造紙業能源消費因素分析

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造紙業能源消費因素分析

黃啟峰*、詹益亮**、劉子衙***

摘 要

造紙業為我國主要能源密集產業之一，至 2010 年其能源密集度為 32.7 LOE/NT$1,000，

僅次於化學材料業與非金屬礦製品業，就其產業能源消費量變動趨勢來看，主要受產能

規模、產品結構、及節能技術效率等因素之影響，這些影響因素之貢獻各有不同，能掌

握影響能源消費因素可進一步提供在產業節能減碳的策略參考。

過去國內進行產業能源消費變動因素分析大多以經濟指標之因素分解來研究，然國

際學術上有許多研究採以工程指標進行因素分析，故本文嘗試以工程指標進行造紙業能

源消費變動因素分析，目的在於分析造紙業能源使用變動趨勢，並瞭解各項影響因素的

時間趨勢，期掌握造紙業之能源消費型態，亦可提供在經濟指標外的另一項衡量能源消

費因素的指標。

研究結果顯示，我國造紙業能源消費量變動呈現下降之主要原因為效率效果，係由

於產業不斷的進行節約能源與設備效率提升所致；其次為產出效果，產能利用率的提升

對能源消費降低具有貢獻，而結構效果則是帶動能源消費上升之主要因素，雖然往高附

加價值之產品發展，然而卻是耗能較大。在研究方法方面，工程指標可深入探討製程結

構及產品組合所造成的差異，如能配合詳細產業資訊的分析，將較經濟指標易於解釋能

源使用效率趨勢。

壹、前言

造紙業為國內主要能源密集產業之一，造紙業依其特性大致可分為，上游的紙漿

業，中游的紙張業與紙板業，以及下游的紙器、紙品加工業與紙品販賣等。我國造紙業

至 2010 年產量為 413.22 萬噸，總產值為 1,679 億元，GDP 占工業部門的 0.92%，雖然

我國紙廠的規模大多以中小型為主，但其產品提供民生、工業、醫療、文化等各層面之

必要需求，其產業關聯非常大，影響也非常深遠，在我國製造業扮演極為重要角色。

* 工業技術研究院綠能與環境研究所資深研究員 ** 工業技術研究院綠能與環境研究所資深研究員 *** 工業技術研究院綠能與環境研究所副組長

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就能源消費而言，1990 年造紙業之能源使用約 133 萬公秉油當量，約占工業部門

的 5.84%，至 2010 年能源使用約 133 萬公秉油當量，占工業部門降至 2.05%。從能源

密集度來看，1990 年為 45.7 LOE/NT$1,000，至 2010 年降至 32.68 LOE/NT$1,000，雖

降幅達 28%，但能源密集度仍排名第三，僅次於化學材料業與非金屬礦製品業，是我國

能源密集產業之一，因此能源節約與效率提升對其能源消費變動之影響非常重要。

國際間評估產業能源效率的指標種類繁多，一般多使用能源密集度（Energy

Intensity）指標或是單位能耗（Specific Energy Consumption）指標來表示，其中能源密

集度定義為每一單位經濟產出所需之能源投入，國內以每仟元公升油單量來表是

（LOE/NT$1,000）；而單位能耗則定義為每一單位產量產出所需之能源投入，國內大多

以每單位產出（例如：公噸、每平方公尺、每片等）所耗用的能源熱值（Mcal）來表

示。此兩者皆因具備計算方式簡單、定義清楚易於瞭解及資料需求取得容易等多項優

點，因此廣泛應用在描述整體產業能源消費之趨勢，稱之為敘述型指標（Descriptive

Indicators）。然而能源密集度指標系為一總體性指標，無法用以詳細解釋產業間及產業

內的能源使用情形，於分析工作上容易受到限制。

由於敘述型指標分析上之缺陷，可藉由解釋型指標（Explanatory Indicators）加以補

強，廣受國際使用之因素分解法即為解釋型指標之一，其可將能源消費細分成三項影響

效果，即受經濟活動之產出效果（Production Effect）、產品組合或結構效果（Structure

Effect）及能源使用效率的密集度效果（Intensity Effect），應用此種指標可深入探討化學

材料業能源使用的變動趨勢，但在建立解釋型指標時所需資料將較敘述型指標詳細且複

雜，於資料搜集上費時較長，本研究擬採用因素分解法進行實證分析。

國內相關文獻曾進行經濟指數因素分解方面之研究，惟近年於國際學術上有採以工

程指標進行研究，因工程指標可以分析產業製程及產品差異，較經濟指標能反映能源使

用情形。本文採用工程指標進行能源消費變動因素分析，目的在於分析造紙業能源消費

變動趨勢，並瞭解各項影響因素的時間趨勢，期掌握造紙業之能源消費型態，提供另一

種衡量能源效率的指標。

貳、產業生產趨勢與能源消費

一、產業與生產分析

造紙術是中國古代科學技術的四大發明之一，也是世界科學文化發展的重要貢獻。

造紙工業與生產和生活密切相關的一個產業，造紙業是我國重要的基礎原材料工業，在

國民經濟中占有非常重要的地位。

造紙業包括上游的紙漿、中游的造紙業、及下游的紙器加工業與使用和販售業，紙

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品是文明生活必需用品，文明愈高，用紙範圍及數量也就愈多。除民生用紙外，工商及

農業則廣泛使用各式瓦楞紙箱、包裝容器用以裝載工業製品、農產品與加工食品，以便

利於商品的運輸及搬運，因此與生活環境息息相關，故造紙產業發展亦隨著國內經濟波

動而改變。

造紙業中的上游為紙漿製造業，其原料為木質纖維、廢紙、蔗渣、木片等，經過備

漿系統與散漿系統後製成紙漿或廢紙漿等；中游為造紙業紙漿加工後製成文化用紙、工

業用紙、家庭用紙、包裝用紙、及特殊用紙等紙張與紙板。文化用紙包括銅版紙、道林

紙、模造紙、證券紙、印刷紙、圖書紙、聖經紙、新聞紙、非碳複寫紙、影印紙、電腦

列印紙、其它文化用紙等，提供給印刷業 、出版業、 廣告業 、文化事業等下游產業

使用；工業用紙包括牛皮紙板、瓦楞芯紙、包裝紙、灰紙板塗佈與非塗佈白紙板、紗管

紙板等 ，主要提供給紙器產業、紙管業、 紙容器業等下游產業進一步加工製造成紙

箱、紙管等紙器；家庭用紙包括衛生紙、衛生棉、紙尿褲、面紙、餐巾紙、紙巾、廚房

用紙、醫療用紙，主要提供給量販店、一般通路販售或醫院使用；包裝用紙包括一般包

裝紙、一般牛皮紙、袋用包裝紙、袋用牛皮紙等，主要提供紙器產業與紙袋製造進一步

加工製造及一般通路銷售；而特殊用紙則包括棉紙、宣紙、絕緣紙、機能紙、敬神紙、

果袋紙等，主要提供給文化業與農工業使用及一般通路販售。我國造紙業上中下游關聯

圖如圖 1 所示。

圖 1 我國造紙業上中下游關聯圖 資料來源：台灣區造紙工業同業公會（2011）。

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我國近 15 年來之紙張與紙板消費量並無成長，從 1996 年至 2010 年平均年成長率

