管理與應用：科技、工程、政策

生態犯罪與多邊環境協議

2011/07/16

生態犯罪 (eco-crime)與多邊環境協議 (multilateral environmental agreements, MEAs)
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 生態犯罪不容易防制的原因為何？

2. 生態犯罪為什麼需要同時考慮環境和經濟的問題？

貿易與環境：多邊環境協定

在國際層次上，與環境和發展有關的治理和管理體制（overnance and management regimes）是聯合國、多邊環境協定以及處理發展、貿易、金融及相關領域的其他管理體制。私人機構、研究與科學部門、社會團體、工會和其他利益相關者（stakeholders）也是重要因素，他們的個體和集體行為對於是否可以讓環境納入發展主流有關鍵性的影響。由於國際環境治理的嚴重分割結構，如何建立制度上的協調和合作已經變得日益重要。

國際管理體制已經設置了許多處理環境和人類相互關係的組織。其中包括一些關於環境、發展、貿易及可持續發展的知名機構。在每個管理體制下的合作和協調主要是通過一些領導機構完成的，例如在環境方面是聯合國環境規劃署（UNEP）；貿易方面是世界貿易組織（WTO）；發展方面是聯合國開發計畫署和世界銀行；可持續發展方面是可持續發展委員會（CSD for sustainable development）。

圖1：這些電池 (4.5-Volt, D, C, AA, AAA, AAAA, A23, 9-Volt, CR2032 and LR44 cells) 都是可以回收再利用的。根據《巴塞爾公約》有害廢棄物必須避免跨境運送。（圖片來源：http://en.wikipedia.org/wiki/Basel_convention）

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市場政策工具的使用: 排污交易

2011/07/16

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市場政策工具(market-based instruments)的使用: 排污交易 (emission trading)
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 什麼是市場經濟的負面外界效應？

2. 為什麼說市場原則也可以幫助修補市場經濟的缺陷？

經濟學裡面有個重要概念是外部性（Externality），指一個人的行為直接影響他人的福祉，卻沒有承擔相應的義務或獲得回報，亦稱外部成本、外部性、界外成本、界外效應或溢出效應（Spillover Effect）。外部性包括正面和負面。「正面外部效應」，例子是照顧自家庭園的生態健康，可以直接讓鄰居也分享獲得心曠神怡；但很多情況是「負面外部效應」，比如放高分貝的音樂會吵著鄰居的休息，再比化工廠的廢物排放會直接使周圍的居民健康受損等。市場運作「負面外部效應」的受損對象往往就是環境和生態。經濟學家談論的「負面外部效應」的典型例子就是污染和溫室氣體。

圖1：排放交易的運作原則。（圖片來源：改編自http://www.bmu.de/files/emissionshandel/downloads/application/pdf/broschuere_emissionshandel.pdf）

應付「負面外部效應」常用的方法包括：排放收費（emissions fees），命令/控制的規範（command-and-control regulation），設限和貿易（cap-and-trade）。其中的設限和貿易（cap-and-trade）就是使用市場機制的原則來減輕和修補過去市場經濟造成的禍害。

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日本福島核事故（Fukushima Daiichi nuclear disaster）– 反應爐事故演變

2011/07/15

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日本福島核事故（Fukushima Daiichi nuclear disaster）– 反應爐事故演變
大葉大學機械與自動化工程學系吳佩學副教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 福島核廠反應爐出事過程的關鍵點？

2. 福島核災的搶救和善後都是長期的工程，需要哪些專業人才的投入？

圖1：3月16日衛星拍攝的福島第一核電廠影像。從右至左分別是在事故中嚴重損壞的1號機至4號機組。（圖片來源：http://tinyurl.com/5s5cjv5）

冷卻系統失靈與氫爆
福島第一核電廠在地震發生後，安全系統自動啟動，控制棒成功插入爐心，核分裂連鎖反應停止；但是海嘯將輸配電系統沖毀，造成廠外電源喪失（也許強震時即已喪失）。緊急柴油發電機成功啟動供電，緊急安全系統開始運作。柴油發電機供電1小時後停止運轉，原因為海嘯造成柴油發電機燃料供應系統的故障，緊急安全系統因沒有交流電而無法運作。反應器可能發生小破口冷卻水流失事故，造成冷卻水自壓力槽的流失。

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日本核災對於全球核能政策的衝擊

2011/07/15

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日本核災對於全球核能政策的衝擊
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題:

全球核能電廠的分布情況為何?

其他國家的核電政策因為日本核災而立即作了哪些調整?

