能源轉型未必吃苦：丹麥的電價與經濟

2016年02月19日

作者：柯妤萱

丹麥在1970年代深受石油危機之苦，走上能源轉型之路。轉型過程並未讓經濟一落千丈，40年來，丹麥已成為對抗氣候變遷的低碳典範國家。風電的蓬勃發展，也為丹麥在去年的聯合國利馬氣候大會上贏得尊敬。本文將專注於探討丹麥能源轉型的代價與收益。

根據世界經濟論壇，丹麥的競爭力在全球排第13名，在歐洲排第8名。20年來，丹麥的GDP持續增長，已與碳排量脫鉤。2014年，丹麥的能源消費量也創新低。


丹麥全球競爭力排第13名。來源：世界經濟論壇。	GDP（藍）成長時，能源消費量下降。來源：ENERGY IN DENMARK 2013，DEA。

2014年的能源消費量是自1983年來最低。來源：DEA。

2014年，丹麥的電價是0.23丹麥克朗/度（0.03歐元/度）。丹麥是個小而開放的經濟體，這樣的低價要歸功於鄰國；丹麥被分為東西兩個價格區，西丹麥電價有89%的時間由他國決定，東丹麥的電價有95%的時間至少與一個鄰國相同。相鄰的北德風電容量的擴張是丹麥的三倍，源於此的風電量進口決定了丹麥的低價，而非本土的風電。

不過本土風機仍對批發電價有貢獻。同年，多風的西丹麥不但在風電消費量比例高時降低了批發電價（<40EUR/MWh），縮減了熱電廠的發電比例，也把電力出口到鄰國。儘管丹麥的風電協助降低了批發電價，威脅傳統電廠的生存，但對發電商而言，電價若低到不能支應發電成本，便難以吸引新電廠投資，如此也會影響到含風電的再生能源業。而維持順暢輸電的電網也是穩定電價的重要前提。

丹麥的電價會受到鄰國乾旱與否的影響。挪威、瑞典的水電對丹麥電價的影響很明顯，導致丹麥在乾旱時價格上漲。北德的風過剩時，則影響丹麥的電價下降。電價也是電力進出口的依據，如：丹麥電價較德國便宜時，就出口電力到德國；丹麥電價較德國貴時，就從德國進口電力。

電價也是電力進出口的依據。圖片來源：Agora，The Danish Experience with Integrating Variable Renewable Energy。

圖片：西丹麥在風電消費量比例高時降低了電價（<40EUR/MWh）。來源：The Danish Experience with Integrating Variable Renewable Energy，Agora。

丹麥的電價受鄰國影響，乾旱時電價上升。來源：A Snapshot of the Danish Energy Transition，Agora。

分散式天燃氣電廠的電價比集中式電廠高，丹麥電價最低的則是風電，每度電價為4歐分；太陽能則居中。風電的價格一直都低於平均系統電價。丹麥能源部長說：「風電比起其他種能源都便宜。」IEA也認為丹麥是風電最便宜的歐洲國家。

丹麥的電價中有57%是稅，純粹的發電成本只佔15%。家戶消費者的一度電費是2.26丹麥克朗/度（0.3歐元/度）。

陸上風電價為每度4歐分。來源：EA Energianalyses rapport om elproduktionsomkostninger 2014。

陸上風電的均化成本最低。來源：THE DANISH ENERGY MODEL，DEA。

丹麥的風電由於邊際成本最低，故能優先進入電網供電。優先排序（merit order）。來源：A Snapshot of the Danish Energy Transition，Agora。

