二、濱南工業區VS台南科學園區
不要讓劣幣壞了台南縣成為科技縣的「特殊的生產要素」
競爭策略學者邁可．波特在1990年出版的《國家競爭優勢》一書中，分析為什麼某個國家的某個產業特別具有競爭力，他認為其中的主要關鍵在於，產業的發展要有關連的效果，且產業的成功也要能帶動其他相關產業的整體發展，而且這種由供應商與客戶連結起來的產業群聚（clusters），常常集中在某個特定的地理區域。因此，他提出了一個提昇國家競爭力的「鑽石」結構：由「具有特色或特殊」的地區生產要素、相關的支援性產業、企業的策略與結構競爭、以及挑剔高的需求所組成，此外，再加上政府的政策和機會兩個因素。
很明顯的這樣的主張與傳統經濟學所假設的，只要懂得利用資本、土地、勞工、自然資源，就可以在國際上佔有優勢的主張是截然不同的。
至於什麼是特殊的生產要素？以波特的觀點來看，它不再只是國家或地區的生產因素，或者是傳統經濟學家所談的資本、勞工、基礎設施等生產要素，而是一些非常不容易學習，或者是不在這個區域的競爭者所無法分享的，能真正幫助企業建立競爭力的特性，如專業的技巧、應用科技或針對某個產業的特殊投資等。
台南縣境內擁有亞蔬中心及水產試驗所兩個國際級的農漁研發中心，前者所培育的蔬果品種聞名於世界，並與廣大的嘉南平原結合，形成細緻的農業專業區，如七股的洋香瓜、大蒜和將軍的胡蘿蔔等等；水產試驗所更是以各種養殖與魚苗培育技術獨步全球，其中，對於草蝦的人工培育，在前幾年更是轟動國際。加上台南沿海的養殖業，主要是引進海水養殖，沒有超抽地下水的困擾，若能以水產試驗所為中心，並結合鄰近的潟湖生態系統，將可形成一個具有獨特養殖專業文化的國際級漁產養殖區；而「掌握了種子，就掌握了農業」的農漁業生產技術，以及台灣西海岸難得未被嚴重破壞的生態環境，就是波特所謂「特殊的生產要素」。
從利用「特殊的生產要素」提高國家競爭力的觀點來看，鋼鐵或石化等高污染、高耗水的產業除了將直接衝擊現有的經濟活動，驅逐今日台南沿海漁業每年超過30億元的產值，也可能危及嘉南平原上的富饒農業，並影響到台南都會區的生活品質，破壞台南縣成為科技縣的「特殊的生產要素」，進而阻礙台灣南部科學園區的運作，限制未來南台灣的發展，加上該產業產品的差異性不大，提昇競爭力的方式在於降低其生產的成本。也就是必須依靠政府在土地及制度上的補貼，並付出廣大的土地與海洋環境被破壞的代價。而以台灣目前的狀況，實在很難與新興的第三世界後進工業國競爭。
註：《不要讓劣幣壞了台南縣成為科技縣的「特殊的生產要素」》論述整理自台灣大學建築及城鄉研究所《台南縣沿海地區發展觀光休閒漁業規劃計畫－21世紀宣言：一個資源永續發展的新方向：臺灣台南沿海生態旅遊發展個案》。
高污染產業與高科技產業在區域發展策略上是不能並存的
以美國舊金山灣區的高科技產業為例，高科技產業員工選擇在矽谷（Silicon Valley）工作及企業選擇在當地投資的重要因素之一，就是因為當地提供美麗自然環境所帶來的高品質生活，以及清新的企業形象，這也就是「創新的氛圍」的必要條件。因此，若南部科學園區要能成功的帶動台南縣的轉型，必須維持目前較佳的生活品質。事實上，當初台南縣政府爭取科學園區的說帖中，也很清楚地強調：
因此，以台南縣現有的特殊資源而言，台南縣其實可以就現有農漁業進一步產業升級，並搭配特殊的人文歷史條件，發展出與科學園區配套的高品質住宅區及自然休憩區，如同在美國北加州地區，高科技工業園區的矽谷與休閒、居住區的Napa Valley的空間分工模式，進而塑造台南成為南台灣重要的科技中心與高品質生活區域；而不是作為其他地區的上游生產基地，引進一個地方毫無根基，且高污染、高耗能、高耗水的基礎資源工業，來破壞台南地區現有對高科技產業的吸引力。
註：《高污染產業與高科技產業在區域發展策略上是不能並存的》論述整理自台灣大學建築及城鄉研究所《台南縣沿海地區發展觀光休閒漁業規劃計畫－21世紀宣言：一個資源永續發展的新方向：臺灣台南沿海生態旅遊發展個案》
用水計畫的排擠
經濟部水利司（現為水資源局）在1996年10月30日所公佈的「重大工業區供水對策及時程」中，將位於台南縣市的「台南科學園區」、「台南科技工業園區」與「台南濱南工業區」的供水時程一致規劃為「初期由曾文、烏山頭及南化水庫供應，終期由其旗山溪越域引水計畫及玉峰攔河堰等調配供應」，並研擬規劃工業用水專用管線與研訂移用農業用水合理補償辦法。如果把官方的說法、南部地區非農業用水需求量預估（表1）、南部地區新增工業區用水統計表（表2）、南部地區水資源開發計畫（表3）等四種資料加以比對，將不難發現下列問題；嘉南農田水利會自1992年以後各年，因休耕轉作的因素，使得實際用水僅及計畫用水的70%不到，而每年被移用供其他標的使用的農業用水均在五千萬公噸以上（表4、表5），由這些事實來看，已凸顯出南部地區不只是一個水量豐枯差異明顯的地區，也是一個水源供需失衡的地區，兩個水資源開發計畫是否能在枯水期引到那麼多的水，著實令人懷疑，加上高屏溪攔河堰所引用的水，必須優先用來解決高雄市缺水與水質不佳的問題，因此，又能剩餘多少水加入聯合營運調配？
