由於全球氣候變遷成為各國關注的議題，各國政府與環保團體逐漸訂立各類環境公約與政策，以維護地球生態。在環境公約與政府政策的限制下，產業界對於省能源、省資源、低污染之潔淨科技的要求快速升高。因此本計畫探討在2015年以前，產業界如何運用已發展或研發中的替代性潔淨科技，在環保與經濟上達成雙贏；並對於政府提出建議，研擬方案協助台灣產業潔淨科技的發展。

由於二氧化碳排放量為能源消耗與污染排放的首要指標，本研究選擇我國二氧化碳排放量居首的五個產業進行分析，包括：發電業、鋼鐵業、石化業、電子電機業(半導體業和TFT-LCD業)、汽車業，作為研究標的。本研究探討各產業中潔淨科技的發展趨勢；選擇2015年之前預計可商業化之潔淨科技，進行成本效益分析，找出企業該採用何種潔淨科技及其時機點。

潔淨科技的應用除了產業界投入，政府的政策支持和推動具有關鍵力量，因此本研究分別對政府與產業提出策略建議。期望在政府與產業的合作之下，讓台灣產業能兼顧經濟發展與環境保護。本研究對五大產業的策略建議如下(更詳細之策略見第七章)：

1. 發電業
 建議政府推動『燃煤氣化複循環發電廠』，以及研究CO2燃燒前之分離集中捕捉與封存技術。並將『核能發電廠』列為環境永續之能源重要選項。
 建議國內發電業機關短期內以『全氧粉煤燃燒發電廠』作為階段性投資，中期則建造『燃煤氣化複循環發電廠』，民間企業的汽電共生則建議採用低污染排放之燃煤。

2. 鋼鐵業
 建議政府儘快建立二氧化碳排放評估標準；協助中鋼等大型碳排放業者與電弧爐業者參與碳排放交易；電弧爐業採行廢鋼預熱技術與建立本國廢鋼回收分級制度；可透過租稅與獎勵機制提高企業參與節能減碳行動的意願與能力。
 建議電弧爐業者強化能源管理效率，藉由製程與管理面的改善找出最適生產模式，引入國外節能設備以降低成本，與同業進行透過聯合研發，以同時兼顧研發風險與營運績效；尤其加強在新一代非高爐煉鐵製程研究。

3. 石化業
 建議政府協助業者取得低污染製程，且降低潔淨技術設備關稅以提高採用新技術意願；同時鼓勵國內業者對於潔淨科技研發；並推動能源技術服務產業(ESCO)。
 建議國內業者篩選先進公司發展的潔淨技術(參考第五章)。未來PC先進製程趨勢為發展非光氣法製程，日本旭化成製程商業化可行性高；TDI未來製程以DMC為原料之非光氣法為主，然而業者需評估技術移轉機會；MMA製程以Lucite乙烯法最具競爭力，但技術取得可能不易。

4. 電機電子業
 建議政府持續評鑑與獎勵績優廠商，公佈其節能與節水之措施與成效，同時輔導企業全面加裝回收水處理系統，以及鼓勵、補助企業採用再生能源，促使企業投入節水和節電之技術。另外補助企業加裝PFC處理設備，監測所有工廠之PFC排放量並限定其排放值。
 建議企業申請政府之節水、節電績優獎勵，並採用回收水處理系統與高效率設備，同時評估採用再生能源。另外監測工廠PFC排放量、替換高溫室效應之PFC氣體，並加裝PFC處理設備。

5. 汽車業
 建議政府制定法規導向低污染、低耗能汽車科技，仿效日本推行的『紅燈路口熄火』；研議政策汽車不需備胎，而配套增加道路救援的便利性或輪胎快速暫時填補之科技；與規定汽機車之環保排放標準。要求車商於安全不打折的前提下，逐年減少新車重量，標榜最佳之油耗車種；制定獎勵機制，提高油電混合車之市佔率。