日本核災引起全球社會對於核能發電安全的高度關切，不同國家卻有不同的反應。

未來趨勢評估
瑞士聯合銀行集團（UBS）4月12日的分析評估，福島核災可能會導致30家核電廠因此關閉，特別是那些位於地震帶和國家邊界的核廠。UBS也預測連高度擁核的法國也可能要關閉兩座核廠來回應日本核災後的批評聲浪。

徳意志銀行的評估認為福島核災是重要的分水嶺，讓國家在選擇未來能源時，重新檢視到底公共健康，安全，自然環境要佔有多少份量和價值。若以長期考量的角度來看，再生能源的優勢就凸顯出來，民意調查也是支持這個觀點。這分評估也建議多使用天然氣來作過渡期的替代品。

圖1：全球使用核能的狀況（2009年資料）。綠色方格是正在運轉的反應爐數字，白色是目前正在興建。（圖片來源：作者改編自 “Nuclear power: When the steam clears” . The Economist (Mar 24th 2011 )，數據來源：World Nuclear Association）

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環境政策工具的分類和演變

2011/07/13

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環境政策工具 (environmental policy instruments)的分類和演變
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 過去20年間，環境政策出現了哪些主要的轉變？

2. 有效的政策需要搭配哪些因素？

3. 強調永續發展的基礎環境教育能夠對此有何貢獻？

「永續（或稱可持續）發展」（sustainable development）已經是全球媒體，民間組織，和決策單位朗朗上口的詞彙，但是邁向永續發展的基本構思/理論框架，策略佈局和跨學科，跨部門的互動學習的實質內容為何？幾個先進國家的研究團隊都呼籲要同時注意科技，社會和決策的三個層面的密切互動的過程。尤其是決策的品質和遠見扮演關鍵性的角色。聯合國環境規劃署策劃的《全球環境展望 4》報告回顧1987-2007年來的全球處理環境問題的經驗，整理出幾個重要的決策工具（表1）。

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挪威回收廢棄電子電氣產品：政策工具的靈活應用

2011/07/13

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挪威回收廢棄電子電氣產品：政策工具的靈活應用
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 挪威處理廢棄電子電氣產品的政策有哪些創新的地方？

2. 「多方利益相關者參與」可能會產生哪些優缺點？

回顧過去20多年的經驗，聯合國環境規劃署策劃的《全球環境展望 4》報告指出，「永續（或稱可持續）發展」（sustainable development）的成效取決於科技，社會和決策的三個層面的密切互動的過程。尤其是政策工具的靈活應用是重要的關鍵。以下簡介挪威處理廢棄電子電氣產品的實例。

多方利益相關者（multiple stakeholders）的參與和協商
挪威有全球最成功的回收廢棄電子電氣產品的制度，實行10年的時間中，回收率從5％增長到98％。挪威廢棄電子電氣產品的管制規章（根據《污染控制法》(Pollution Control Act)和《生產控制法》(the Product Control Act) 制定），是一個既考慮到讓多方利益相關者參與，又同時創新而靈活的政策工具例子。資訊和通訊技術（ICT）部門的蓬勃發展也同時製造越來越多固體廢棄物，其中往往含有高成分的有害物質，如重金屬。為了應付這些污染源問題，歐盟也制定了WEEE (Waste Electric and Electronic Equipment)（廢棄電子電氣產品）和RoHS （Restriction of Hazardous Substances）（有害物質限制）法令。

圖1：挪威回收的廢棄電子電氣產品等待進一步處理。相關的管制規章於1999年7月1日開始生效。（圖片來源：Climate and Pollution Agency, Norway。 http://www.miljostatus.no/en/Topics/Waste/Waste-electrical-and-electronic-equipment/）

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日本打造永續社會的藍圖與行動（4）：推廣3R日本經驗到亞洲和全球

2011/07/12

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日本打造永續社會的藍圖與行動（4）：推廣3R日本經驗到亞洲和全球
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 日本有哪些實力來推廣自己的3R模式？

2. 其他亞洲國家有什麼理由來與日本合作？

日本曾經是帶動亞洲經濟發展領頭的先鋒。泡沫經濟之後的日本除了面臨經濟的衰退外，還要應付廢棄物處置的難題。2000年起提出的「健全的物質再生社會」（Sound Material- Cycle Society ，SMS)）規劃和「3R」（Reduce, Reuse, Recycle）行動計畫，配合日本高度發展的資源回收技術，獲得顯著的效果和國際社會的肯定。2008年起實施的第二階段SMS規劃更是有企圖心要將日本模式的3R 行動推展到亞洲各國。

圖1：塑膠廢棄物在日本，中國和香港的流動狀況。黑線的粗細與廢棄物重量成比例。（圖片來源：Tanaka 2008）

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日本打造永續社會的藍圖與行動（3）：資源循環領域和物流帳目