為-0.19%。依據我國造紙工業同業公會之統計，1996 年至 2000 年為紙張與紙板消費呈

負成長，2001 年由於我國經濟呈現負成長，紙張與紙板消費大幅降低 12%，之後至

2004 年的幾年紙張與紙板消費量均有成長，至 2005 年之後又開始逐年呈現負成長，到

了 2008 年及 2009 年遇到全球金融風暴衝擊，紙張與紙板消費量大幅降低到 15 年來之

新低，但到了 2010 年由於全球經濟復甦，我國紙張與紙板消費量也大幅成長，逐漸往

金融風暴前之水準恢復。而我國紙張與紙板生產量之消長受國內市場消費之影響，其消

長趨勢與消費量趨勢相近，但消長幅度比消費量小。我國紙張與紙板消費量與生產量趨

勢如表 1 所示。

表 1 我國紙張與紙板消費量 單位：公噸

外銷量 進口量 消費量 年 生產量

數量 占生產比例 數量 占消費比例 數量 成長率

1996 4,337,429 924,406 21% 1,075,861 24% 4,488,884

1997 4,506,972 794,352 18% 1,358,314 27% 5,070,934 -1%

1998 4,223,111 676,902 16% 1,291,263 27% 4,837,472 -5%

1999 4,349,217 670,628 15% 1,419,474 28% 5,098,063 0%

2000 4,494,156 781,445 17% 1,390,947 27% 5,103,658 0%

2001 4,210,647 917,444 22% 1,218,232 27% 4,511,435 -12%

2002 4,511,783 1,041,356 23% 1,296,827 27% 4,767,254 6%

2003 4,657,608 1,108,673 24% 1,493,672 30% 5,042,607 6%

2004 4,801,087 1,281,676 27% 1,667,125 32% 5,186,536 3%

2005 4,661,033 1,309,963 28% 1,603,518 32% 4,954,588 -4%

2006 4,646,193 1,410,837 30% 1,526,409 32% 4,761,765 -4%

2007 4,706,595 1,482,039 31% 1,450,439 31% 4,674,995 -2%

2008 4,142,683 1,221,512 29% 1,485,439 34% 4,406,610 -6%

2009 3,988,478 1,375,975 34% 1,278,971 33% 3,891,474 -12%

2010 4,069,074 1,202,393 30% 1,505,121 34% 4,371,802 12%

年成長率 -0.46% 1.90% 2.43% -0.19%

註：消費量＝生產量－外銷量＋進口量 資料來源：台灣區造紙工業同業公會（2011）。

在國內各種民生基本工業的發展及外銷的成長帶動下，紙器消費量逐年成長，因此

吸引不少紙器工廠擴充產能及就業人數。1990 年代在國民紙張消費量增加下，一般紙

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的銷售量仍快速成長，1992 年生產量已超過 100 萬噸。由於加工紙生產技術提升，並

且業者致力開發海外市場，紙尿布（含片、褲）及女用衛生棉代工量明顯增加，帶動加

工紙生產成長。在紙器市場逐漸成長之下，業者營收雖仍持續成長，但在產業過度投資

的情況下。

就我國近 20 年造紙業之生產量來看，1990 年至 2000 年之年成長率為 3%，2000 年

至 2010 年之年成長率為-1%，主要原因為 2008 年下半年受全球金融風暴之影響，產能

大幅減少，降至 1992 之生產水準，到 2010 年全球經濟好轉，產能逐減好轉，紙張與紙

板之生產狀況詳見續表 2 所示。

表 2 我國歷年紙張與紙板產量統計表 單位：公噸

印刷書寫用紙 年

塗佈紙 未塗佈紙 其他 薄葉紙 新聞紙

家庭 用紙

包裝 用紙

其他 紙張

紙張 合計

1990 159,500 31,746 13,684 9,560 83,317 140,741 80,627 23,130 828,026 1991 189,552 333,012 15,919 8,076 82,786 163,014 79,812 27,589 899,760 1992 206,590 386,199 13,776 7,913 64,565 177,826 87,248 82,326 1,026,443 1993 249,907 365,073 6,726 6,613 68,925 180,107 86,576 115,987 1,079,914 1994 279,219 398,369 5,971 6,755 81,237 190,064 88,484 103,935 1,154,034 1995 290,041 397,012 4,410 6,437 95,414 223,786 88,872 109,936 1,215,908 1996 252,008 367,492 7,570 4,959 55,109 250,411 77,492 108,471 1,123,512 1997 321,750 414,448 2,522 3,624 62,756 266,858 74,151 107,218 1,253,327 1998 322,611 399,090 3,046 3,024 84,492 262,439 73,241 99,764 1,247,707 1999 341,217 397,715 1,203 2,666 78,668 277,708 66,547 89,454 1,255,178 2000 347,166 359,772 883 2,390 86,725 307,673 60,497 95,186 1,260,292 2001 340,137 341,146 879 1,574 38,364 275,019 48,877 82,046 1,128,042 2002 353,508 389,579 3,812 1,580 9,213 274,487 56,475 156,129 1,244,783 2003 358,959 371,819 4,160 1,006 4,379 285,536 57,361 160,550 1,243,770 2004 361,357 371,819 3,492 1,369 3,333 305,670 64,489 165,936 1,277,465 2005 381,770 361,915 2,381 2,022 878 310,769 64,160 159,139 1,283,034 2006 381,179 374,546 3,177 1,738 468 307,919 69,138 157,382 1,295,547 2007 380,470 386,788 3,141 1,126 779 309,117 70,767 147,891 1,300,079 2008 361,957 336,152 3,904 1,239 1,042 318,843 63,540 146,386 1,233,063 2009 334,383 348,215 3,681 4,822 994 304,384 59,459 157,228 1,213,166 2010 261,079 406,766 12,656 18,767 642 312,962 60,119 145,704 1,218,695

1990-2000 成長率

8% 1% -24% -13% 0% 8% -3% 15% 4%

2000-2010 成長率

-3% 1% 31% 23% -39% 0% 0% 4% 0%

資料來源：台灣區造紙工業同業公會（2011）。

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就紙張類的生產狀況來看，1990 年至 2000 年之年成長率為 4%，2000 年至 2010 年

