年均成長率不是「除以年數」!電力爸爸拆解 2.8% 到底錯在哪
上次我們在〈為什麼「每年只成長2.5%」其實不小?〉裡,用雪球講過「利滾利」的威力;可是有個爸爸私訊我:「我把報告頭尾兩個數字拿出來自己算,怎麼算都是每年 2.8%,可是報告白紙黑字寫 2.5%,是報告印錯了嗎?」
這個問題問得太好了,今天海洋電力學校就來破這個案子!河豚警示員一聽到「報告會不會錯」,頭頂的燈瞬間從綠轉黃,鼓著圓肚子衝了出來,海龜助教默默背包裡掏出銀色計算機,電鱝老師推了推黑框眼鏡,畫了兩條線,一條直直的,一條彎彎往上翹,「各位,今天的謎底,藏在這兩條線裡。」
📖 圖文故事:報告到底印錯了沒?
有位爸爸寫信來問:「我自己把報告頭尾兩個數字一除,每年明明是 2.8%,可是報告寫 2.5%,是印錯了嗎?」河豚警示員一聽「報告會不會錯」,頭頂燈立刻轉黃衝了出來;海龜助教默默掏出計算機,準備把數字算給大家看。
海龜助教按起計算機:「先看總共長多少——3,621 減 2,830 是 791,再除以 2,830,大約長了 27.95%,這段是十年,再除以 10,每年就是 2.8%。」;河豚卻更困惑了:「等等,利滾利不是該越滾越多嗎?怎麼速度反而變少?」這個「頭尾一除」算出來的 2.8%,其實藏著一個祕密。
電鱝老師望向光幕上兩條線,一條直直的、一條往上翹,卻都通往同一個終點 3,621。「不是報告錯」,原來同一段成長,可以用兩把不同的尺去量:一把「加法的尺」、一把「複利(利滾利)的尺」;但要小心——這兩把尺量的是「不一樣的東西」,而「年均成長率」這個詞,指的只有複利那一把。
電鱝老師指著畫面:兩個小人都要跑到同一個終點 3,621;沒有幫手的「加法小人」得每年踩 2.8%;有「利滾利幫手」的「複利小人」只要 2.5% 就到。因為終點被釘死,有幫手反而走得慢,旁邊還有個陷阱,從 2025 到 2035 是「10 段路、11 根柱子」,起點要從基準年 2025 開始數,少數一年就會把數字灌水。
謎底揭曉——問「年均成長率」,正確答案只有一個:2.5%。那位爸爸算的 2.8% 不是「另一個版本的年均成長率」,而是另一個東西「平均每年加多少」,這個他算對了,只是它不叫年均成長率,也不能拿去利滾利(一拿去推就爆量了);河豚的燈轉回平靜的綠色,大家都鬆了一口氣。記住:年均成長率,只認複利這把尺。
一、先抓出那個 2.8%:你是怎麼算出來的?
我們先還原那位爸爸的算法報告推估,臺灣一年的用電量會從 2025 年的 2,830 億度,成長到 2035 年的 3,621 億度[1]。
海龜助教按下計算機:「先看總共長了多少,3,621 減 2,830,等於增長了 791 億度,791 除以 2,830,總成長大約是 27.95%。」殼上的數學符號跟著閃了一下。
「這段是十年」海龜助教接著按,「27.95% 平均分到十年,27.95 除以 10,等於每年 2.8%。」算出來了2.8%,這個算法叫「總成長÷年數」,直覺、好懂。他的算式沒有按錯,但先別急著把這個 2.8% 叫做「年均成長率」,因為它量的,其實是另一把尺、另一個東西。下一段就會看到,這把尺一旦被當成年均成長率,就會出事。
- 本篇的數字是臺灣政府發布在全國電力資源供需報告的「推估值」,是報告對未來十年的預測,不是已經發生的事實[1]。
- 2,830→3,621 是用電量(單位:億度);報告同時也推估夜尖峰負載會從 36,888 MW 成長到 47,948 MW[1]。
- 「總成長÷年數」在數學上叫「算術平均」,也就是「加法版的平均」。
二、為什麼報告是 2.5%,不是 2.8%?