 建議企業研發或技術引進氫氣內燃引擎；開發更經濟或更耐久之相容零組件；各車商合作舊車之程式更改與機構改裝，使『紅燈路口熄火』更舒適與更安全。並在行車安全的前提下，研發新材料減少新車重量，降低油耗。

====章節目錄====

第一章　緒　論 1-1
　第一節　研究背景 1-1
　第二節　研究目的 1-3
　第三節　研究範圍及架構 1-4
　第四節　研究限制 1-7
第二章　國際產業環境掃描與趨勢探討 2-1
　第一節　全球環境規範發展趨勢 2-1
　　一、聯合國氣候變遷綱要公約 2-2
　　二、能源使用產品(EuP)之生態化設計指令 2-4
　　三、REACH 2-7
　　四、巴塞爾公約 2-9
　　五、小結 2-9
　第二節　全球氣候變遷與產業經濟發展關係 2-11
　　一、全球氣候變遷對國際影響 2-11
　　二、全球氣候變遷綱要公約對我國影響 2-12
　　三、全球氣候變遷對五大產業影響 2-13
　第三節　標竿國家/企業發展策略 2-19
　　一、發電業 2-19
　　二、鋼鐵業 2-21
　　三、石化業 2-22
　　四、電機電子業 2-23
　　五、汽車業 2-24
　第四節　全球潔淨科技投入趨勢 2-27
第三章　我國產業發展現況和環境趨勢探討 3-1
　第一節　發電業 3-1
　　一、產業發展現況 3-1
　　二、產業環境對於產業影響 3-4
　　三、國際公約對於產業發展之限制 3-7
　第二節　鋼鐵業 3-14
　　一、產業發展現況 3-14
　　二、產業環境對於產業影響 3-18
　　三、國際公約對於產業發展之限制 3-19
　第三節　石化業 3-23
　　一、產業發展現況 3-23
　　二、產業環境對於產業影響 3-27
　　三、國際公約對於產業發展之限制 3-28
　第四節　電機電子業 3-30
　　一、產業發展現況 3-30
　　二、產業環境對於產業影響 3-37
　　三、國際公約對於產業發展之限制 3-39
　第五節　汽車業 3-42
　　一、產業發展現況 3-42
　　二、產業環境對於產業影響 3-43
　　三、國際公約對於產業發展之限制 3-44
第四章　我國產業潔淨科技發展趨勢與機會 4-1
　第一節　發電業 4-2
　　一、新增建之火力基載廠採用以粉煤全氧燃燒機組 4-7
　　二、既有之粉煤火力基載廠採用CO2分離捕捉暫存 4-10
　　三、氣化複循環發電技術(IGCC) 4-13
　　四、火力發電的替代方案：核能發電 4-14
　　五、高效率的汽電共生 4-16
　　六、燃煤火力之水銀排放與可能之捕捉 4-17