之年成長率為 0%；就各紙張類來看，用以文化用紙的塗佈紙與非塗佈占生產大宗，其

中塗佈紙 1990 年至 2000 年之年成長率為 8%，2000 年至 2010 年之年成長率為-3%；非

塗佈紙 1990 年至 2000 年與 2000 年至 2010 年之年成長率均為 1%；此外，新聞用紙由

於受網路媒體新聞之影響，一般平板媒體之新聞報紙逐年顯著衰退，導致新聞用紙生產

也顯衰退；然而在家庭用紙方面，由於面紙、餐巾紙、廚房巾紙的使用，1990 年至

2000 年之年成長率為 8%，然而 2000 年至 2010 年間幾乎零成長；紙張類的生產狀況詳

見表 2 所示。

續表 2 我國歷年紙張與紙板產量統計表 單位：公噸

瓦楞紙箱用紙 白紙板 年

裱面紙板 瓦楞芯紙 塗佈 非塗佈 全白紙板灰紙板

其他

紙板

紙板 合計

紙及紙板 合計

1990 856,701 815,724 530,487 119,884 38,857 135,139 11,996 2,508,788 3,336,814 1991 974,135 907,279 633,034 121,037 44,733 157,089 8,667 2,845,974 3,745,734 1992 995,270 908,671 671,991 109,269 71,718 183,713 9,734 2,950,366 3,976,809 1993 1,035,207 852,528 658,463 36,696 50,108 179,797 12,639 2,825,438 3,905,352 1994 1,154,867 880,700 710,517 29,952 54,211 199,752 14,906 3,044,905 4,198,939 1995 1,119,842 868,787 719,992 26,701 51,356 225,682 14,999 3,027,359 4,243,267 1996 1,228,250 976,343 682,614 28,387 50,175 236,524 11,624 3,213,917 4,337,429 1997 1,239,464 1,000,432 667,865 27,065 56,573 255,511 6,735 3,253,645 4,506,972 1998 1,152,258 917,128 610,583 26,104 55,909 209,193 4,229 2,975,404 4,223,111 1999 1,231,177 982,163 586,227 24,415 57,369 207,754 4,934 3,094,039 4,349,217 2000 1,258,171 1,093,827 569,865 23,535 55,661 226,171 6,634 3,233,864 4,494,156 2001 1,179,454 1,054,698 555,202 27,229 58,572 200,010 7,440 3,082,605 4,210,647 2002 1,237,158 1,112,027 589,746 20,763 60,477 238,502 8,327 3,267,000 4,511,783 2003 1,296,940 1,206,654 582,730 12,772 59,125 248,593 7,024 3,413,838 4,657,608 2004 1,376,634 1,235,172 576,320 11,891 66,294 249,656 7,655 3,523,622 4,801,087 2005 1,380,276 1,117,548 556,547 13,184 58,802 245,632 6,010 3,377,999 4,661,033 2006 1,354,458 1,170,089 514,400 7,185 51,623 245,641 7,250 3,350,646 4,646,193 2007 1,398,323 1,153,430 545,402 5,775 48,527 247,154 7,905 3,406,516 4,706,595 2008 1,130,270 981,423 511,480 7,914 39,915 230,356 8,262 2,909,620 4,142,683 2009 1,086,505 846,219 548,600 5,476 44,128 236,322 8,062 2,775,312 3,988,478 2010 1,144,635 846,380 553,382 5,802 44,663 247,242 8,435 2,850,539 4,069,234

1990-2000 成長率

4% 3% 1% -15% 4% 5% -6% 3% 3%

2000-2010 成長率

-1% -3% 0% -13% -2% 1% 2% -1% -1%

資料來源：台灣區造紙工業同業公會（2011）。

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就紙板類之生產狀況來看，其成長趨勢與整體產業成長率相同，1990 年至 2000 年

