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研析報告

2018年全球電動車展望報告及我國策略解析

2013年國際能源總署(IEA)蒐集2010年簽署「電動車倡議(Electric Vehicles Initiative)」的會員國資料,推出第一份全球電動車展望報告(Global EV Outlook),並於2016年開始,每年5到6月間發佈全球電動車展望報告。此份報告隨著電動車議題持續發燒,亦成為各界翹首盼望之權威報告之一。下文即為介紹於今(2018)年5月底出版之2018年全球電動車展望報告,提供全球電動車趨勢、能源需求排放、未來情境預測及政策建議外,亦解析本報告對我國參與電動車議題之策略研擬。

一、全球電動車趨勢

(一)電動車市場

2017年,全球電動車銷售量已超過1百萬輛,相較2016年同期增長54%。其中,挪威每賣出100輛新車就有39輛是電動車,是目前全球發展最成熟之電動車市場。冰島(11.7%)與瑞典(6.3%)的國內電動車銷售比則分別位居全球第二及第三。與此同時,雖然中國大陸的國內電動車市場份額僅占2.2%,但卻已占超過半數之全球銷售量,且比美國—第二大電動車銷售國—多出超過2倍之銷量。其他電動運輸工具也發展的極為快速,2017年電動巴士銷量約為10萬輛,而電動兩輪車的銷量約有3000萬輛,這兩者的絕大部分銷售量亦發生在中國大陸。

(二)電動車庫存量

由下圖7可發現自2015年開始全球電動車庫存量快速成長,2015年剛超過1百萬大關,2016年已近2百萬,2017年更已超過3百萬輛,其中40%來自中國大陸。其他電動運輸工具方面,2017年電動巴士存量增至37萬,電動兩輪車增至2.5億,其中中國大陸在兩者的占比均超過99%以上。與此同時,電動巴士與電動兩輪車在歐洲與印度的存量亦呈上升趨勢。

圖7  2013至2017年全球電動車庫存量

資料來源:《2018年全球電動車展望報告》

(三)充電椿

2017年全球家庭與工作場所的私人充電椿已達300萬個,大部分都由家庭或車隊擁有,車隊用的私人充電椿(主要是巴士)幾乎都在中國大陸,數量約有36萬個。公共充電椿有32萬個為ㄧ般充電速度,其中有超過11萬為快速充電。快速充電椿對於面積有所限制的都市區尤為重要,像是人口密集的亞洲城市。此外,在長途旅行中,快速充電會提高電動車的吸引力。目前,中國大陸、歐洲與美國等主要的電動汽車市場都已意識到充電椿網路的重要性。

(四)電池

電池是電動車中較高的前置成本,一旦電池價格下降則消費者會產生更強的購買誘因,特別是對巴士、計程車等車隊模式而言更加明顯。鋰離子電池(Li-ion cell)在過去數年間的優異表現及低成本使其得以被運用到汽車領域,未來在電池化學性能、儲能容量、製造規模效應,以及充電速度等方面的發展也都被看好。隨著電池製造業者持續擴張投資規模可見市場對電動運輸模式信心十足,未來隨著產能的增加可望持續降低電池價格。

(五)政策趨勢

目前電動車還是主要靠政策驅動,無論是在銷售量最大的中國大陸或國內市場份額最大的挪威都仍然依賴強力的政策扶持。而產業界是否願意加入電動車領域,端看政府是否給予足夠強烈的政策訊號,讓產業界相信投資會產生適當的報酬。目前中國大陸、美國加州及歐盟政府發出最強的政策訊號為其制定的2030年二氧化碳排放標準。印度則是宣布其電力化目標,其他國家及城市則是直接訂定電動車的成長率目標。當越來越多的私部門能源企業、汽車製造商、電力公司及電網業者開始組成聯盟推動電動車基礎設施時,政府資金即可逐漸撤出,電動車基礎設施將可逐漸自給自足且商業化。

二、能源需求及排放

(一)能源需求

在2017年,電動車占全球電力消耗量的0.2%,全球電動車之電力需求為53 TWh,較2016年成長21%。中國大陸約占91%之電力需求,主要來源為兩輪車及巴士,而這兩種運輸工具也占了全球87%之電力需求。與此同時,輕型車的電力需求增長亦十分驚人,2015年達143%,巴士約110%,兩輪車約為13%。

目前電動車對全球電力需求影響力有限,未來隨著數量增長可能帶動電力需求,並影響輸配電網配置。預估電動車在2017年取代了1,750萬Mtoe的柴油及石油需求,其中兩輪車及三輪車占73%,巴士占15%,輕型車占12%。

(二)溫室氣體排放及空污

IEA採「從油井到車輪(well-to-wheel, WTW)[1]」的指標,觀察2015年歐洲的電動車狀況,其排放的二氧化碳較汽油車少50%,較柴油車少40%。2017年全球電動車的活動約製造出357萬百萬噸二氧化碳,並且避免產生了29.4百萬噸二氧化碳,中國大陸為首要減少者。