- 即使透過水源調配與聯合運用：
- 情況一：
- 已開發中的水資源量＜2001年前新增非農業用水量＜2011年
- 已開發中的水資源計畫：94萬噸／日
- 高屏溪攔河堰工程：50萬噸／日
- 南化水庫二期工程：44萬噸／日
- 2001年前新增非農業用水：132.51萬噸／日
- 新增工業區的用水需求：23.47萬噸／日
- 非工業用水需求：109.04萬噸／日
- 2011年前新增非農業用水：211.76萬噸／日
- 新增工業區的用水需求：82.6萬噸／日
- 非工業用水需求：129.16萬噸／日
- 情況二：
- 已開發中的水資源量＞2001年前新增非農業用水量
- 已開發中的水資源量＜2011年前新增非農業用水量＜2021年
- 已開發中的水資源計畫：175萬噸／日
- 高屏溪攔河堰工程：50萬噸／日
- 南化水庫二期工程：44萬噸／日
- 越域引水工程：64萬噸／日
- 曾文溪玉峰攔河堰工程：7萬噸／日
- 隘寮溪攔河堰工程：10萬噸／日
- 作為終期供水方案的曾文水庫越域引水計畫，現在已因堰址所在地危及漁業資源保護區，遭到環保署退回，換言之，這已是一個遙不可及的開發計畫。
- 新增的水資源發計畫是否能引到那麼多的水？（詳見《對水資源的衝擊》）
綜合上述「短期內各標的用水相互競逐、長期水源開發遙不可及」的疑點，可以預見在未來的日子裡，不只是農業用水與非農業用水間發生排擠，民生用水與工業用水間發生排擠，工業用水間的排擠現象也將無法避免，而這種現象在枯水期將特別明顯。到時候，所有工業區的運作，勢必連帶遭遇困境，與其在未來已投下大量資金、犧牲了無可挽回的台灣生態環境資源和自然環境之後，才體認到某些產業發展的不可行，不如當下即確認產業發展的方向，將不具優勢的鋼鐵及石化業，排除在外，以避免大量資本的虛擲與台灣珍貴自然資源無謂的消耗。
| 表1 南部地區非農業用水量需求預估（中度成長） 單位：萬噸／每日 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 區分 | 可供水量(1992) | 2001年 | 2011年 | 2021年 | |
| 嘉義區 | 38.79 | 66.31 | 85.89 | 87.70 | |
| 台南區 | 93.09 | 138.20 | 151.72 | 162.70 | |
| 高雄區 | 154.48 | 189.21 | 226.89 | 277.22 | |
| 屏東區 | 28.64 | 51.06 | 58.20 | 63.80 | |
| 恆春半島區 | 3.40 | 5.00 | 5.60 | 6.04 | |
| 澎湖區 | 2.05 | 3.18 | 3.91 | 4.38 | |
| 合計 | 320.45 | 452.96 | 532.21 | 601.84 | |
| 資料來源：經濟部水資源局水資源政策白皮書1996.12. | |||||
| 表2 南部地區新增工業區（最大）用水統計表 單位：噸／每日 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 工業區名 | 2001年 | 2011年 | 2021年 | 2031年 | 規劃單位 |
| 嘉義大埔美 | 9,400 | 46,000 | 46,000 | 46,000 | 嘉義縣政府 |
| 嘉義馬稠後 | 28,000 | 84,000 | 84,000 | 84,000 | 嘉義縣政府 |
| 嘉惠電廠 | 17,200 | 17,200 | 17,200 | 17,200 | 嘉惠電力 |
| 台南濱南 | 75,000 | 320,000 | 320,000 | 320,000 | 東帝士、燁隆 |
| 台南科學 | 36,000 | 140,000 | 140,000 | 140,000 | 國科會 |
| 台南科技 | 37,000 | 75,000 | 75,000 | 75,000 | 工業局 |
| 台南新吉 | 9,2000 | 10,800 | 10,800 | 10,800 | 工業局 |