　第二節　鋼鐵業 4-21
　　一、中鋼 4-21
　　二、我國潔淨科技 4-24
　第三節　石化業 4-26
　　一、產業潔淨科技機會 4-26
　　二、現有石化技術說明 4-34
　第四節　電機電子業 4-42
　　一、IC產業 4-42
　　二、LCD產業 4-52
　第五節　汽車業 4-57
　　一、紅燈路口熄火再開 4-63
　　二、減輕車重 4-67
　　三、柴電混合動力車 4-69
　　四、氫能源車輛 4-70
第五章　先進國家產業潔淨技術發展現況 5-1
　第一節　發電業 5-1
　第二節　鋼鐵業 5-9
　　一、POSCO(韓國浦項製鐵集團) 5-9
　　二、Nippon Steel(新日本製鐵公司) 5-12
　　三、Arcelor-Mittal(安賽樂米塔爾) 5-14
　　四、技術發展現況 5-18
　第三節　石化業 5-23
　　一、煉油製程潔淨科技 5-23
　　二、己內醯胺(CPL)潔淨製程 5-28
　　三、聚碳酸酯(PC)潔淨製程 5-29
　　四、甲基丙烯酸甲酯(MMA) 5-30
　　五、甲苯二異氰酸酯(TDI)潔淨製程 5-33
　第四節　電機電子業 5-35
　　一、IC產業節能減碳措施與成效 5-35
　　二、LCD產業節能減碳措施與成效 5-53
　　三、PFC處理技術發展Roadmap 5-60
　第五節　汽車業 5-63
第六章　產業潔淨科技之效益與商機 6-1
　第一節　發電業潔淨科技之效益與商機 6-1
　第二節　鋼鐵業潔淨科技之效益與商機 6-3
　　一、高爐煉鐵製程 6-3
　　二、電弧爐煉鋼製程 6-9
　第三節　石化業潔淨科技之效益與商機 6-11
　　一、煉油製程潔淨科技之效益與商機 6-11
　　二、己內醯胺(CPL)潔淨製程之效益與商機 6-15
　　三、聚碳酸酯(PC)潔淨製程之效益與商機 6-17
　　四、甲基丙烯酸甲酯(MMA)潔淨製程之效益與商機 6-20
　　五、甲苯二異氰酸酯(TDI)潔淨製程之效益與商機 6-23
　　六、小結 6-25
　第四節　電機電子業潔淨科技之效益與商機 6-27
　　一、IC產業潔淨科技之效益與商機 6-27
　　二、LCD產業潔淨科技之效益與商機 6-30
　　三、小結 6-34
　第五節　汽車業潔淨科技之效益與商機 6-36
第七章　結論與策略建議 7-1
　第一節　結　論 7-1
　第二節　策略建議 7-4
　　一、發電業 7-4
　　二、鋼鐵業 7-5
　　三、石化業 7-6
　　四、電機電子業 7-8
　　五、汽車業 7-10