之年成長率為 3%，2000 年至 2010 年之年成長率為-1%；就各別紙板來看，用於紙箱之

瓦楞紙箱用紙為大宗，裱面紙板與瓦楞芯紙 1990 年至 2000 年之年成長率分別為 4%與

3%，2000 年至 2010 年之年成長率分別為-1%與-3%；而用於供輕量型產品如食品、洗

衣粉、纖維、雜貨、玩具、面紙、纖維、鞋類、唱片套等包裝使用之白紙板，包括塗佈

與非塗佈白紙板及全白紙板，此三者 1990 年至 2000 年之年成長率分別為 1%、-15%、

及 4%，2000 年至 2010 年之年成長率分別為 0%、-13%與-2%，其中非塗佈白紙板衰退

最大；用於紙盒之灰紙板 1990 年至 2000 年之年成長率為 5%，2000 年至 2010 年之年

成長率為 1%；紙板類之生產狀況詳見續表 2 所示。

就各類紙張與紙板之生產量分布狀況來看，比較 1990 至 2010 年之造紙產品生產分

布比例變化，其中紙箱類用紙與文化用紙之比例消長變化不大，變化較大的有白紙板，

從 1990 年的 21%降至 2010 年的 15%，紙張生產比例從 1990 的 25%上升至 2010 年的

30%，其中家庭用紙從 1990 年的 4%上升至 2010 年的 8%。其他如灰紙板也有小比例的

增加，從 1990 的 4%上升至 2010 年的 6%。1990 年與 2010 年各類紙張與紙板之生產量

分布狀況變化詳如圖 2 與圖 3 所示。

圖 2 我國 1990年紙張與紙板之生產量分布狀況

就上游紙漿原料而言，影響能源消費為紙漿之生產量與廢紙漿之消費量。由於國內

天然資源的缺乏，國內自產紙漿只能供應內需市場三成，進口紙漿占整體紙漿內需市場

達七成。此外，為應付造紙業之需求，國內對於廢紙漿之利用以占全部紙漿（包括紙漿

與廢紙漿）72%以上。

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 78 －

圖 3 我國 2010年紙張與紙板之生產量分布狀況

我國紙漿生產量從 2001 年至 2008 大約維持在 37 萬公噸至 40 萬公噸左右，在

2009 年下降至 29 萬公噸，2010 年已回復到之前生產水準約 38 萬公噸。就廢紙漿消費

量而言，我國從 2001 年的 319 萬公噸逐年上升，至 2004 年達到 347 萬公噸，到了

2010 年僅維持在 284 萬公噸而已，紙漿生產量僅約占消費量的 36%而已，大部分為進

口紙漿。

另外一部分提供紙張與紙板生產的原料為廢紙紙漿，我國 2001 年廢紙紙漿消費量

為 319 萬公噸，逐年提升至 2004 年的 347 萬公噸，到了 2010 年僅維持在 284 萬公噸之

水準。我國歷年紙漿生產量與消費量統計詳如表 3，其歷年趨勢如圖 4 所示。

表 3 我國歷年紙漿生產量與消費量統計表 單位：公噸

年 紙漿生產量 紙漿外銷量 紙漿進口量 紙漿消費量 廢紙漿消費量 合計

2001 370,201 23,965 771,323 1,117,559 3,194,977 4,312,536

2002 398,102 14,487 743,551 1,127,166 3,251,528 4,378,694

2003 403,714 19,962 784,261 1,168,013 3,368,913 4,536,926

2004 403,878 16,954 826,570 1,213,494 3,472,031 4,685,525

2005 368,597 17,080 851,330 1,202,847 3,326,935 4,529,782

2006 391,999 34,364 895,140 1,252,775 3,259,760 4,512,535

2007 390,108 40,809 815,585 1,164,884 3,411,999 4,576,883

2008 368,747 17,886 736,229 1,087,090 2,916,825 4,003,915

2009 294,236 18,636 747,176 1,022,776 2,811,670 3,834,446

2010 384,439 32,843 720,226 1,071,822 2,842,586 3,914,408

資料來源：台灣區造紙工業同業公會（2011）。

造紙業能源消費因素分析

－ 79 －

單位：公噸

圖 4 我國歷年紙漿生產量與消費量趨勢圖 資料來源：台灣區造紙工業同業公會（2011）。

我國造紙業產品係以工業用紙及文化用紙為主，其產業景氣主要受書籍、雜誌及期

刊等出版業以及一般製造業產能供給影響，因此出版業的銷售值及製造業的生產值將影

響造紙業的需求成長變化，觀察造紙業 20 年來之年產值統計如表 4 所示。從產值來

看，整體造紙業從 1990 至 2000 年之成長率為 3.1%，從 2000 至 2010 年之成長已趨於

平緩，成長率僅維持在 1.4%。我國造紙業 1990 年至 2000 年屬於成長階段，2000 年至

2010 年則屬成長平緩期。

我國造紙業之產值也受到紙漿供應與價格之影響，自 2001 年全球景氣復甦以來，

中國對進口紙漿需求非常大，同時影響全球紙漿價格走向；另一方面，因 2004 年後原

物料價格及運輸持續走揚，以及美元、加幣相繼貶值壓力，致使國際紙漿價格於 2005

年底開始上漲。至 2008 年下半年因受到全球經濟情勢反轉及金融風暴的衝擊，加上全

球用紙需求受景氣影響而呈現疲弱，導致國際紙漿用量及報價呈現大幅滑落的態勢，

2009 年國內業者進行減產而使得本產業的產、銷值均呈現大幅衰退。2010 年由於受金

融風暴過後景氣復甦影響，用紙需求呈現上升的趨勢，全年產值較 2009 年增加 26 %，

達 1,679.3 億元。各類紙品除了家庭用紙及衛生紙業增幅較小 6.27%外，其餘皆呈較大

成長，漲幅依序為紙板業 36.07%、紙漿及其他紙製品業 35.26%、紙容器業 29.98%、紙

張業 16.16%，如表 4 所示。

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 80 －

表 4 我國造紙業歷年產值統計表 單位:百萬元

紙張 製造業

紙板 製造業

紙容器 製造業

家庭及衛生 用紙製造業

紙漿及其他 紙製品業

造紙業

1990 17,563.29 27,016.50 27,724.66 11,867.34 23,479.61 107,651.40

1991 18,159.84 28,809.23 29,868.06 13,178.29 23,643.42 113,658.84

1992 17,322.00 29,292.15 29,221.67 13,432.30 22,098.61 111,366.73

1993 16,310.07 27,662.20 31,532.15 12,798.12 17,388.19 105,690.73

1994 20,891.16 35,150.89 35,379.66 14,055.34 20,585.51 126,062.56

1995 26,963.26 42,190.50 41,685.62 16,867.41 24,552.73 152,259.52

1996 20,177.97 35,811.93 37,018.22 18,451.89 19,599.79 131,059.80

1997 22,523.17 33,191.59 36,278.51 18,861.27 19,867.66 130,722.20

1998 21,470.44 28,841.37 36,746.93 17,598.50 20,780.82 125,438.06

1999 21,636.83 31,522.44 39,514.34 18,257.32 21,483.96 132,414.89

2000 22,965.14 37,737.96 42,311.28 20,589.65 22,547.21 146,151.24

2001 19,416.69 25,696.44 36,303.22 18,716.87 16,813.51 116,946.73

2002 20,474.13 34,899.62 38,238.40 18,031.83 17,068.14 128,712.12

2003 21,012.30 37,726.65 48,748.02 18,627.24 18,074.11 144,188.32

2004 21,901.12 41,512.92 49,625.46 19,322.13 20,159.25 152,520.88

2005 21,525.88 37,204.59 46,696.82 20,501.37 19,713.05 145,641.71

2006 21,964.50 36,878.79 44,538.95 19,716.52 20,225.41 143,324.17

2007 23,783.40 41,621.87 46,236.74 20,861.37 21,587.82 154,091.20

2008 24,762.65 42,189.00 50,006.40 22,914.15 21,310.40 161,182.60

2009 20,443.83 32,233.12 42,145.34 22,336.36 16,122.55 133,281.20

2010 23,748.11 43,858.57 54,781.28 23,736.58 21,807.34 167,931.88

1990-2000 成長率

2.72% 3.40% 4.32% 5.66% -0.40% 3.10%

2000-2010 成長率

0.34% 1.51% 2.62% 1.43% -0.33% 1.40%

資料來源：AREMOS 資料庫，100 年 3 月。 註：紙張包含文化、包裝用紙及中式用紙；紙容器業包含瓦楞紙箱、紙袋及紙容器。

二、能源消費

我國能源總消費從 1990 年的約 5,099 萬公秉油當量成長至 2010 年約 12,031 萬公秉

油當量，年成長率 4.4%，其中工業部門從 1990 年的 2,315 萬公秉油當量（占 46.4%）

成長至 2010 年的 6,474 萬公秉油當量（占 53.8%），年均成長率為 5.3%，為能源消費成

長占比最高的部門，2010 年其他各部門之能源消費量與占比分別為運輸部門的 1,555 萬

公秉油當量（占 12.9%），服務業部門的 1,317 萬公秉油當量（占 10.9%），住宅部門的

造紙業能源消費因素分析

－ 81 －

1,289 萬公秉油當量（占 10.7%），能源部門的 838 萬公秉油當量（占 7.0%），非能源使用

的 460 萬公秉油當量（占 3.8%），農業部門的 98 萬公秉油當量（占 0.8%）。1990 年至

2010 年我國各部門能源消費統計如表 5 所示，我國各部門能源消費趨勢變化如圖 5 所示。

表 5 我國各部門能源消費統計分析 單位：千公秉油當量（103 KLOE）

1990 2000 2005 2010

部門 能源 消費量 占比

能源 消費量 占比

能源 消費量 占比

能源 消費量 占比

年平均 成長率

能源部門 4,842 9.5% 8,251 9.0% 9,315 8.4% 8,382 7.0% 2.8% 工業部門 23,146 45.4% 41,620 45.4% 54,464 49.0% 64,736 53.8% 5.3% 運輸部門 8,011 15.7% 14,436 15.7% 16,192 14.6% 15,546 12.9% 3.4% 農業部門 1,458 2.9% 1,437 1.6% 1,571 1.4% 982 0.8% -2.0% 服務業部門 4,972 9.8% 10,596 11.6% 13,025 11.7% 13,173 10.9% 5.0% 住宅部門 5,944 11.7% 11,444 12.5% 13,016 11.7% 12,885 10.7% 3.9% 非能源消費 2,614 5.1% 3,954 4.3% 3,585 3.2% 4,604 3.8% 2.9% 合計 50,987 100.0% 74,302 100.0% 111,168 100.0% 120,308 100.0% 4.4% 資料來源：1.經濟部能源局 99 年能源統計年報，100 年。 2.經濟部能源局 99 年能源平衡表，100 年。