| 大新營 | 3,900 | 26,000 | 26,000 | 26,000 | 台糖公司 |
| 高雄路竹 | 10,000 | 89,000 | 89,000 | 89,000 | 台糖公司 |
| 高雄岡山 | 9,000 | 18,000 | 18,000 | 18,000 | 高雄縣政府 |
| 合計 | 234,700 | 826,000 | 826,000 | 826,000 | - |
| 表3 南部地區水資源開發計畫 | |||
|---|---|---|---|
| 計畫名稱 | 年增加水量 | 日增加水量 | 工程計畫 |
| 牡丹水庫 | 3.7千萬噸 | 8萬噸 | 1996.02完工 |
| 高屏溪攔河堰工程 | 1.8億噸 | 50萬噸 | 1998.05完工 |
| 南化水庫二期工程 | 2.92億噸 | 44萬噸 | 1998.06完工 |
| 曾文溪玉峰攔河堰工程 | 2千萬噸 | 7萬噸 | 1997年實施 |
| 隘寮溪攔河堰工程 | 3.6千萬噸 | 10萬噸 | 1997年實施 |
| 荖濃溪越域引水工程 | 2.2億噸 | 64萬噸 | - |
| 瑪家水庫 | 4.0億噸 | 110萬噸 | - |
| 美濃水庫 | 4.1億噸 | 111萬噸 | 1992年11月行政院核定 |
| 表4 嘉南農田水利會實際用水量與計畫用水量關係 單位：萬噸 | |||
|---|---|---|---|
| 年別 | 計畫用水量 | 實際用水量 | 實際用水量佔 計畫用水量比例 |
| 1990 | 118,679.9 | 84,940.6 | 0.72 |
| 1991 | 111,578.8 | 80,941.5 | 0.73 |
| 1992 | 79,179.1 | 54,717.2 | 0.69 |
| 1993 | 104,895.8 | 59,592.9 | 0.57 |
| 1994 | 76,844.4 | 52,948.5 | 0.69 |
| 資料來源：水資會，台灣地區農業用水統計報告。 | |||
| 表5 嘉南農田水利會移用水量統計表 單位：萬噸 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 年別 | 1990 | 1991 | 1992 | 1993 | 1994 |
| 移用水量 | 3,148.35 | 7,367.72 | 8,278.04 | 7,365.72 | 6,226.49 |
| 資料來源：嘉南農田水利會。 | |||||
高污染產業排放物影響IC製程，增加高科技廠商成本
IC產業是結合電路設計及高潔淨技術的化工製程產業，其製程中的空氣純化程度，隨著IC的發展，逐年嚴苛。未來IC製程中，空氣的微粒子含量比目前的class 1（即粒徑0.1微米的微粒子在1立方米空氣中含量小於1顆）還要低；空氣中不純的污染物的濃度要求在十億分之一（1ppb）以下；同時製程中純水的水質要求更高，1毫升（ml）水中不得含有0.1微米及0.05微米的微粒子1顆以上（表6、表7）。
| 表6 IC製程潔淨度的演進 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 區別 | 1980 | 1990 | 1993 | 1996 | 2004 |
| 技術 | 64K | 4M | 16M | 64M | 1G |
| 線寬（μm） | 2.0 | 0.8 | 0.5 | 0.3 | 0.2~0.1 |
| 潔淨室等級（class） | 100~1,000 | 1 | 0.1 | 0.1 | ＜0.1 |
| 廠務設施供應純度（ppb） | 1,000 | 50 | 5 | 1 | 0.1 |
| 表7 IC製程用水水質要求 | |||
|---|---|---|---|
| 微粒子 | 1M | 4M | 16M（推定） |
| 0.1μm（顆／ml） | 10~20 | ＜5 | ＜1 |
| 0.05μm（顆／ml） | - | ＜10 | ＜5 |