2011/07/12

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日本打造永續社會的藍圖與行動（3）：資源循環領域和物流帳目
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 廢棄物處置除了技術問題外為什麼還要有空間性的考慮？

2. 具體明確的數字指標對政策推展有何助益？

高度工業化，但是又地窄人稠的日本社會戰後面臨了一連串的因環境而引起的社會問題。1970年實施的《廢棄物管理法》(The Waste Management Law)，是處理環境挑戰的一個重要里程碑。2000年之後日本又重新調整策略，提出「健全的物質再生社會」（Sound Material- Cycle Society ，SMS)）和「3R」（Reduce, Reuse, Recycle）行動計畫。2007年又大幅度更新SMS的目標和範圍，考量到環境治理的問題，無法只侷限在單一國家或區域，這個第二階段的SMS藍圖和策略，可以說是迎接全球環境治理挑戰的「日本模式」。

健全資源循環的領域（Spheres of Sound Material Cycle, SSMC）
由處理廢棄物的經驗中，日本當局體會到因為材料性質的不同，廢棄物的回收和再利用是與特定空間密切相關。例如，利用生質能（biomass）最好是在當地範圍才能達到環保和經濟上的最佳效益。而其他材質例如稀有金屬，因為需要高科技的回收技術，所以可能要運出國境外來進行回收處理。SSMC將空間範圍從小到大分類為4個循環領域：地方性資源循環（Local Material Cycle），區域性資源循環（Regional Material Cycle），全國性資源循環（Domestic Material Cycle），國際資源循環（International Material Cycle）（圖1）。

圖1：健全資源循環的不同領域。（圖片來源：http://www.springerlink.com/content/y42r21n815q600r0/fulltext.pdf）

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日本打造永續社會的藍圖與行動（2）：社會問題和價值觀轉變

2011/07/12

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日本打造永續社會的藍圖與行動（2）：社會問題和價值觀轉變
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 廢棄物處置可能引發哪些社會問題？

2. 日本模式的永續社會強調哪些重點？

高度經濟發展下的社會問題
戰後到1970年代末期，日本社會處於急速經濟成長時期，工業起飛，社會日益都會化，大眾消費蔚為風尚。1960年代每人每天製造的廢棄物數量每年以6％的速度成長。而塑膠類垃圾則是每年成長25％。約40％的廢棄物就直接填地（沒有用土覆蓋）或丟棄在山區。而日本夏天潮濕炎熱，垃圾掩埋場成了蚊蟲和蒼蠅滋生的溫床。於是有了1963年的立法來管理在都會地區垃圾焚化的問題。之後1970年實施《廢棄物管理法》(The Waste Management Law)，是個重大的里程碑，因為：1）此法將垃圾分為二類：「市政廢棄物」（municipal waste）和「工業廢棄物」（industrial waste）。這也是首次在法規上定義出「工業廢棄物」。2）根據「污染者付費的原則」（the Polluter Pays Principle），商業界要為其商業活動所製造的垃圾負起清理的責任。3）如果商業界的產品最後成了垃圾，那麼商業界必須負責提供丟棄物件的可行管道。總之，基本原則是：商業界必須扛起處置廢棄物的責任。

圖1：日本每人國內生產總值（GDP）的變化（以1965年為1）和每人製造的廢棄物的關連。藍線：人均GDP，紅線：每人製造的廢棄物。圖中也可以看到2個重要的立法里程碑：1970年的《廢棄物管理法》和2000年的《建立再生社會基本法》。二次石油危機時廢棄物數量也降低。（見內文）（圖片來源：MoE 2006, p. 32）

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日本打造永續社會的藍圖與行動（1）： 3R原則的立法與成效

2011/07/12

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日本打造永續社會的藍圖與行動（1）： 3R原則的立法與成效
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 工業大國日本推動永續發展的策略為何？

2. 日本資源回收的成果主要歸功於哪些革新的制度？

日本面臨的挑戰和策略佈局
工業大國日本的經濟發展動力必須高度仰賴進口的能源和原料，人口稠密的空間條件也面臨大量廢棄工業生產品該何去何從的難題。日本的應對策略是從政府立法主導，可以說是命令/控制型管制（Command-and-control regulations）的一種類型。日本當局甚至計畫要延伸到推展到亞洲鄰近國家。總體而言，日本的國家資源回收政策展現了三方面的企圖心：1）解決現實資源短缺和廢棄物處置的難題，2）為日本在面臨中國與印度的競爭中取得再生回收產業的先機，3)更可以將環保產業的經驗作為拓展外交的籌碼。

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