圖 5 我國各部門能源消費成長率趨勢圖 資料來源：1.經濟部能源局 99 年能源統計年報，100 年。 2.經濟部能源局 99 年能源平衡表，100 年。

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 82 －

就我國工業部門主要耗能產業之能源消費變化來看，1990 年工業部門的能源消費

約為 2,315 萬公秉油當量，其中化學材料業的能源使用最多占 27.0%，其次為非金屬礦

業的 16.6%、基本金屬業的 12.1%、紡織業的 11.7%、造紙業的 6.2%、食品業的 5.0%、

電腦通訊業與電子業的 4.1%、其他產業為 17.3%；至 2010 年工業部門能源消費成長至

約 6,474 萬公秉油當量，其中仍以化學材料業的能源使用最多約占 51.7%，其次為電子

通訊業的 14.2%、基本金屬業的 9.9%、非金屬礦業的 5.2%，紡織業的 3.4%、造紙業的

2.1%、食品業的 1.9，其他產業約占 11.6%，由圖 6 可看出我國主要耗能產業之能源使

用之消長情形。

圖 6 我國工業部門主要產業能源使用消長情形 資料來源：經濟部能源局 99 年能源平衡表，100 年。

從能源消費趨勢來看，造紙業雖然在各產業能源消費占比不高，但由於造紙業是我

國能源密集產業之一，其能源消費占比從 1990 年的 6.2%，降至 2010 年的 2.1%。就能

源密集度來看，我國工業部門 1990 年約為 12.9 LOE/千元，2010 年約為 13.0 LOE/千

元，造紙業能源密集度遠高於工業部門其能源密集度 1990 約為 45.7 LOE/千元，2000

年約為 48.4 LOE/千元，2010 年約為 32.7 LOE/千元，僅次於化材業與非金屬礦業，是

我國能源密集度第三高之產業。我國工業部門主要耗能產業之能源密集度統計與趨勢如

表 6 與圖 7 所示。

造紙業能源消費因素分析

－ 83 －

表 6 我國主要耗能產業之能源密集度統計表

1990 2000 2010

能源

使用量

(KLOE)

實質

GDP

(百萬元)

能源

密集度

(LOE/

千元)

能源

使用量

(KLOE)

實質

GDP

(百萬元)

能源

密集度

(LOE/

千元)

能源

使用量

(KLOE)

實質

GDP

(百萬元)

能源

密集度

(LOE/

千元)

化材業 6,244,223 63,434 98.4 14,090,426 134,565 104.7 33,450,886 280,738 119.2

非金屬礦業 3,832,666 46,100 83.1 3,500,165 68,181 51.3 3,364,093 61,984 54.3

造紙業 1,427,792 31,233 45.7 1,611,415 33,315 48.4 1,329,743 40,693 32.7

基本金屬業 2,801,103 73,252 38.2 5,833,714 154,671 37.7 6,422,269 270,131 23.8

紡織業 2,707,843 205,537 13.2 4,106,199 148,815 27.6 2,204,718 101,938 21.6

食品業 1,158,148 159,424 7.3 1,343,541 177,508 7.6 1,259,373 163,214 7.7

電腦通訊

與電子業 959,819 175,647 5.5 4,330,582 658,753 6.6 9,183,967 2,434,350 3.8

工業部門 23,145,782 1,799,642 12.9 41,618,675 2,766,478 15.0 64,734,648 4,977,408 13.0

資料來源：1.經濟部能源局 99 年能源平衡表，100 年。 2.行政院主計處（2011），國內各業生產總額（93SNA）（2011 年 8 月）。 說明：2010 年各產業實質 GDP 因主計處尚未公告，該數據為本研究利用產值與附加價值率估算之結果。