電鱝老師走上前:「等一下,海龜算的沒錯,但報告用的不是同一把尺;我們來看,差別出在『利滾利』。」
這時候河豚警示員忍不住舉鰭:「等等!利滾利不是應該越滾越多嗎?怎麼速度反而變少?」電鱝老師笑了:「問得好,這正是大家最容易卡住的地方。我們來想一個畫面。」
他畫了兩個小人,都要在十年內從 2,830 走到同一個終點 3,621:
第一個是「加法小人」,他沒有幫手,每一年的成長都得靠自己一步一步加上去,所以他每年得踩快一點也就是2.8%。第二個是「複利小人」,他今年長出來的那一點點,明年會自己跟著一起長,等於有個「利滾利幫手」幫他多滾一塊,因為有幫手分擔,他自己不必踩那麼快,每年只要 2.5%,靠利滾利補上差額,照樣準時抵達 3,621[1]。
「關鍵就在這裡,」電鱝老師說,「因為終點被釘死在同一個 3,621,終點一樣的時候,誰有利滾利幫忙,誰需要的速度就比較低。」
那河豚的直覺錯了嗎?沒有,海龜助教補刀:「如果改成『速度一樣』,兩個小人都用 2.8%,那複利小人會超過 3,621、衝得更高——這時候利滾利確實比較多,河豚是對的。」差別只在「你把什麼固定住」:
| 你固定哪個 | 比的是 | 結果 |
|---|---|---|
| 速度一樣(都2.8%) | 比總量 | 利滾利更多(河豚的直覺) |
| 終點一樣(都到3,621) | 比速度 | 利滾利速度更低(報告的算法) |
報告是「先知道終點 3,621,回頭問需要多快的速度」,所以答案是比較低的 2.5%。利滾利不是讓你長更多,而是讓你用更慢的速度,到達一樣的終點。
換個方向,也能抓出 2.8% 偏高
剛剛是「終點固定、回頭問速度」,電鱝老師說:「我們換個方向再驗一次——這次反過來,把速度當成成長率,往前推十年,看會落在哪。」
這裡有個一定要先講清楚的前提:「年均成長率」這個詞,本來就預設是要拿去利滾利的(用乘的、連乘十年),不是用加的。好,那就把兩個數字都當成年均成長率,各自利滾利推十年看看:
海龜助教按起計算機:「用 2.5% 利滾利推:2,830 一路乘十年,得到大約 3,622,剛好回到報告的 3,621。」她換一個數字:「但如果把 2.8% 也當成年均成長率、一樣利滾利推:2,830 乘十年,會衝到大約 3,733,比 3,621 多了一百多億度,也救世會推過頭了。」
「看到了嗎?」電鱝老師說「同一個 2.8%,只有在『用加法推』的時候才會剛好到 3,621;一旦把它當成『年均成長率』拿去利滾利,就會爆量。」
| 把 2.8% 當什麼用 | 怎麼推十年 | 推到哪 | 對不對 |
|---|---|---|---|
| 當「加法速度」 | 用加的(2,830 每年加 2.8%) | ≈ 3,622 | 剛好到,但只因「加法配加法」 |
| 當「年均成長率」 | 用利滾利(2,830 連乘十年) | ≈ 3,733 | ❌ 推過頭 |
河豚警示員瞪大眼睛:「所以 2.8% 那個『剛好到』是假象?」電鱝老師點頭:「它剛好到,只是因為加法的數字配上加法的算法、自己跟自己對得起來;但真實世界的電、錢、人口都是利滾利長大的,要用利滾利推才對。利滾利一推,2.8% 就現形、推過頭了。」真正能拿去利滾利、又剛好回到 3,621 的,只有 2.5%,所以 2.5% 才是名副其實的『年均成長率』。
還有一個陷阱:起點要從 2025 算,數的是「間隔」不是「年份個數」
河豚警示員又舉鰭了:「等等,報告寫『2026 到 2035』,那第一年不就是 2026 嗎?為什麼你一直從 2025 開始算?」