然而，假設大型的石化、煉鋼廠在七股設立，其排放的懸浮微粒子，大部份為一微米以下（平均為0.4微米）的微粒子；二氧化硫（S02）每小時2,524公斤、二氧化氮等（NOx）每小時1,654公斤及多種類的胺類化合物等，如此多種且大量的污染源在七股地區排放。假設其排放高度為100米，以西北風的方向、風速為3~5米／秒及5米／秒以上兩種情況來計算，在七股與新市兩地相距20公里，在白天太陽輻射量大的情況下，依照高斯煙流模式計算，則在新市地區的空氣中SO2濃度將分別增加6.1ppb（3~5米／秒）與29.2ppb（5米／秒以上），NO2增加5.6ppb與26.6ppb（5米／秒以上），而微粒子的傳遞現象與氣體煙流方式不同，它靠著漂浮擴散於空氣中，經由重力而沈降至大地或河川水庫中，微粒子粒徑愈小飄得愈遠。石化業煉鋼廠對微粒子的過濾若以袋濾的方式集塵，效率最高。但也僅對一微米以上的微粒子有效。一微米以下的微粒子集塵效率較低，因此排放於大氣中的微粒子粒徑大部份在1微米以下，平均大約0.4微米，這些微粒子可經由空氣中飄浮至新市，也可經由落塵至河川、水庫中再經供水系統至新市地區的IC廠。至於石化業生產多種類的胺類化合物，如氨氣、含氮的溶劑等等，都會增加空氣中的污染。因此在七股地區的石化、煉鋼廠排放出的物質對新市地區IC廠有影響的污染物濃度增加量如表8所列。
| 表8 濱南工業區對新市科學園區的污染物濃度增加量 | |||
|---|---|---|---|
| 類別 | 種類 | 3~5米／秒 濃度增加量（ppb） | 5米／秒以上 濃度增加量（ppb） |
| 微粒子 | 空氣中 | 增加 | 增加 |
| 水中 | 增加 | 增加 | |
| 酸類化合物 | SO2 | 6.1 | 29.2 |
| NO2 | 5.6 | 26.6 | |
| 胺類化合物 | NH3 | 增加 | 增加 |
| 含氮化合物 | 增加 | 增加 |
IC產業的發展在於IC製程微影技術不斷的改進（表9）；由目前的i-line生產0.3∼0.28微米線寬的IC，發展至未來改用深紫外光生產小於0.18微米以下線寬的IC，光阻劑由目前的光敏劑／酚醛樹脂系統，將改用光酸發生劑／聚羥基苯乙烯（PAG／PHS）系統的所謂增幅型光阻劑（Chemical Amplification photoresist，CAMP），即是利用照光產生質子酸（ ）而加速催化的光酸反應。這種光阻劑對空氣中微量的酸及胺類化合物非常敏感。前者會再加速光酸反應的進行，而後者則會中和光阻劑中的酸，降低其反應速率。由近年來的研究報告顯示，污染物只要十億分之一（ppb）的濃度就會影響光阻劑的反應速率，進而造成IC路的線路線寬縮小（微量酸存在下）或擴大（T-top、胺類化合物存在下）。所以IC廠未來的空氣中酸、胺類化合物總量皆不得超過十億分之一（1 ppb）的濃度。
| 表9 IC製程微影技術的演變 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 區別 | 1960 | 1970 | 1980 | 1990 | 1996 | 2004 |
| 線寬（μm） | ＞2 | ＞0.5 | 0.4 | 0.3~0.28 | ＜0.18 | ＜0.15 |
| 微影技術 | Broadband | Broadband | g-line | i-line | 深紫外光
Deep UV | 超深紫外光 Very Deep UV |
| 波長（μm） | 350~450 | 350~450 | 436 | 365 | 248 | 193 |
| 光阻劑型式 | Poly（vinyl-cinamic acid） | Bisazide rubber | 光敏劑／酚醛樹脂 | 光敏劑／酚醛樹脂 | 光酸發生劑／聚羥苯乙烯 | 光酸發生劑／聚壓克力樹脂 |
綜觀前面的分析資料，以目前新竹科學園區以 i-line（365μm）光及使用對酸、胺類化合物不敏感的光阻劑（光敏劑／酚醛樹脂型式）生產 IC，都必須要求其空氣中的純度到1 ppb以下的程度。南部科學園區未來需要使用對上列污染物非常敏感的光阻劑（光酸發生劑／聚羥苯乙烯型式）才能發展線寬0.2微米以下的IC，所以更需要周遭潔淨的環境配合。雖然這些污染物可以用過濾的方法解決，如以酸類污染物（SO2及NO2）為例，增加量約為11.7ppb（3~5米／秒）或55.8ppb（5米／秒以上），則過濾器的更換率就得增加至少12倍（為最保守估計）以上，過濾的設備及過濾器的更換是相當昂貴的。經年累月的累積，以南部科學園區目前1兆2千億的投資規模粗估，增加的費用可能超過七股濱南工業區的總投資額。換句話說，濱南工業區設立石化、煉鋼廠後，南部科學園區IC產業將不可能有發展，在國際上的競爭力，可能只是曇花一現而已，因此政府及相關產業界宜重新審慎深入評估濱南工業區設立石化、煉鋼產業的適當性。
註：《高污染產業排放物影響IC製程，增加高科技廠商成本》論述整理自台大化工系謝國煌教授《濱南工業區對台南科學圓園區IC廠製程之影響分析與建議》