單位：LOE/千元

圖 7 我國主要耗能產業之能源密集度趨勢圖 資料來源：本研究推估。

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 84 －

分析造紙業各種能源別能源消費，1990 年以電力之消費為最多，其占比約在

55%，其次為原油及石油產品消費，約占 30%，煤及煤製品之消費量約在 15%；至

2010 年之能源消費仍以電力之消費為最多，其占比約在 62%，其次為煤及煤製品之消

費量約在 24%，原油及石油產品消費約占 13%，天然氣與其他能源合計約僅占 1%。

造紙業從 1990 年至 2000 年能源使用量年均成長率約 1.2%，但自 2000 年至 2010

年能源使用量年均成長率約 1.9%，20 年來能源使用量之消長幅度並不大，然而能源使

用類型發生了大的轉變，主要是煤及煤產品由 1990 年的 15%成長至 2010 的 24%，原

油及石油產品由 1990 年的 30%降至 2010 年的 13%，這反映出早紙業對能源使用習性

之改變，原因為造紙業主要耗能設備汽電共生廠與工業鍋爐過去以燃料油為主，改以目

前以煤炭為主，這說明了煤炭價格比燃料油低出許多，業者逐漸改以燃煤鍋爐取代燃油

鍋爐所致。造紙業能源消費結構變化如表 7，其能源消費占比趨勢變化如圖 8。

表 7 造紙業最終能源消費結構分析表 單位：公秉油當量（KLOE）

年 煤及煤產品 原油及石油產品 天然氣 電力 其他

1990 215,600 15% 433,287 30% - 0% 778,905 55% - 0%

1991 254,812 17% 425,432 28% - 0% 861,347 56% - 0%

1992 287,660 18% 416,212 27% - 0% 860,088 55% - 0%

1993 281,036 19% 387,077 26% - 0% 799,572 54% - 0%

1994 286,760 19% 420,899 27% - 0% 826,673 54% - 0%

1995 287,733 18% 440,234 28% - 0% 836,549 53% - 0%

1996 301,225 19% 449,417 28% - 0% 866,393 54% - 0%

1997 348,447 21% 425,696 26% 642 0% 889,562 53% - 0%

1998 325,204 21% 400,646 25% 2,654 0% 854,887 54% - 0%

1999 288,968 18% 401,797 25% 2,056 0% 929,103 57% - 0%

2000 221,777 14% 384,453 24% 4,743 0% 1,000,442 62% - 0%

2001 228,737 15% 324,589 22% 5,459 0% 937,630 63% - 0%

2002 235,735 16% 284,805 19% 5,668 0% 948,911 64% - 0%

2003 274,112 19% 250,469 17% 5,652 0% 926,881 64% - 0%

2004 284,159 19% 289,075 19% 4,470 0% 944,603 62% - 0%

2005 328,032 21% 270,723 18% 6,148 0% 918,884 60% 12,106 1%

2006 290,623 19% 247,728 16% 6,368 0% 938,250 62% 19,459 1%

2007 281,954 19% 255,434 17% 6,493 0% 925,714 62% 18,174 1%

2008 266,927 19% 224,419 16% 6,094 0% 868,552 63% 16,370 1%

2009 276,736 21% 185,871 14% 4,407 0% 806,920 63% 16,293 1%

2010 319,658 24% 167,398 13% 5,881 0% 821,813 62% 14,993 1%

資料來源：經濟部能源局，中華民國 99 年台灣能源平衡表，100 年。

造紙業能源消費因素分析

－ 85 －

圖 8 造紙業最終能源消費趨勢占比變化圖 資料來源：經濟部能源局，中華民國 99 年台灣能源平衡表，100 年。

參、文獻回顧

為了解能源使用對產出結構的影響，目前國際間有許多研究進行探討如何量化產出

結構變動對總能源需求之影響，其中以因素分解法（Decomposition methodology）被廣

泛應用在產業能源消費的因素分析上，是較為普遍的方法之一，然而在概念上，能源效

率具多元化的意義，但隨著全球能源與環境議題的發展，尋求適當的能源效率指標與分

析方法，以滿足能源管理決策需求，為節能策略的重要研究課題。

國外如 Worrell, Farla, Park 等能源研究學者，在能源使用效率的研究上曾利用工程

指標進行因素分析，採用產品產量來取代產值的觀念，由於產值較產量多了價格因素，

故利用產量進行能源效率分析將可降低或消除因價格變動所造成的影響。另外，產業的

製程以及產品的種類不同均會影響能源使用情形，而工程指標因素分解方法在這方面均

加以納入考量，因此可深入反應能源使用效率的事實。工程指標係利用產量等物理單位

衡量工業部門中各產業產品產出，可求得單位產品產量之能源耗用，故稱之為單位耗能

（specific energy consumption, SEC），又稱為物理能源密集度（physical energy intensity）。

Worrell et al.（1994）曾利用工程指標分析 12 個歐盟國家工業部門的能源耗用狀

況。Worrell et al.（1995）利用工程指標進行水泥業能源效率改善之跨國比較。

Phylipsen et al.（1997）提出在利用工程指標進行跨國比較時，需考慮工業部門各行業的

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 86 －

結構因素對工程指標的影響。Farla and Blok（2000）利用工程指標評估荷蘭各主要部門

（包括工業部門）之能源密集度。Nanduri et al.（2002）指出在工程指標與經濟指標的

比較上，由於工程指標不受價格因素影響，因此一般認為在衡量技術層面之能源效率

時，工程指標優於經濟指標。Phylipsen et al.（2002）利用工程指標評估荷蘭工業部門的

能源耗用狀況。由文獻中可見，有相當多的工程指標研究集中於 2000 年後產生，顯示

該類指標已逐漸受到國際上的重視。

肆、研究方法

利用經濟指標評估主要產業能源效率時，其以幣值衡量方式亦受市場價格波動因素

影響，故由工程指標衡量耗能產業生產一單位產品所需耗用的能源，在能源使用效率之

研究上，彌補經濟指標分析之盲點。本文利用每年能源查核申報統計資料，進行產業工

程指標單位產品耗能更新，並探討影響趨勢變動之各種原因。

工程指標係從產業內部製程收集資料以探討產業能源消費因素，分析產業製程及產

品差異，屬由下而上型（bottom-up）的研究。 Farla et al.（1997）應用工程指標因素分

解法對八個 OECD 國家的造紙業進行能源效率探討，提出單位能耗代替能源密集度，

其中

x

xx P

ESEC =

即指生產每單位產品 x 所需投入的能源消費量（ xE ）， xP 為產品 x 之產量。單位能耗係以物理單位衡量產出，異於一般能源密集度以貨幣單位衡量產出，故稱之為工程

指標。

並以迪式簡單平均參數法（simple average parametric Divisia method 2, AVE-PDM2）

分解影響能源效率之因素，此方法可用於跨國及跨期的能源效率及趨勢比較。

工程指標因素分解可分解成產出（Production effect）、結構（Structure effect）、密集

度（Intensity effect）三種效果，Park（2000）應用 Worrell 提出之模式，探討南韓鋼鐵

業自 1992 年至 1997 年間之能源使用變動趨勢。結果顯示六年間造成能耗大量增加的主

因係產出的影響；其次，鋼鐵製程結構的改變則是趨向降低能源使用的趨勢；而效率改

善雖也是呈現降低能源使用，但仍次於結構的影響。Ozawa et al.（2002）以工程指標分

析墨西哥鋼鐵業 1970-1996 年間的能源使用與 CO2 排放量趨勢，分解分析部門結構變

動和效率改善等因素對能源消費之影響。

工程指標適於作為產品、流程，及行業等低層級（disaggregated level）之能源指

標，但在建立工業部門之工程指標時，由於產品複雜性之問題，即使利用相同物理單位

造紙業能源消費因素分析

－ 87 －

（如噸）衡量產品產出，不同產品與不同行業間之單位耗能亦無法直接加總。為建立工

業部門或產業別之能源工程指標，文獻上有三種克服方法，茲說明如下：

有關造紙業工程指標因素分解模式，其能源消費量以下式表示。E 為總能源消費

量，其中 P 為產品的總產量，係為產出效果；PPI/P 為結構效果，因 PPI 中生產效率乃

固定在最佳技術效率上，故效率固定及產出固定下將引申為結構效果；E/PPI 為效率效

果，因為分子與分母之產品結構及產量相同，故可表示為效率效果。

PPI

E

P

PPIPE

n

1xn

1x

n

1x

n

1x

∑

∑∑∑ =

=

==××=

各項效果經因素分解後，0 到 t 年間其變動量對能源消費變動量之影響如下式，

ΔE0,t（ACT）為產出效果，ΔE0,t（STR）為結構效果，E0,t（EFF）為效率效果，RD

為殘差值。

RDΔEΔEΔEΔE t(EFF)0,t(STR)0,t(ACT)0,t0, +++=

各項效果之計算式如下列所示。

∑=

+×+×−=n

1x (0)

x(0)

(t)

x(t)

(0)

(0)

(t)

(t)(0)(t)pdn )/4]PPI

EPPIE

()P

PPIP

PPI()P[(PΔE

∑=

+×−×+=n

1x (0)

x(0)

(t)

x(t)

(0)

(0)

(t)

(t)(0)(t)str )/4]PPI

EPPIE

()P

PPIP

PPI()P[(PΔE

∑=

−×+×+=n

1x (0)

x(0)

(t)

x(t)

(0)

(0)

(t)

(t)(0)(t)int )/4]PPI

EPPIE

()P

PPIP

PPI()P[(PΔE

在單位能耗分解方面，係藉由分解單位能耗變化量可得結構及純粹密集度兩種效

果。由於各產品之單位產品耗能不一，因此結構效果代表產業內各產品之產量比例發生

變動時，所將造成單位耗能的影響；純粹密集度效果係製造各產品之製程效率發生變化

所導致單位耗能的變動。其因素分解之公式如下所示，其中 ΔSECstr 為結構效果，

ΔSECint 為純粹密集度效果，RD 為殘差值。

RDΔSECΔSECΔSEC intst ++=

各項效果之計算式如下列所示。

)]P

PPIP

PPI()

PPIE

PPIE

[(0.5ΔSECx(0)

(0)

x(t)

(t)

(t)

x(t)n

1x (0)

x(0)str −×+×= ∑

=

)]PPIE

PPIE

()P

PPIP

PPI[(0.5ΔSEC

(0)

x(0)

(t)

x(t)

x(t)

(t)n

1x x(0)