====圖目錄====

圖1-1 過去140年地表平均溫度變化趨勢圖 1-2
圖1-2 全球二氧化碳人為排放量比例圖 1-4
圖1-3 2007年我國工業部門燃料燃燒之CO2分佈 1-5
圖1-4 研究範圍與架構 1-6
圖2-1 聯合國氣候變化綱要公約演進 2-2
圖2-2 電機電子產業趨勢及環保壓力 2-6
圖2-3 基於專案的CO2減排量的年交易量 2-12
圖2-4 工業溫室氣體排放管理機制 2-13
圖3-1 台灣歷年發電裝置容量(a) 3-1
圖3-1 台灣歷年發電裝置發電量(b) 3-2
圖3-2 台電公司各類型發電結構佔該公司裝置容量比例 3-3
圖3-3 台電火力發電二氧化碳排放量預估 3-6
圖3-4 2006年台電不同燃料所造成二氧化碳排放量與排放強度 3-6
圖3-5 一貫作業煉鋼生產流程示意圖 3-15
圖3-6 電弧爐煉鋼生產流程示意圖 3-16
圖3-7 鋼鐵業歷年二氧化碳排放量 3-18
圖3-8 鋼鐵業歷年用水量 3-19
圖3-9 1990~2004年我國石化業二氧化碳排放量 3-27
圖3-10 2007年台灣國產IC產品型態與應用分佈 3-33
圖3-11 2007年台灣IC產業結構 3-34
圖3-12 友達歷年營收與出貨狀況 3-37
圖3-13 台灣半導體業歷年二氧化碳排放量 3-38
圖3-14 台灣半導體業歷年用水量 3-38
圖3-15 1998~2008年六月汽機車登記數量趨勢 3-43
圖4-1 台電歷年電力負載與裝置容量 4-2
圖4-2 台電電力負載與裝置之預測 4-3
圖4-3 建議國內發電業中長程發展藍圖 4-4
圖4-4 CO2捕捉時機不同下之技術分類 4-7
圖4-5 全氧燃燒之設置示意圖與廢氣排放 4-9
圖4-6 傳統燃煤再捕捉CO2之方式流程 4-11
圖4-7 各種CO2捕獲技術流程 4-11
圖4-8 幾種二氧化碳存封的可能選項 4-12
圖4-9 植物光合作用與CO2濃度及環境溫度之關係 4-13
圖4-10 氣化複循環發電技術之流程 4-14
圖4-11 美國電力研究所對溫室氣體減量之長期建議 4-15
圖4-12 傳統火力與汽電共生之比較 4-16
圖4-13 台灣歷年汽電共生與其他模式發電量之比較 4-17
圖4-14 各種煤礦來源所含之水銀含量 4-20
圖4-15 2006年鋼鐵業節能設備與成果比較 4-21
圖4-16 石化業篩選潔淨科技流程 4-26
圖4-17 近年輕油和石化原料價格趨勢 4-29
圖4-18 近年己內醯胺和原料價格趨勢 4-30
圖4-19 近年甲基丙烯酸甲酯和原料價格趨勢 4-31
圖4-20 近年聚碳酸酯和原料價格趨勢 4-33
圖4-21 近年甲苯異氰酸酯和原料價格趨勢 4-34
圖4-22 輕油裂解流程示意 4-35
圖4-23 ACH製程流程 4-37
圖4-24 中石化DSM/HPO製程流程 4-38
圖4-25 光氣法聚碳酸酯生產技術流程 4-39
圖4-26 非光氣法聚碳酸酯生產技術流程 4-40
圖4-27 光氣法甲苯異氰酸酯生產技術流程 4-41
圖4-28 台積電單位晶圓之自來水用量 4-45
圖4-29 聯電之自來水用量及全廠回收水量 4-45
圖4-30 台積電單位晶圓之電力使用量 4-48
圖4-31 聯電之能源使用量 4-49
圖4-32 台積電之PFC減量成效 4-51
圖4-33 聯電之PFC減量成效 4-52
圖4-34 友達之綠色承諾 4-53
圖4-35 友達之回收水成效 4-54
圖4-36 友達之節電成效 4-55
圖4-37 友達之溫室氣體減量成效 4-56
圖4-38 台灣近年之環境負荷 4-57
圖4-39 可吸入顆粒物濃度與國際城市比較 4-58
圖4-40 汽車科技未來技術改善方向 4-60
圖4-41 Tank-to-Wheel之排放量與車重及車種之關係 4-61
圖4-42 建議我國汽車潔淨中長程發展藍圖 4-62