電鱝老師說:「這是另一個超容易掉進去的坑,我們來數清楚。」他點了兩個點:2025 是起跑線,是還沒開始跑的「第 0 年」;2026 是跑出去的第 1 年;一路到 2035 是第 10 年。從起跑線到第 10 年,中間總共是 10 段路。
「重點是——我們要算的是『中間跨了幾段』,不是『列出來有幾個年份』。」海龜助教按起計算機示範:「用正確的起點 2025、跨 10 段算:(3,621 ÷ 2,830) 開 10 次方再減 1,得到 2.50%,剛好是報告的數字。」她故意改錯一次:「但如果有人從 2026 才開始數、只算 9 段:開 9 次方算出來變成 2.78%,不但對不上報告,還剛好掉進那個錯誤的 2.8% 附近,少算一段,速度就被灌水了。」
這就像在路邊釘籬笆:10 段籬笆中間,其實要插 11 根柱子(頭尾各一根),柱子的數量永遠比間隔多一根,算成長率時我們要的是「間隔」(10 段),不是去數「柱子」或「年份」,一不小心把柱子當間隔,就會少算或多算一年。
| 你數什麼 | 怎麼算 | 算出來 | 對不對 |
|---|---|---|---|
| 數「間隔」:2035−2025=10 段 | 開 10 次方 | 2.50% | ✅ 命中報告 |
| 數「年份個數」:誤從 2026 起算 | 開 9 次方 | 2.78% | ❌ 灌水、對不上 |
「所以起點是 2025、要開 10 次方,」電鱝老師總結,「這不是我們自己訂的規矩。聯合國的統計方法簡報和 OECD 的統計手冊都把這種『幾何成長率』列為算 GDP、貿易這類經濟數字年均成長的常用方法——它看的是頭尾兩端、用開根號的複利算法,公式裡的『年數』就是頭尾之間的『間隔數』,2035 減 2025 剛好是 10[2][3]。報告把 2025 標成『實績值』,就是告訴你:它是起跑線。」
- 上面的 3,733 是我們自己用 2.8% 試算的「推過頭」結果,用來凸顯偏差,不是報告數據,報告的終點是 3,621[1]。
- 這個「複利等效速度」有個正式名字叫 CAGR(年均複合成長率),算法是把(尾÷頭)開「年數」次方根,再減 1,年數=最後一年減起跑年(2035−2025=10)。
- 聯合國亞太經社委員會的統計簡報、以及 OECD 的統計方法手冊都指出:GDP、貿易這類經濟指標的年均成長率,國際間常用「幾何成長率」(複利、只看頭尾兩端),公式中的年數就是頭尾之間的間隔數;世界銀行另有「最小平方法」等其他作法[2][3]。
- 至於「把每年漲幅直接平均」的算術法,通常會比複利法略高(各年漲幅波動越大、差距越明顯,若每年完全一樣則兩者相等),這正好對應我們算出的 2.8% 略高於 2.5%[2]。
- 還沒搞懂複利為什麼比加法多?先看〈為什麼「每年只成長2.5%」其實不小?〉,那篇用雪球講得最清楚。
三、不是兩個都對,是 2.8% 答錯了題目
講到這裡,最容易被一句「兩個都對」打迷糊,我們要說清楚:如果問題是「年均成長率是多少?」,正確答案只有一個2.5%。那位爸爸的 2.8% 不是「另一種年均成長率」,而是他算了一個不一樣的東西。
差別在哪?這兩把尺,量的根本是兩個不同的問題:
- 加法的尺(2.8%)回答的是:「平均每年加多少?」,這題他答對了,每年加大約 2.8% 的起始量,十年確實湊到 3,621。
- 複利的尺(2.5%)回答的是:「平均每年成長多少?」,也就是「年均成長率」這題,答案是 2.5%。
「年均成長率」這個詞,定義上就是複利、就是要拿去利滾利的,所以你不能用加法那把尺去回答它;用錯尺2.8% 一拿去利滾利就爆量到 3,733(前面驗算過了)。海龜助教說得直白:「2.8% 不是錯的數字,是被放錯位置,它是『每年加多少』的答案,卻被當成『年均成長率』來用,那就答錯題了。」
