Vanessa Lim, 2022)。新加坡能源市場局(Energy Market Authority, EMA)委託「能源2050委員會」(Energy 2050 Committee)研提新加坡未來能源系統規劃,該委員會於今年3月釋出《邁向能源轉型2050》報告,強化該國在天然氣、太陽能、電網,以及其他低碳解決方案的使用。
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新加坡裕廊島國家永續投資對於臺灣淨零碳排的啟示

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行事曆icon 2022/07/18
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文/蘇翰揚 業界產業分析師

新加坡淨零碳排2050著重在能源部門轉型

在 2022 年預算案中,財政部長黃循財宣布新加坡將加速達到淨零碳排2050的計畫(Vanessa Lim, 2022)。新加坡能源市場局(Energy Market Authority, EMA)委託「能源2050委員會」(Energy 2050 Committee)研提新加坡未來能源系統規劃,該委員會於今年3月釋出《邁向能源轉型2050》報告,強化該國在天然氣、太陽能、電網,以及其他低碳解決方案的使用。如表1所示,能源2050委員會羅列出九大策略來協助能源部門轉型,同時指出由於該國人口密度高、鄰近地緣政治環境不穩定、發展替代能源不易等挑戰,需要投入更多時間與資源在能源轉型(Energy 2050 Committee, 2022)。

此外,該國的能源使用量也需要與招商政策取得平衡,眾所周知,身為一樞紐型國家,新加坡仰賴地理位置與稅負、人才等誘因吸引跨國企業進駐,設立研發中心與製造基地,同時積極打造「SG+」的東南亞製造中心,吸引大量的製造業者同時也隱含能耗上升的挑戰,如何在市場與環境中取得平衡,為該國需思考之處。


新加坡的裕廊島「石化專區」轉型為「永續發展化工園區」

裕廊島[註1]是位於新加坡西南部的一個總面積 32平方公里的人工島,該島不僅是新加坡能源與化學產業的重鎮,也是世界級能源與化學產業(Energy and Chemicals, E&C)的生產基地。能源與化學產業係新加坡經濟發展支柱之一,該產業於2020年占全國GDP約 3%、占製造業產值的20.4%,其就業人數超過27,000 名,同時新加坡於2019年擠身為全球第8大化學產品出口國(Singapore Economic Development Board, 2021)。此外,裕廊島也是星國吸引外資的重要戰略要地,超過100家跨國企業(Multinational Corporation, MNC)與當地企業在該島設立製造據點與研發中心,產品可以直接就近供應馬來西亞與印尼市場;同時,完整的內、外部價值鏈,使新加坡在疫情發生時能夠快速生產各式醫療用品與口罩。在永續浪潮的推動與政府、產業的支持下,裕廊島轉變為「永續發展能源與化學產業園區」(sustainable Energy & Chemicals park),作為《新加坡2030綠色計畫》(Singapore Green Plan 2030)的先鋒部隊、新加坡2050年淨零碳排的關鍵指標之一,裕廊島在2021年啟動綠色轉型,希望透過以碳捕捉、再生能源、強化產業能源利用率等方式,目標包含:在2030年前實現兩百萬公噸的碳捕捉,同時在2050年前,每年減少超過600萬公噸的溫室氣體排放量(Singapore Economic Development Board,2021)。


裕廊島將透過分段式措施逐漸達到淨零效益

2019年新加坡全國排放量為51.6百萬公噸二氧化碳當量(MtCO2e),各部門的碳排放量分佈比例,工業部門占45.1%,能源部門占39.2%,運輸部門占13.8%,建築和其他部門占2%(Singapore Government, 2019)。新加坡國立大學 (National University of Singapore, NUS)的學者估計,裕廊島的2019 年排放量有 2,700 萬噸MtCO2e,相當於全國總排放量的54%(Max Tingyao Lin, 2021)。裕廊島占全國總排放量超過一半的原因在於島上涵蓋了新加坡 71%的發電容量、69%的煉油廠,以及幾乎所有的石化和化工廠(Ibid.)。幾乎所有製造業的排放源都來自煉油和石化業,裕廊島上的煉油廠將原油加工成汽油、煤油、柴油和航空燃料,日均產能約為150萬桶,銷往國際市場。

在永續發展的目標下,新加坡對裕廊島綠化提出兩階段變革。裕廊島在淨零轉型上分為2030年與2050年兩階段,在2030年時,其主要目標包含:永續產品產量比2019年水平提高1.5倍、確保煉油廠和裂解裝置在能源效率方面處於世界前四分之一、達到至少200萬噸碳捕捉三大項目;2050可達到永續產品產量比2019年水平提高400%,同時透過低碳解決方案達到每年超過600萬噸的碳排量(Singapore Economic Development Board, 2021)。


星國善用數位科技達到島上淨零效益

為達到永續發展,裕廊島規劃該島公司減少碳排放的五種方式:使用全球能源管理系統 (Global Energy Management System, GEMS)、即時設備維護、主動冷卻、加強現有基礎設施。其中,建立隨插即用(Plug and Play)的基礎設施,以模組化的方式整合水利、物流倉儲、能源服務提供給當地設廠的業者,該做法的益處為可在每個模組中置入演算法或分析工具,追蹤能耗與碳排狀況,透過即時監測來降低碳排放。此外,為遏止海平面上升的威脅,星國以過去建立智慧城市的經驗,將數位分身[註2](Digital Twins)技術應用於模擬海平面上升情境,作為未來建立海岸防汛工程的基礎;同時,由於島上的工廠在能源使用的需求很高,因此太陽能可以作為未來重要的替代能源,業者可將太陽能面板部署在建築物、儲油槽上,形成綠色電網;如果有額外閒置空間,也可以租給太陽能業者賺取第二收入。同時,能源顧問業者Wood Mackenzie也指出,未來鈣鈦礦(Perovskite)有望為太陽能技術帶來真正的變革,鈣鈦礦比傳統上使用的多晶矽(Poly Silicon)更薄,可用堆疊方式置於太陽能板上,進一步提高發電效率(Dan Murtaugh,2021)。