圖4-43 日本對Idling-Stop之節能比較 4-64
圖4-44 Bosch Belt-Driven Starter 4-65
圖4-45 Direct-Injection-Spark-Ignition動作原理 4-66
圖4-46 Tank-to-Wheel之排放量與車重之關係 4-68
圖5-1 淨煤技術之架構 5-1
圖5-2 2007年全球淨煤技術發展趨勢 5-3
圖5-3 全氧燃燒機組之發展藍圖 5-3
圖5-4 氣化複循環發電IGCC之電力成本預測 5-5
圖5-5 二氧化碳捕獲封存技術(CCS)之發展藍圖 5-6
圖5-6 德國二氧化碳捕獲封存技術(CCS)之未來技術藍圖 5-6
圖5-7 核分裂發電之世代分解與未來技術藍圖 5-8
圖5-8 各種煉鐵製程所產生的二氧化碳排放量之比較 5-15
圖5-9 FINEX煉鐵流程示意 5-19
圖5-10 HIsmelt煉鐵流程示意 5-20
圖5-11 尼龍產品和新製程途徑圖 5-29
圖5-12 住友化學公司MMA製程流程 5-31
圖5-13 MMA反應流程 5-32
圖5-14 非光氣法甲苯二異氰酸酯生產技術流程 5-33
圖5-15 Intel歷年用水量 5-37
圖5-16 Intel歷年用電量 5-37
圖5-17 Intel歷年溫室氣體與PFC排放量 5-39
圖5-18 Samsung歷年回收水量及比例 5-41
圖5-19 Samsung歷年PFC排放量及未來目標 5-42
圖5-20 TI節水成效 5-45
圖5-21 TI節電成效 5-46
圖5-22 TI PFC減量成效 5-47
圖5-23 TOSHIBA各項產品之CO2排放比例 5-48
圖5-24 TOSHIBA半導體廠歷年節水成效 5-49
圖5-25 TOSHIBA用水回收流程 5-50
圖5-26 TOSHIBA半導體廠歷年二氧化碳排放減量之成效 5-51
圖5-27 TOSHIBA半導體廠歷年減碳的成效 5-52
圖5-28 TOSHIBA未來降低CO2排放量之目標 5-53
圖5-29 Sharp集團在2007年之銷售分佈 5-54
圖5-30 Sharp節水成效 5-57
圖5-31 Sharp節電成效 5-58
圖5-32 Sharp於PFC減量成效 5-59
圖5-33 PFC處理技術發展Roadmap 5-62
圖5-34 日本針對京都議定書所作之車輛排放之總量目標 5-63
圖5-35 日本針對京都議定書所作之車輛排放之總量計畫 5-63
圖5-36 歐盟對油料發展之長期技術藍圖 5-64
圖5-37 歐盟對引擎科技發展之長期技術藍圖 5-65
圖5-38 歐盟對汽車整體發展之長期技術藍圖 5-66
圖5-39 美國對汽車整體發展之長期技術藍圖 5-67
圖5-40 氫能車發展之長期技術藍圖 5-68
圖6-1 高爐煉鐵技術的發展歷程 6-3
圖6-2 高爐煉鐵技術的還原劑使用量 6-5
圖6-3 2008~2012年我國粗鋼需求預測 6-7
圖6-4 Finex設備流程示意 6-9
圖6-5 電弧爐煉鋼技術的發展歷程 6-10
圖6-6 我國輕油裂解技術之發展歷程(Roadmap) 6-12
圖6-7 我國己內醯胺(CPL)製程之技術發展歷程(roadmap) 6-15
圖6-8 我國聚碳酸酯(PC)潔淨技術發展歷程(roadmap) 6-17
圖6-9 我國甲基丙烯酸甲酯(MMA)潔淨技術發展歷程(roadmap) 6-21
圖6-10 我國甲苯二異氰酸酯(TDI)潔淨技術發展歷程(roadmap) 6-23
圖6-11 考慮風險下石化業各個潔淨科技投資與產業效益的關係 6-26
圖6-12 半導體產業歷年PFC排放與未來預測 6-29
圖6-13 友達光電2007年節電成效 6-31
圖6-14 友達光電2007年節電成效 6-32
圖6-15 平面顯示器產業歷年PFC排放與未來預測 6-33