(0)int −×+×= ∑

=

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 88 －

伍、實證分析

一、資料處理

利用 1990 年至 2010 年造紙業初級能源消費量（包括：煤及煤產品、原油及產品、

天然氣）與電力，以及造紙業主要產品產量，包括各類紙張、紙板、與紙漿等。

（一）初級能源消費量

本研究係採用初級能源消費來進行因素分解實證研究，資料來源根據經濟部能源局

所出版的臺灣能源平衡表而得，採用的是熱值單位。能源消費轉換為初級能源消費之步

驟如下：

1. 電力（電力公司）值除以發電效率，因此轉換效率值為最佳技術單位能耗之電力

轉換值，所得結果即為發電所投入的初級能源消費量。由於發電效率每年會因當

年經濟與民生需求狀況有所不同，為縮小推估誤差，本研究假設以近年相近的發

電效率 38.5%來計算初級能源投入量。

2. 將煤及煤產品、原油及石油產品、天然氣及上一步驟之值加總，即為總初級能源

消費量。我國造紙業初級能源消費量之估算如表 8 所示，

表 8 造紙業初級能源消費結構分析表 單位：公秉當量（KLDE）

煤及煤產品 原油及石油產品 天然氣 電力 其他 初級能源消費合計 1990 215,600 433,287 - 2,023,130 - 2,672,017 1991 254,812 425,432 - 2,237,265 - 2,917,509 1992 287,660 416,212 - 2,233,995 - 2,937,867 1993 281,036 387,077 - 2,076,810 - 2,744,923 1994 286,760 420,899 - 2,147,203 - 2,854,862 1995 287,733 440,234 - 2,172,855 - 2,900,822 1996 301,225 449,417 - 2,250,371 - 3,001,013 1997 348,447 425,696 642 2,310,551 - 3,085,336 1998 325,204 400,646 2,654 2,220,486 - 2,948,990 1999 288,968 401,797 2,056 2,413,255 - 3,106,076 2000 221,777 384,453 4,743 2,598,551 - 3,209,524 2001 228,737 324,589 5,459 2,435,403 - 2,994,188 2002 235,735 284,805 5,668 2,464,704 - 2,990,912 2003 274,112 250,469 5,652 2,407,483 - 2,937,716 2004 284,159 289,075 4,470 2,453,514 - 3,031,218 2005 328,032 270,723 6,148 2,386,712 12,106 3,003,721 2006 290,623 247,728 6,368 2,437,013 19,459 3,001,191 2007 281,954 255,434 6,493 2,404,452 18,174 2,966,507 2008 266,927 224,419 6,094 2,255,979 16,370 2,769,789 2009 276,736 185,871 4,407 2,095,896 16,293 2,579,203 2010 319,658 167,398 5,881 2,134,579 14,993 2,642,509