三、未來情境預測

為預測電動車為來發展情況,IEA於報告中套用新政策情境(New Policies Scenario)及EV30@30情境(EV30@30 Scenario),模擬出未來電動車在庫存量及市場銷售量情況。

(一)新政策情境

IEA沿用《IEA世界能源展望報告(IEA’s World Energy Outlook)》所設定之新政策情境,此情境為檢視各國政府現行政策和已公布之新目標,評估其可能產生之影響。根據下圖8可發現,2020年新政策情境的電動輕型車庫存量達到1千2百萬輛(約占全球輕型車之1%),2030年達到1.25億輛(約占全球輕型車之3%)。

 

備註:PLDVs:輕型客車(passenger light duty vehicles); LCVs=小型商務客車(light commercial vehicles);BEVs=純電動車(battery electric vehicles);PHEV=插電式混合動力車(plug-in hybrid electric vehicles)

圖8  2017~2030年全球電動車庫存量

資料來源:《2018年全球電動車展望報告》

在銷售量部份,2020年約可售出390萬輛電動輕型車(約占全球輕型車之3%),2030年約售出2100萬輛電動輕型車(約占全球輕型車之13%)。無論是庫存量或銷售量之成長都主要在輕型客車部份,約占2020及2030年90%的電動輕型車份額。

由於各地區對電動車採取不同的政策及財政誘因,2020年純電動車及插電式混合動力車在電動輕型車的庫存及銷售量約占各半,但2030年插電式混合動力車占比將提升。

(二)EV30@30情境

EV30@30情境建立在2017年清潔能源部長會議 (Clean Energy Ministerial)所提出之EV30@30行動(EV30@30 Campaign)上,其目標為2030年電動車占30%之新增汽車銷售。由上圖8可發現,在2030年約有2.28億輛電動車(不含兩輪車及三輪車)庫存量,較新政策情境多出1億輛,其中輕型車庫存率約占12%。電動輕型車銷售量於2030年約達到3800萬輛。

EV30@30情境與新政策情境的純電動車比例亦有所差異,EV30@30情境下約占60%,新政策情境下則約占三分之一。然而在EV30@30情境中的在路上行駛的輕型車仍較新政策情境少12%,主要是因為EV30@30行動的目標之一是期望避免交通阻塞,並試圖轉移現有的移動方式到其他種模式,因此在此情境下,輕型車數量將轉移到其他車種。

四、政策建議

(一)公共採購計畫

在電動車上路的早期階段,公共採購計畫(巴士及市政用車)可為公眾提供新科技的示範效應,另外還可透過大筆訂單促進相關產業的規模經濟。

(二)稅率

二氧化碳排放稅的稅率需確保對電動車友善外,現有的燃料稅制亦應調整為按交通工具活動為基礎之稅率(如按距離計算稅率等),此種稅率調整不但可確保運輸基礎設施的維護及投資基金,亦可對行經造成的當地污染課稅,最後還能減少交通阻塞。

(三)財政補助

無論是購車優惠或日常的優惠待遇(如較優惠的停車費、過路費及低排放量限制區等)皆可提升消費者及相關產業的投入誘因。

(四)對產業釋放足夠的訊號

政府釋放充足的政策訊號可吸引充電椿及電網相關業者投入,形塑新的商業模式,並為電動車納入電網運營的過程中去除障礙。相關措施的制定的主要目標要瞄準收益的提高,以及運輸電力化中採取多元化的再生能源。管理電網時,也應考慮允許非電力公司進入充電椿產業(某些國家尚未開放許可),如此一來亦可移除創新及投資門檻。

(五)對電池產業鏈之規範

清楚及可受遵循的規範,以及生產歷程精準回查(traceability)是整個電池產業界的共同需求。規範可協助產業界設定勞工聘僱及環境標準,並且採用更有效益的生產設備。

五、全球電動車展望系列報告之演變

觀察IEA自2013年開始出版之全球電動車展望報告,亦可發現電動車進入主流市場之態勢逐漸明朗。2013年報告主題為「了解2020年電動車發展態勢(Understanding the EV Landscape to 2020)」,內容著重於簽署2010年「電動車倡議」的14個會員國,資料蒐集亦來自於會員國政府於2011及2012年的資料,大部份為銷售量、市場份額、庫存量等概況統整,如電動車沿革、各國2020目標及現況對比,對2020年前的發展途徑提出針對公、私部門及一般大眾的科技、財政、市場及政策四部份之機會矩陣。

