水利署於 111年 2 月依工程生命週期執行階段率先頒訂「水利工程減碳作業參考指引(規劃設計篇)」,系統性推動工程減碳(Carbon Reduction)。
首創「碳預算管理」方法,透過數據分析、自動程式輔助及工程碳排量審查流程,實質掌理國內水利工程自預算提報與設計階段即依年度減碳量化目標,檢討核定碳排量上限,使工程設計過程可滾動檢討減碳效益,有效鼓動第一線工程人員整合納入低碳工法、減碳設計、綠色經費、減碳施工等具體減碳策略與思維。
水利署盤點近三年(108年~110年) 工程年平均總碳排(河海工程、水資源小型工程、水資源大型報院計畫工程), 並以此為基準,訂定逐年減碳目標。減碳目標年如下:(1) 2022 年減少 20%,(2) 2023 年減少 30%,(3) 2030 年減少 40%,(4) 2050 年減少 50%,並搭配轄管土地植樹固碳等措施之推動,已達成2050年碳中和為目標。
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水利署111年獨步全國首創提出「碳預算管理」方法,以因應工程減碳之量化管理及目標設定,整體方法主要建構於碳排量估算方式與流程之率定,透過盤點過去民國 108 年 至 110 年水利署推動水利工程之碳排量,作為基準值(基期碳排量)率定逐年減碳目標,並進一步以工程發包年相應減碳目標,逐案設定各類工程碳排量上限及減碳量,而其碳排量上限則為定義之碳預算,又碳預算管理方法則自工程勘評階段,即與經費核定方式同步各別審核容許碳排量,並進行個案及總量碳排管控,達成碳排量總量管制之目的。
碳排量(TCO2e)= 預算 × 工程碳排係數 × 物價調整係數
容許碳排放量 = 碳排量(TCO2e) × 減碳目標
工程碳排量估算結果之客觀性取決於邊界之設定,引用環保署「溫室氣體排放量盤查作業指引」(民國 111 年)規定,進行溫室氣體盤查可界定範疇原則,定義工程之碳排量估算歸納為「範疇一之直接排放」、「範疇二之能源間接排放」及「範疇三之其他間接排放」。
對於範疇內的水利工程設計之碳排量估算,主要根據英國標準協會(British Standards Institution, BSI)公布之 PAS 2050 準則,採以「排放係數法」由各工作項目的「活動強度」乘以「碳排係數」所得之合計加以估計二氧化碳當量(CO2e),即
碳排量(CO2e)= Σ 活動強度 × 碳排係數
其計算碳排放量結果須小於核定碳排放量,若大於核定碳排放量應重新檢討減碳構想規畫設計、修正工程內容等方式,已達成碳控管目標。
依據經濟部水利署『水利工程減碳作業參考指引』
河海工程類型 | 單位經費碳排放量(ton CO2e/萬元) |
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優先參照標準斷面碳排基準估算 | |
疏濬工程 | 0.0025(ton CO2e/噸) |
防汛備料工程 | 1.11(tonCO2e/萬元) |
河海工程(非上述條件) | 0.38(tonCO2e/萬元) |
減碳策略 | 減碳方法 | 執行方式 |
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綠色材料 | (1)綠建材或環保建材 | 採用低汙染、省資源、再生利用、可回收的綠建材或再生材料等環保產品或設備。亦須納入運輸距離、使用年限、養護難易度等考量。 |
(2)新型混凝土 | 採用高性能混凝土、自充填混凝土等高工作性、高耐久性、綠色環保、永續性等特性,有助於自動化施工並增進工作效率。 | |
(3)再生工程材料 | 採用經處理的營建廢棄資源生產的材料,可減少自然資源的使用與營建廢棄物的產生。 | |
(4)就地取材 | 於設計階段應註明盡量採用現地材料,採用砌石護岸、護坦工、砌石工等設計,使用天然石材;或採用回包式加勁擋土牆、地工沙腸袋、石籠或土石籠等工法使用現地的砂石,以降低工程對原有生態的衝擊。亦或是使用當地生產的材料,降低運輸之碳排放量。 | |
(5)替代材料 | 採用具有減碳效益的替代性材料,如礦物摻料替代水泥,降低水泥用量。 | |
(6)耐久性材料 | 使用耐久性材料可減少未來維護的成本,減少碳排放量,如使用耐久性管材並優先考量取得環保標章的管材。 | |
(7)環保低汙染材料 | 環保低汙染材料具有再使用、再循環、廢棄物減量、低污染的特點,可優先選用取得國家認證的綠色或環保建材。 | |
綠色工法 | (1)低耗能工法 | 採用自動化或標準化的施工方式,可提升施工效率及品質,降低施工碳排放量。低耗能工法設計包含結構體輕量化設計、採用系統模板或於施工方法導入預鑄品。 |
(2)減少工程廢棄物 | 於規劃設計階段,即可詳細評估營建材料的使用量,由源頭減少資源的使用,其次則是考量營建廢棄物的回收及再利用。 | |
(3)土方挖填平衡 | 規劃設計階段盡可能朝向土方挖填平衡方式進行,若無法挖填平衡,則考量開挖最小面積。 | |
(4)生態工法(近自然工法) | 基於對物種保育、生物多樣性及永續發展的體認提出的思維及施工技術,除落實生物多樣性保育及永續發展外,亦達到減碳效益。因地制宜採用自然材料的工法,如: 回包式加勁擋土牆、地工沙腸袋、石籠、土石籠、砌石工法等可減少混凝土的使用量也具有低耗能及低碳排的特點。 | |
綠色環境 | (1)最小營建規模 | 針對基地所在及周邊進行整體環境評估,檢討工程需求採用最小營建規模及輕量化設計。 |
(2)植樹故碳、生態營造 | 避免於施工過程破壞附近生態環境,並妥善處理營建廢棄物,以「迴避、縮小、減輕、補償」等原則減少環境衝擊,採用原生物種,考量優先栽種高故碳原生種及多樣性喬木,兼具減碳及環境永續。 | |
(3)以自然為本 | 設計考量納入「基於自然的解決方案」(Nature-based Solutions,NbS),利用自然來實現綠色目標,為有效處理工程問題,也會透過結合傳統工法,以確保解決問題,並增強生態系統服務效益及增加韌性。 | |
綠色能源 | (1)再生能源系統 | 再生能源指源自於大自然的各項資源,如水力發電、太陽能發電、風力發電等,而於各類水利工程中,透過規劃於水利設施或用地結合再生能源應用,如增設太陽能或風力發電等再生能源設備,使能源使用上具備永續性,且直接、有效之降低碳排量。 |
(2)節約能源設備 | 採用取得節能標章之高效能空調設施及照明燈具、LED應用產品。 |
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