資料來源：1.經濟部能源局，中華民國 99 年台灣能源平衡表，100年。 2.初級能源消費為本研究推估。

造紙業能源消費因素分析

－ 89 －

（二）各類紙品產量

由於將不同的紙張、紙板、與紙漿等產品組合納入能源效率趨勢探討，且受限於最

佳技術單位能耗之值中僅三類產品之產量值，即紙漿、紙張（包括文化用紙、新聞紙、

家庭用紙、包裝用紙、及其他用紙）、紙板（包括瓦楞紙箱用紙、白紙板、及其他紙板

等），因此本研究以此主要三類產品分析其能源變動因素。

二、能源消費量變動因素分析

彙整造紙業 1990-2010 年的能源消費量及各項主要產品產量，利用能源查核資料

庫，計算造紙業生產主要產品之的單位產品耗能值，以最佳值視為最佳技術單位耗能參

考值，建構工程指標模式並進行因素分解分析，表 9 為造紙業產品分類之單耗參考值。

表 9 紙類產品分類及產品最佳技術單位耗能參考值

產品別 產品項目 單耗參考值

紙漿 紙漿 0.8117 kloe/ton

文化用紙 印刷書寫用紙、薄葉紙 0.3576 kloe/ton

新聞紙 0.2883 kloe/ton

家庭用紙 衛生紙、面紙 0.5023 kloe/ton

包裝用紙 0.4639 kloe/ton

紙張

其他紙張 0.2787 kloe/ton

瓦楞紙箱用紙 裱面紙板、瓦楞芯紙 0.1954 kloe/ton

白紙板 塗佈白紙板、非塗佈白紙板、全白紙板 0.4299 kloe/ton 紙板

其他紙板 灰紙版、其他紙板 0.3232 kloe/ton

資料來源：工業技術研究院，99 年工業部門能源查核管理與節能技術服務計畫。

造紙業能源消費工程指標因素分解可從累積變動因素分解與每年變動因素分解來作

說明。在累積的因素分解方面，以 1990 年為基期，總效果表示各年度與 1990 年的能源

消費量差額，總效果因素分解為產出效果、結構效果、效率效果。產出效果係指生產效

率和產品組合分別固定於 1990 年基期，每年的造紙業產品總產量變化對能源消費量的

影響；若將產品產量和生產效率固定於 1990 年基期，每年產品組成變化對於能源消費

量之影響，稱為結構效果；效率效果則固定產品產量和產品組成不變，生產效率對能源

消費量變動之影響。我國造紙業 1990 年至 2010 年累積的能源消費變動量因素分解結果

如圖 9。

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 90 －

圖 9 造紙業累積能源消費變動量因素分解 資料來源：本研究分析。

我國造紙業 20 年來累積初級能源消費總效果整體呈現遞減的趨勢，於 2001 年景氣

衰退之影響，使得 2002 年之累積能源消費總效果降至谷底，能源消費比 1990 年減少約

31 萬公秉油當量，其後雖逐年增加。但到了 2008 年下半年受全球金融風暴之影響，

2009 年初級能源消費總效果降到歷史新低，能源消費比 1990 年減少約 34 萬公秉油當

量，2010 年景氣好轉，累積初級能源總效果有回穩之趨勢。

就累積初級能源消費總效果之變化來看，初級能源消費降低 34 萬公秉油當量之中

效率效果降低能源消費約 63 萬公秉油當量，產出效果降低能源消費量約 13 萬公秉油當

量，然而結構效果之變化卻使能源消費增加了 42 萬公秉油當量。由上述可知，影響我

國造紙業能源消費降低的主要貢獻為節約能源與效率提升，其次為產出效果，然而產品

結構之改變則抵消掉前述兩者之能源消費降低的效果。

從效率效果來看，效率效果為影響造紙業能源消費量變化之主要因素，由於紙廠利

用製漿製程產生之黑液、散漿渣、污泥、木屑、廢輪胎等物質做為廢棄物燃料，替代能

源使用，同時實施設備效率提升，採用汽電共生系統，效率效果的貢獻程度逐年增加，

呈現造紙業製程能源效率提升的結果。

從每年之能源消費工程指標因素分解來看，每年的能源消費工程指標因素分解以前

一年為基期，總效果表示各年與前一年能源消費量之差額，總效果因素分解為產出效

果、結構效果、效率效果。產出效果係指生產效率和產品組合分別取前一年為基期，每

年的紙類產品總產量變化對能源消費量的影響；若將產品產量和生產效率固定於前一年

基期，每年產品組成變化對於能源消費量之影響，稱為結構效果；效率效果則固定產品

造紙業能源消費因素分析

－ 91 －

產量和產品組成不變，生產效率對能源消費量變動之影響。我國造紙業 1990 年至 2010

年每年的能源消費變動量因素分解結果如圖 10。

圖 10 造紙業每年能源消費變動量因素分解 資料來源：本研究分析。

從每年能源消費變動量分析，可看出與前一年之總能源消費受產出效果、結構效果

與效率效果之影響。就每年之初級能源消費變動來看，大多數年度受產出效果與結構效

果之影響，產出效果與能源消費大多為正相關，結構效果大都為附相關，而效率效果各

別年之影響貢獻最低，但大多年度都維持有節能的效果。

三、單位耗能變動因素分析

造紙業單位能耗分解目的在於探討主要造紙產品單位能耗改變的影響因素，本研究

以紙漿、瓦楞紙箱用紙、及印刷書寫紙作為探討之對象。

就紙漿產品單位能耗改變的影響因素，分解結果如圖 11。總效果自 1990 年起逐年

上升，到了 1997 年起開始遞減，到了 2002 年降至低點後又逐漸上升，到 2009 年因受

全球金融風暴影響，紙漿產能與節能措施受到影響，產品單位耗能上升至新高，2010

年景氣回升，產能回復以往水準，並進行節能相關措施，至 2010 年單位耗能比 1990 年

降低 10%，其中密集度效果降低 32.4%，結構效果上升 21.8%。紙漿產品單位耗能之降

低主要是採用汽電共生系統、黑液回收利用、進行各項節能措施，使得密集度效果降低

的幅度大於結構效果上升的幅度所至。

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 92 －

圖 11 紙漿單位能耗變動量因素分解 資料來源：本研究分析。

就瓦楞紙箱用紙產品單位能耗的變動因素來看，分解結果如圖 12。因我國工業成

長對裱面紙板、瓦楞芯紙的大量需求，產量逐年增加與能源效率逐年提升，產品單位耗

能總效果自 1990 年起逐年遞減，到了 2003 年降至最低，之後逐漸上升，到 2009 年因

受全球金融風暴影響，產能受到影響，產品單位耗能大幅上升，2010 年景氣回升，單

位耗能大幅降低，比 1990 年降低 7.8%，其中密集度效果降 7%，結構效果降 0.8%。

就印刷書寫紙產品單位能耗的變動因素來看，分解結果如圖 13。總效果因我國經

濟發展與社會文化變遷影響，對塗佈紙與未塗佈紙大幅需求，產量逐年增加與能源效率

也逐年提升，產品單位耗能自 1990 年起逐年遞減，到了 2002 年降至最低，之後逐漸上

升，到 2009 年因受全球金融風暴影響，產能稍受到影響，產品單位耗能上升，2010 年

景氣回升，單位耗能大幅降低，比 1990 年降低 35.9%，其中密集度效果降 22.2%，結

構效果降 13.7%。

從上述三種主要造紙業主要產品之單位耗能分析來看，節約能源與設備能源效率提

升，扮演著重要的角色，是促使造紙業產品能源密集度大幅下降之主要因素。

造紙業能源消費因素分析

－ 93 －

圖 12 瓦楞紙箱用紙單位能耗變動量因素分解 資料來源：本研究分析。

圖 13 印刷書寫紙單位能耗變動量因素分解 資料來源：本研究分析。

臺灣銀行季刊第六十三卷第四期

－ 94 －

四、我國造紙業節能措施

根據工業技術研究院執行經濟部能源局「工業部門能源查核管理與節能技術服務計

畫」，所進行之工業能源大用戶能源使用申報統計，造紙業主要耗能設備分別為散漿

機、磨漿機、篩選機、抄紙機及鍋爐與烘乾系統。造紙業近年來持續推動的節能措施包

括：

（一）製程優化，例如：蒸汽使用之溫度控制、散漿攪拌機的最適化、提升抄紙機

蒸汽利用率、高濃度備漿系統、網部真空脫水效率改善、壓水部效率改善；

（二）全廠用電合理化，例如：契約容量優化、電器設備與改善、尖離峰用電分

配、汽電共生系統的運用、照明設施合理化；

（三）設備效率化，例如：蒸汽管路保溫工作、泵效率提升、設備保持高電功率、

鍋爐操作管理最適化、加工抽取線折迭機真空泵增設變頻控制、空壓機系統

壓力下降、使用高效率馬達；

（四）單元回收再利用，例如：鍋爐與抄紙機的廢熱回收、加強熱水回收、抄紙機

冷凝水回收再利用、焚化爐底排水回收使用、白水回收系統等改善措施等。

陸、結論

本文以工程指標因素分解法進行我國造紙業能源消費變動分析，結論如下：

一、1990 至 2010 年造紙業能源消費變動呈現下降之趨勢，初級能源消費降低 34 萬公

秉油當量，其中效率效果降低能源消費約 63 萬公秉油當量，產出效果降低能源消

費量約 13 萬公秉油當量，而結構效果卻增加能源消費 42 萬公秉油當量。

二、我國造紙業能源消費量變動呈現下降之原因，效率效果是促使能源消費降低的主要

因素，表示造紙業能源消費降低係由於不斷的進行節約能源與設備效率提升所致；

其次為產出效果，產能利用率的提升對能源消費降低具有貢獻，而結構效果則是帶

動能源消費上升之主要因素，雖然往高附加價值之產品發展，然而卻是耗能較大。

三、就各年之能源消費變動來看，大多數年度受產出效果與結構效果之影響，產出效果

與能源消費大多為正相關，結構效果大都為負相關，而效率效果各別年之影響貢獻

最低，但大多數年度都維持有節能的效果，所累積之效率效果大於累積的產出效果

與結構效果。

四、造紙業紙漿單位能耗之趨勢長期呈現緩慢下降趨勢，至 2010 年單位耗能比 1990 年

降低 10%，其中密集度效果降低 32.4%，結構效果上升 21.8%。紙漿產品單位耗能

之降低主要是採用汽電共生系統、黑液回收利用、及進行各項節能措施，使得密集

度效果降低的幅度大於結構效果上升的幅度所至。

造紙業能源消費因素分析

－ 95 －

五、瓦楞紙箱用紙與印刷書寫紙兩項主要產品之單位能耗變動，均受密集度效果與結構

效果帶動，促使其產品單位耗能下降，密集度效果與結構效果在兩項產品之下降幅

度各有不同，但密集度效果遠大於結構效果，可見我國造紙業主要產品單位耗能下

降主因來自節約能源。

六、工程指標因素分解結果可提供各效果變動訊息，若可配合相關產業資訊加以佐證即

可深入了解各項影響主因，將較經濟指標適合解釋能源消費變動趨勢。

七、由於造紙業之產品繁多，目前已進行大部分主要產品單位耗能，如表 8 所示，未來

如能繼續調查更新，並收集國外產品最佳技術單位耗能之參考數值，將有助於提升

分析結果之可靠性，並提供國內業界產品單位耗能之國際比較與進一步節能計畫。

八、雖然過去造紙推動節能措施已具成效，然未來節能仍有需多的潛力與機會，建議可

進一步推動項目如下：

（一）加強節約能源管理，推動國際 ISO 50001，設立節能目標，不斷的節能與持

續改善，透過外部查證，以達實質的節能效果與成本降低。

（二）提升造紙業綠色製程技術改進，以補助研發經費之方式，鼓勵企業進行產業

技術研發工作。企業具有研發團隊，且有研發經驗及基本管理能力者，可申

請業界開發產業技術計畫之補助。

（三）造紙業參與推動區域能源整合，提高相關能源資源的整合運用；進行區域能

源整合，或將能源與廢利迴圈再利用，將有助於提高能源使用效率，更能達

到節能減碳成效。

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