2014年IEA並無出版相關報告,直至2015年發布一頁版簡單概況介紹,研究對象依然為電動車倡議會員國(由於芬蘭退出,加拿大及挪威加入,數量增為15個),內容主要為銷售量、市場份額、庫存量之數據整理。由此可見,2014及2015年此份報告並未被視為常規發行之重要報告,直至2015年電動車庫存量正式突破1百萬輛,成為電動車發展重要里程碑後,2016年開始IEA正式每年對電動車議題發布展望報告。

2016年報告主題為「超過一百萬輛車(Beyond One Million Car)」,並且首次採用情境設定以預測未來走向,但當時所採取的「2度C」、「4度C」及「巴黎協議」三種情境仍圍繞著氣候議題的設定,在這三種情境下展現為了達成不同目標,電動車市場將會如何演變。電動車的車型也在此次報告中開始分為電動車及兩輪車兩種。

2017年,隨著電動車大量進入市場,該年度的報告主題亦反映出此一情況—「兩百萬輛車且不斷增加中(Two Million and Counting)」,該次除2016年的三種情境外,另加入「參考科技情境(Reference Technology Scenario)」,電動車車型也更細化為電動車、兩輪車/三輪車及電動巴士三種。報告亦顯示美國直至2015年前全球電動車庫存量最大占比國的地位轉移至中國大陸。

今(2018)年,由上述數據可看出中國大陸持續電動車全球銷售量及庫存量中占重要地位,且預測情境亦改為電動車議題所量身設計的「新政策情境」及「EV30@30情境」,車型方面亦按照承重量及車速等重新規劃成五種。

綜上所述,可看出電動車議題從一開始依附於能源議題下的子議題,漸漸的占有一席之地,未來隨著電動車基礎設施、電池技術以及各種政策的推廣,電動車的成長速度相當值得期待。

 

六、我國策略

(一)密切關注中國大陸電動車市場發展動向

自2015年以來,中國大陸便成為全球電動車庫存量與銷售量最大占比國,若我國欲在電動車產業占有一席之地,必須與其建立良好合作關係。目前雙方民間產業無論於電動巴士與電池方面都已有合作交流,由於中國大陸仍有相當大的電動車開發潛力(國內電動車市場份額僅占2.2%),可密切注意未來發展方向,如電動巴士及電動二輪車之存量大幅上升等,以制定我國相關生產及研發策略。

此外,隨著中國大陸強力的政策推行手段,如在上海與北京等大城市購買電動車可大幅降低取得車牌之成本,預期政府資金退出,電動車基礎設施商業化之時機點亦會逐漸明朗,屆時我國亦可提早卡位。

(二)密切觀察各國新出台政策是否朝向電動車友善方向

本次報告中,EV30@30情境與新政策情境,電動車(不含兩輪車及三輪車)庫存量較新政策情境多出1億輛,因此,為更好的掌握生產量,各國新出台政策是否朝向EV30@30情境也需密切觀察。一旦各國政策偏向EV30@30情境,除可更準確預估產量外,亦可針對純電動車數量做調整,因為EV30@30情境內之輕型車數量占比較新政策情境少12%,我國可調整電動車車型生產策略。

(三)精進電池發展技術並掌握關鍵原料

我國電動車關鍵技術能量充足,已有多家廠商供應電能控制模組與動力(鋰)電池等設備給國際車廠之實績。由於目前電動車造價高昂之主因在於電池成本,電池在不同種類之電動車中約占總成本20%至50%不等。根據2017年彭博新能源財經 (Bloomberg New Energy Finance)預測指出,電動車電池價格仍需降低一半以上,售價才足以與傳統內燃引擎汽車競爭。

目前我國廠商遍布在鋰電池發展中的中、上、下游,產業能量完整,除部份關鍵電子元件仍不夠成熟外,我國亦與全球廠商一同面臨電池原料—鋰、鈷礦供給不穩定之困境。目前已有許多電池製造大廠與鋰、鈷生產商簽訂合約已確保供貨,為求我國穩定發展電池技術,我國亦應尋求穩定長期供給合約。

 

參考資料

  1. EV30@30 Campaign https://www.iea.org/media/topics/transport/3030CampaignDocumentFinal.pdf
  2. Global EV Outlook 2013 https://webstore.iea.org/global-ev-outlook-2013
  3. Global EV Outlook 2015
  4. Global EV Outlook 2016 https://webstore.iea.org/global-ev-outlook-2016
  5. Global EV Outlook 2017 https://webstore.iea.org/global-ev-outlook-2017
  6. Global EV Outlook 2018 https://webstore.iea.org/global-ev-outlook-2018
  7. 「台灣電動車產業發展現況與兩岸合作契機」https://www.npf.org.tw/12/7873
  8. 「全國電動車發展現況與台灣發展建議」https://www.bsmi.gov.tw/wSite/public/Attachment/f1310696433011.PDF
  9. 「電池大戰! 全球電動車業者搶原料」https://udn.com/news/story/11316/2999695

[1] 從油氣井開採燃料到車輪行駛産生的環境負荷

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