| 拯救地球大作戰─為什麼要節能減碳？
文／楊小青‧圖／陳慧美、龔逸、宋聖榮
我們的地球怎麼了?
「前所未見的超大颱風，結構堅強，暴風半徑超過1000公里同時發育於中緯度的北大西洋與太平洋！颶風吹進了紐約市，捲起滔天巨浪吞噬紐約街道，來不及逃命的人隨著水流消失無蹤。幾天後，紐約市又成了冰封的世界，碩大的自由女神像也隱沒在皚皚白雪之中，地球瞬間回到冰河時期，今日世界人類適居的空間必須向赤道方向遷移數千里……」這是2004年美國賣座電影「明天過後」的情節。大家在電影院欣賞影片時，或許只為好萊塢特效技術的高超讚嘆，殊不知，編劇只是把科學家對百年後未來世界的預測濃縮成幾天，以增加戲劇效果。所以在科學家的預測中，如果地球溫度仍持續攀升，百年內升高3度以上，人類將面臨全球性的毀滅，也就是所謂的「地球第六次生物大滅絕」真正降臨之時。
地球從開天闢地以來，氣候並不是一成不變，全球的平均溫度總是高高低低起伏不定（上圖）。地球歷史上曾有全球幾乎冰封的「雪球地球」年代，也有完全看不到陸地冰原、兩極地區出現一片長滿落葉松和樺樹的草綠林地的年代。但是過去所有的氣候變化，都是長時間緩慢地改變，生物仍有足夠的時間可以慢慢適應環境的變遷。然而自從工業革命拉開序幕以來，人類大量使用化石燃料，製造出二氧化碳等溫室氣體不斷釋放至大氣中，150年間，大氣中二氧化碳的含量已經增加了近一倍，全球平均溫度因此而升高了將近攝氏1℃。地球科學家估算，如果二氧化碳的濃度在未來一個世紀內持續提高，在可預見的未來，氣溫還會持續上升，暖化的速度還可能加快。
由聯合國環境規劃署（UNEP）與世界氣象組織（WMO）於1988年共同成立的「政府間氣候變遷問題小組（IPCC,
Intergovernmental Panel of Climate Change）」，平均六年提出一份全世界氣候變遷的評估報告。最近一次2007年公布的第四次報告中，詳細研究未來的氣候變遷可能造成的衝擊，其中低緯度地區受洪水與乾旱的衝擊最大，這可由去年發生在臺灣莫拉克風災的慘痛經驗得到印證：歷經數個月的乾旱後，一個中度颱風為臺灣地區帶來將近三千公釐的強降水，非旱即澇的氣候模式似乎將成為臺灣氣候的常態。為了不讓生活在臺灣的我們成為新世紀的「氣候難民」，從完全依賴化石燃料轉型到有效率的、以再生資源或綠色能源為主、可永續使用為基礎的低碳能源系統，顯然是臺灣社會必須共同努力的目標。
「節能減碳」救地球!
根據IPCC第三工作小組公布的第四次「減緩氣候變遷」的評估報告指出，1990-2004年間，全球溫室氣體的總排放量成長約70％，其中，二氧化碳佔總排放量的77％。如果大氣中二氧化碳濃度增加至450ppm，全球氣溫會增加2.0-2.4℃，人類將會面臨一個沒有海冰、可以暢通無阻的北極海，格陵蘭與南極大陸的陸地冰原也會大量溶解造成海平面上升，許多地勢低平的都會區（如東京、紐約、倫敦、上海等）將為海水淹沒，太平洋或印度洋許多珊瑚礁島國國民也會被迫成為失去國土的國際難民，同時每年夏季季風與颱風帶來的強降雨會更加明顯，非洲南部與澳洲大陸的乾旱也會更嚴重。全世界旱澇天災頻率更高，災情也更慘重。
面對這樣的未來，我們是否有能力加以阻止？要如何阻止？IPCC建議：個人可以從改變生活形態做起，譬如改變居住文化與行為，使用綠建築；減少車輛的使用，改變駕駛習慣，提高車輛效率，多使用大眾運輸系統等等，目的都在減少溫室氣體的排放。政府也應該長期推動溫室氣體減量政策，發展低碳能源科技，透過獎勵政策發展低碳新能源科技。目前臺灣使用的能源仍以化石燃料為主，幾乎全部仰賴進口，身為世界公民一份子，減少溫室氣體的排放是大家努力的目標，「節能減碳」不該只是政府的施政口號，更應是全民生活的準則。
要了解如何執行「節能減碳」，必須從能源的形式認識起。除了石油、煤、天然氣等製造溫室氣體的化石燃料外，自然界中還有許多可以循環滋生的「再生能源」，這些新能源包括：
|  根據中央氣象局資料，台南地區的全年日照時數與日照率領先臺灣其他地區，更超過許多德國太陽能設備完善的城市，政府公共建設極力推廣太陽能的運用。圖為台南虎頭埤太陽能遊湖船，船上動力完全來自船頂的太陽能板（陳慧美攝）。
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（1）太陽能：地球表面每年接受高達1.05X1018kWh的太陽能，是全球能源耗損總量的一萬倍左右，雖受日夜、季節與氣候的影響，具有不產生污染與分佈廣闊的優勢。何況太陽能是「在地」的能源，因而具有重塑能源市場的潛力，可以把當前的「集中型」能源經濟，轉變為類似網際網路創造的「無國界」，任何裝有太陽能設備的人即是供電者，可以把自己產生的電力提供給他人使用，可說是世界上最豐富最理想的能源。
|  北臺灣冬季季風穩定，風力發電是理想的綠色能源（龔逸攝）
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（2）風能：利用風力機吸收大氣氣流的動能，轉換成電能或其他機械能。
（3）水力能：利用水流水位高度差來推動水力機，將重力未能轉換成電能或水車的機械能。
（4）海洋能：包含波浪、洋流、潮差或是不同深度海水的溫度差異，再利用熱機產生電力，也是一種不製造溫室氣體的能源使用方式。
（5）生物能：除了將植物吸收陽光後變成能量儲存體外加以利用外，廚餘，甚至是垃圾也可利用微生物作用產生甲烷氣變成再生能源。
|  臺灣地熱資源豐富，經過適當的開發亦可取代部分化石燃料。圖為宜蘭清水地熱井，地熱泉溫度達攝氏數百度（宋聖榮攝）。
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（6）地熱能：板塊隱沒與地底下放射性元素的衰變熱使地殼持續製造熱能，火山環帶不僅產生熱騰騰的岩漿，也不斷加熱流經的地下水，溫度可達數百度。熱水自地底身處噴發至地表，因壓力驟降而迅速汽化成蒸汽，可推動渦輪機發電，成為地熱再生能源。
「節能減碳」是一種全民運動，也是一場新的工業革命，全球經濟與人類生活方式必須產生大規模的轉變，而這次革命的成功，可以保護地球免於暖化的危機，也是人類可以在地球上永續發展的唯一之道。
圖片來源：Van Andel, T.H. (1994) New
Views On An Old Planet: A History of Global Change. Cambridge University
Press, Cambridge, 439pp.
（本文作者為史前館研究典藏組助理研究員）
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