丹麥的電價中有57%是稅。來源：Annual report 2014，energinet.dk。

若不計高昂的稅，丹麥家戶消費者純粹為發電、輸電所付的電價（綠）比歐盟平均低。來源：Eurostat。

五年來，丹麥家戶消費者電費內的稅（taxes與VAT）的比例皆超過一半。來源：Annual report 2014，Energinet.dk。

丹麥的工業電價低於歐盟平均。來源：Eurostat。

丹麥已計算出2050年採用無化石燃料的能源組合所需的每年成本，能源轉型不會大敲消費者一筆。再生能源的擴張固然是由消費者買單，但其發電效率也在提升，這表示2020年的消費者享用33%再生能源所需付的成本低於2002年再生能源只佔11%時的成本。綠色轉型的成本相對便宜，也無損產業競爭力。為了轉型成功，政府推測每戶消費者2020年額外的能源帳單增加到175美元，電費額外增加的數目是49美元，每戶也會減少5%的能源消費量。政府也認為這些費用對於不可測的化石燃料價格而言是一種保險，亦是對未來能源安全的投資。研究指出，一般而言丹麥沒有電力貧戶的問題，積欠電費或無法負擔暖氣費的住宅消費者比例較歐洲平均都低得多。

以右方的化石燃料情境為基準，風與生質能的情境貴約10%。丹麥能源署認為設計出成本划算且在2050年可廢除化石燃料的新能源系統是可能的。來源：THE DANISH ENERGY MODEL，DEA。

如上圖，能源效益（橘色）在能源轉型的任一情境中皆不可或缺，此經費將透過對公司課稅轉嫁於消費者。政府原本可從化石燃料發電業收取的稅收將隨其退場而減少，故需開始徵收附加於暖氣費的能源供應安全稅以彌補。

能源轉型成本的四種來源。來源：Energy Strategy 2050，the Danish Government。

在丹麥，電費成分中的PSO（Public Service Obligation）是主要支持再生能源的成本來源，由所有的電力消費者支出，政府的公用預算只付一小部分。不過在2020年前，此結構將轉換成公用預算支應1/3，消費者經PSO付出2/3。儘管比例將降低，但對家戶消費者而言，加諸於電費內的稅相對於工業用戶卻增加了，以平衡此低比例。從2015年開始，工業用戶付的稅較高，但貢獻卻較低，也能享受稅負免除（exempt from the electricity tax）。2014年的PSO與2015年第三季的PSO是2.9歐分/度（21.6丹麥克朗/度），約零售價的10%。德國的再生能源附加費則是近兩倍的6.2歐分/度。

PSO的用途是保障再生能源業者不受市價波動影響而獲得固定收入、補貼小型熱電聯產廠、電力系統其他開支，以及研究。來源：Annual report 2014，energinet.dk。

PSO的用途：根據2011年的估計，丹麥的PSO在2020年時達45億丹麥克朗（6億歐元），其中風電的補貼約佔1/3。來源：Energy Strategy 2050，the Danish Government。

丹麥風電產業的收益由2013年的105億歐元增加到2014年的113億歐元，出口價值達72億歐元，佔丹麥總出口的5.2%。風電產業還創造約2萬8千個就業機會，每位員工創造的收益連續兩年達3.9億歐元；全世界每三支風機中就有一支由丹麥製造。

丹麥風電產業的收益。來源：Danish Wind Industry Association。

丹麥風電產業的出口價值。來源：Danish Wind Industry Association。

丹麥風電產業的員工數目。來源：Danish Wind Industry Association。

丹麥選擇棄用化石燃料與核電，以風電、生質能、太陽能等再生能源組合成嶄新的能源系統，不但可以確保能源供應安全、對抗氣候變遷，還能視之為全國性的經濟保險，免於燃料進口價格波動之憂。新能源帶來新商機，風電產業不但催生世界知名的Vestas風機公司，還創造龐大收益與就業機會。能源轉型需伴隨細緻的計算與執行以躲避高風險，不過本地與國際商機卻也無限。新式技術、龐大投資與堅強的政治意志共存，方能落實轉型目標，也讓丹麥在付費之餘享受低污染、高獲利的環境。希望台灣以丹麥為鏡，與公民共享實惠的綠色經濟。

【註】

註1：OECD Better Life Index：http://www.oecdbetterlifeindex.org/countries/denmark/

註2： 2011，丹麥的material deprivation rate低於歐洲平均。