對外籌組聯盟,共同打環保戰役

與其他亞洲國家相較,新加坡投入永續發展上相當積極,但與歐洲相比依舊不足。為加速進程,新加坡企業發展局(Enterprise Singapore)與新加坡裕廊集團(JURONG International, JTC)聯手,結合新加坡科技研究局(Agency for Science, Technology and Research, A*STAR)、新加坡經濟發展局(Singapore Economic Development Board, EDB)等官方機構,由企業帶頭提出創新綠色解決方案的措施—「裕廊島創新挑戰」(Jurong Island Innovation Challenge, JIIC)(Singapore Government,2021)。該方案以每年5,500萬新加坡元的預算,整合新創企業、大型跨國公司、本地企業、教育機構與研究機構,深耕碳排、能源管理、廢棄物管理、水資源管理的議題,參與者包含BASF、殼牌石油、雪佛龍、CRODA等化工與能源巨頭,而新加坡政府則提供參與者80%的創新成本減免,透過異業聯盟的方式解決環境挑戰(Vanessa Lim, 2021)。


政策建議:借鏡星國裕廊島轉型經驗看我國政府可行之處

反觀我國石化產業發展概況,2019年製造部門溫室氣體排放量為148.74 MtCO2e,占全國總排放量約56%(行政院環境環保署,2021),同時,我國石化業者對GDP的貢獻約1.8兆元(王逸芯,2021)、占整體GDP的8.3%(行政院主計處,2022),但碳排放量卻占了15%,是主要的排碳大戶之一)。 近期,政府已提出《2050淨零轉型路徑與策略總說明》,要求製造業者貿然進行設備汰舊換新、開發氫氣技術、擴大使用綠電等措施,業者需要更多的因應時間,建議政府針對石化業轉型可著力在碳捕捉技術與數位科技等措施。

我國政府要求石化業者的起初措施並非大量更換製程設備,而是應先著重在碳捕捉技術的協助。以台塑集團而言,旗下台塑四寶皆開始投入在碳捕捉與再生材料開發上,但由於減碳技術當前尚未完全成熟,因此對多數企業來說,當前開發負碳、零碳技術成本相當高昂,應先從碳盤查做起,政府應提供相關輔導顧問與措施,一方面推動業者進行盤查,建立如裕廊島示範區域,另一方面與國外技術服務商、甚至是環境即服務業者[註3](Environment As a Service, EaaS)合作,透過聯盟形式協助台灣產業零碳轉型。

此外,運用數位分身、數據科技、人工智慧等數位科技技術,有助於達成減碳的效益事半功倍。 例如,使用碳跟蹤器(特定感測器裝置)可以利用它收集到的數據,分析來自各工廠的傳感器、儀表和監視器頻繁產生的大量數據,再透過人工智慧可以自動地發現軌跡與模式,而不斷產生的數據若結合領域知識,建立可解釋性更強的模型,則會快速帶動減碳技術的效益,政府也應匡列特定減碳的數位技術,交由轉型供需端共同研發採用,甚至透過新創協助的力量,加速製造業者減碳轉型(蘇文彬,2022)。


註解:

[1] 位於新加坡的西南部外海的人工島,為新加坡的煉油中心。未來的發展方向是成為擁有前瞻技術的化學產業園區。

[2] 現實世界的物理實體(例如人、商品、流程或整套系統)在數位平台上的虛擬化,可用來觀察實體、或是模擬實體所發生的變化。

[3] 運用環境科技提供數位解決方案的服務商。


參考資料

王逸芯 (2021)。〈《產業》今年臺灣石化業產值上看8兆 成長逾4成〉。 2022/04/22檢索。

行政院主計處 (2022)。〈國民所得重要指標〉。 2022/04/22檢索。

行政院環保署 (2020)。〈石化業高排碳是必要之惡? 學者:關鍵是納入轉型政策〉。2022/04/22檢索。

行政院環境環保署(2021)。《我國溫室氣體排放及減量總覽》。2022/04/18檢索。

呂國禎、吳靜芳(2020)。〈獨家榜單揭曉》富可敵國就是它們!台灣最強50大集團,20年誰上位?〉。2022/04/07檢索。

蘇文彬(2022)。〈國發會3月將提我國淨零碳排路徑圖〉。2022/04/06檢索。

Dan Murtaugh (2021). “Solar Is Dirt-Cheap and About to Get Even More Powerful.” . Retrieval Date: 2022/04/22.

Energy 2050 Committee (2022). “Energy 2050 Committee Report.” . Retrieval Date: 2022/04/13.

Max Tingyao Lin (2021) “Singapore tackles GHGs from major emitters at heart of its industrial hub.” . Retrieval Date: 2022/04/18.

Singapore Economic Development Board (2021). “Sustainable Jurong Island.” . Retrieval Date: 2022/04/06.

Singapore Government (2019) “SINGAPORE’S EMISSIONS PROFILE.” . Retrieval Date: 2022/04/18.

Singapore Government (2021). “JURONG ISLAND INNOVATION CHALLENGE 2021.” . Retrieval Date: 2022/04/06.

Vanessa Lim (2021). “Jurong Island to serve as a 'living' test bed for sustainable technology.” . Retrieval Date: 2022/04/06.

Vanessa Lim (2022). “Budget 2022: Singapore to progressively raise carbon tax to reach net-zero target 'by or around mid-century'.” Retrieval Date: 2022/04/06.

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