====表目錄====

表2-1 工業化前後溫室氣體的濃度變化 2-1
表2-2 RoHS對六種有害物質之用量管制 2-5
表2-3 REACH對既有化學物質單位登記費用估計 2-8
表2-4 各環境規範比較 2-10
表2-5 2006全球潔淨科技資源投入 2-29
表3-1 2006年台灣發電系統結構 3-3
表3-2 台電電廠規模現況 3-4
表3-3 電力業之範疇與溫室氣體排放來源類型 3-5
表3-4 台灣電力設施空氣污染物排放標準 3-8
表3-5 2006年台電各火力發電廠空氣污染排放量 3-8
表3-6 2006年台電各火力發電廠附近地區環境空氣品質 3-9
表3-7 台灣、加州與美國聯邦空氣品質標準比較 3-9
表3-8 台灣電力公司溫室氣體管制策略與行動方案 3-11
表3-9 鋼鐵工業類用水量規劃建議值 3-21
表3-10 鋼鐵工業類合理用水量推估模式 3-22
表3-11 2007/2008年石化基本原料價格比較 3-25
表3-12 我國石化業2008年供需狀況 3-25
表3-13 我國石化業附加價值分析 3-27
表3-14 環保議題對國內石化業限制 3-28
表3-15 2007年全球前20大半導體業者營收狀況 3-31
表3-16 台灣IC產業重要指標 3-33
表3-17 2007年台灣前十大IC製造業者營收狀況 3-36
表3-18 2006年台灣晶圓廠總用電量及溫室氣體排放量 3-39
表3-19 ITRS對半導體業訂定目標 3-40
表3-20 交通設備二氧化碳排放量 3-44
表3-21 美國加州車輛排放標準限值 3-44
表3-22 我國汽車排放標準 3-46
表4-1 潔淨科技篩選技術項目 4-1
表4-2 2007~2020年台電電力負載預估 4-4
表4-3 各種火力發電的CO2捕捉機制後之淨發電效率變化 4-5
表4-4 各種火力發電的CO2捕捉機制後之淨發電效率變化 4-6
表4-5 石化業潔淨科技機會分析 4-27
表4-6 國內半導體業節水計畫實施內容 4-43
表4-7 國內半導體業節電計畫實施內容 4-46
表4-8 溫室效應氣體大氣存活年限及暖化潛勢 4-50
表4-9 國內半導體業PFC減量計畫實施內容 4-50
表4-10 各國汽車排放GHG之標準與測量比較 4-59
表4-11 Emission of all Engine-Fuel Technology (Well-to-Wheel) 4-62
表5-1 先進國家之淨煤技術發展現況與未來計畫 5-2
表5-2 先進各國之IGCC發電工廠發展狀況 5-4
表5-3 POSCO因應氣候變遷而參與的國內與國外企業合作 5-11
表5-4 POSCO於潔淨科技之關鍵指標 5-11
表5-5 NSC於潔淨科技之關鍵指標 5-13
表5-6 Pacific Sustainability index比較 5-17
表5-7 住友化學和Elf Atochem反應的特點 5-31
表5-8 Lucite、BASF反應特點 5-32
表5-9 Intel實行節能減碳的計畫 5-36
表5-10 Intel歷年PFC的排放量 5-38
表5-11 Samsung節能減碳實行措施 5-40
表5-12 Samsung Electronics集團歷年二氧化碳排放 5-42
表5-13 Samsung未來節能減碳措施 5-43
表5-14 TI節能減碳措施 5-44
表5-15 TOSHIBA實行節能減碳的策略 5-49
表5-16 節能減碳措施 5-55
表5-17 PFC處理技術彙整 5-60
表5-18 PFC處理技術優缺點 5-61
表6-1 發電業於潔淨科技之效益分析 6-2
表6-2 中鋼與安賽樂米塔爾的高爐噴吹技術比較 6-4
表6-3 使用粉煤噴吹技術之效益分析 6-4
表6-4 HIsmelt與Finex的比較 6-6
表6-5 高爐煉鐵潔淨科技的發展效益 6-8
表6-6 電弧爐煉鋼潔淨科技的發展效益分析 6-10
表6-7 國際能源總署(IEA)於輕油裂解中蒸汽裂解技術改進規劃 6-11
表6-8 我國近年己內醯胺產銷狀況 6-16
表6-9 我國己內醯胺2015年產銷預估 6-16
表6-10 我國近年聚碳酸酯(PC)產銷狀況 6-18
表6-11 我國PC2015年產銷預估 6-19
表6-12 國內甲基丙烯酸甲酯(MMA)之技術現況表 6-20
表6-13 我國近年甲基丙烯酸甲酯產銷狀況 6-21
表6-14 我國甲基丙烯酸甲酯2015年產銷預估 6-22
表6-15 我國近年甲苯二異氰酸酯(TDI)產銷狀況 6-24
表6-16 我國甲苯二異氰酸酯(TDI)2015年產銷預估 6-25
表6-17 石化業之潔淨科技在2015年之機會與商機 6-25
表6-18 台積電歷年節水成效 6-28
表6-19 半導體產業PFC減量潛能效益 6-30
表6-20 台灣平面顯示器總投片面積及友達所佔之比重 6-31
表6-21 半導體產業PFC減量潛能效益 6-34
表6-22 電機電子業潔淨科技產業效益 6-35
表6-23 汽車業於潔淨科技之效益分析 6-37
表7-1 本計畫研究之產業潔淨科技技術 7-1
表7-2 產業潔淨科技效益表 7-2
表7-3 台灣氫能源車輛發展示範策略建言 7-11