我國中長期能源與電力發展規劃
TIMES（The Integrated MARKAL-EFOM System）模型是國際能源總署能源技術系統分析計畫（Energy Technology Systems Analysis Programme；ETSAP）開發的能源工程模型，其前身是MARKAL模型（MARKetALlocation），目前有63個國家、約234個機構在使用。主要應用在國家或區域的長期能源供需規劃，如能源轉型路徑、國家自主減碳貢獻（Nationally Determined Contributions；NDCs），英國也將UK TIMES模型應用在碳預算制定。1993年，工研院在經濟部能源局(當時為能源委員會)支持下，引進並建置臺灣本土化的MARKAL模型，2010年因應能源議題漸趨複雜隨國際腳步升級為臺灣TIMES模型。
TIMES模型是以能源技術為基礎（technology-rich）的線性規劃模型，以能源服務需求為驅動力，考慮能源供需平衡、環境與資源限制，以最低成本為目標函數進行能源供需規劃。其中，能源服務需求是指藉由消費能源提供我們舒適的生活品質（如空調用電提供涼爽環境），與工商經濟活動（如生產商品），為模型外生輸入參數，通常會依據未來經濟（如各行業經濟成長）、社會（如人口數量、家庭戶數）、環境（如氣溫）發展趨勢推估。
由於臺灣TIMES模型是規劃模型，並不是預測模型。嚴謹的評估程序（請參圖3）與情境設計，有益於模擬適切的供需規劃。本院在探討我國2040年可能的能源組合前，即先徵詢台電、台綜院等單位意見，確認評估程序中所需滿足的限制條件、共同認定的假設條件與參數設定。其中，限制條件包括法規限制、政策目標、能源供應安全條件，如我國NDC對外宣示減碳目標與溫管法2050減量目標（2050年較2005年減少50%排放），與因應能源供應安全下，燃氣發電占比上限建議為45%；假設條件則為因應未來的不確定性，以特定預測結果作為假設，包括環境政策、經濟發展、人口推計等；參數設定則是以工研院技術團隊盤點需求面各項節能技術、供給面各項淨源技術的未來發展趨勢（成本、效率）與潛力（滲透率、資源限制）作為依據。
註1：以資源規劃為評估目標，運轉規劃（如電網與饋線、電廠調度、供電品質等）不在此次評估範疇，為下一階段分析工作目標。
註2：應用邊際減量成本曲線（MACC），以節能成本排序篩選需求面節能技術。
依據前項各項需求面節能技術發展積極程度，預估 2020-2040能源需求年均成長介於0.2-0.6%，需電年均成長介於0.4-1.2%，而在電氣化的作用下，電力成長趨勢將略高於能源。為了滿足未來能源與電力需求，並同時達成減碳目標，預期2040年再生能源發電占比至少要達到42-51%，比現行目標20%超過一倍。因應大量再生能源併網需求及變動性特性，後續應利用整合資源規劃（IRP）評估併網容量、電網擴建、輔助服務（含儲能／需量反應），確保電網韌性及調度靈活。以及，由於臺灣為獨立電網，電廠加裝CCS得讓火力機組提供低碳電源，提高能源供應安全，亦是減碳關鍵策略。惟CCS技術實施需考量技術、環境、民眾接受度與選址議題。建議政府推動示範計畫、加強地質封存探勘與開發，並提升民眾與利害關係者對CCS的認知。
參考文獻：
International Energy Agency（2019）, World Energy Outlook 2019.
International Energy Agency（2020）, Energy Technology Perspectives 2020: Special Report on Clean Energy Innovation.
Tennessee Valley Authority（2015）, Distributed Generation-Integrated Value（DG-IV）: A Methodology To Value DG on the Grid.
能源知識庫，臺灣TIMES模型介紹，https://km.twenergy.org.tw/energy/。
延伸閱讀：整合資源規劃以創造可靠、靈活且成本合理的能源系統（上）
（本文由工研院綠能與環境研究所副所長暨電網管理與現代化策略辦公室主任劉志文授權轉載）