電鱝老師做總結:「所以不是『兩個都對』,是各自回答各自的問題。問年均成長率,只有 2.5% 對;2.8% 答的是另一題。報告會比你頭尾一除算出來的低一點點,不是報告保守,是你那把尺量錯了對象。」
| 項目 | 加法的尺(2.8%) | 複利的尺・CAGR(2.5%) |
|---|---|---|
| 它回答的問題 | 平均每年「加」多少 | 平均每年「成長」多少(=年均成長率) |
| 算法 | 總成長÷年數 | (尾÷頭)開根號 −1 |
| 拿去利滾利推十年 | ❌ 會爆量到 3,733(不能這樣用) | ✅ 剛好回到 3,621 |
| 是不是「年均成長率」 | ❌ 不是,是別的東西 | ✅ 是,這才是 |
| 誰在用 | 直覺、新聞標題常誤用 | 報告、財經、國際機構 |
(兩把尺有一個交集:它們算出的十年總成長都大約是 28%、終點都大約 3,621 億度。但「總共長 28%」是在回答「總量」,不是在回答「年均成長率」,別把這個交集誤會成「兩個率都對」。)
四、(進階小盒)為什麼有人算出來接近、有人差很多?
這給想再深一點的爸媽,孩子可以先跳過。
很多人疑惑:明明同一份報告,為什麼有人隨手一算就接近 2.5%,有人卻算成 2.8%?海龜助教歪頭說:「關鍵是,你『拿什麼東西』去平均。」
如果你把「總成長 27.95%」整包除以十年,會得到 2.8%(偏高,因為它忽略了利滾利);但如果你把「每一年各自的漲幅」列出來再取平均,會得到大約 2.5%(很接近正解);最嚴謹的做法,就是開根號算 CAGR,答案也是 2.5%。
| 你拿什麼去平均 | 算出來 | 對不對 |
|---|---|---|
| 總成長 ÷ 年數 | 2.8% | ❌ 高估(忽略利滾利) |
| 每年的漲幅取平均 | 2.5% | ✅ 接近正確 |
| 開根號算 CAGR | 2.5% | ✅ 正解 |
- 報告推估這十年「每一年」漲幅其實不一樣:用電量從 2,830 先長到 2,936(約 +3.75%),中間有一年最高約 +3.99%,越往後越緩,最低約 +1.86%,落在 1.86%~3.99% 之間[1]。
- 把這些逐年漲幅取平均,大約 2.5%,和開根號的 CAGR 幾乎一致。
- 所以「平均總量」是錯的,「平均每年漲幅」才對——差別就藏在你平均的對象。
🧠 課間小測驗
Q1 報告寫「年均成長率 2.5%」,這個 2.5% 是哪一種算法?
(A) 總成長÷年數的加法平均 (B) 利滾利的複利平均(CAGR) (C) 把最大和最小相加除以二
Q2 同樣從 2,830 長到 3,621,為什麼「複利速度 2.5%」比「加法速度 2.8%」低?
(A) 報告算錯了 (B) 因為終點一樣,利滾利會自己多滾一塊,需要的速度就比較慢 (C) 因為複利比較小氣
(答案:1.B 2.B)
今日懶人包
| 概念 | 一句話說明 |
|---|---|
| 年均成長率答案有幾個 | 只有一個:2.5%。這個詞定義上就是複利 |
| 你算的 2.8% 是什麼 | 是「平均每年加多少」的答案,不是年均成長率,被放錯位置了 |
| 報告的 2.5% | 開根號的 CAGR(幾何成長率),這才是年均成長率 |
| 利滾利不是更多嗎 | 速度一樣才會更多;終點一樣時,有利滾利幫忙反而只要更慢的速度 |
| 兩個方向都證明 2.8% 不能當成長率 | 終點固定→2.8% 速度太快;當成長率往前推→利滾利會推過頭到 3,733 |
| 起點從哪年算 | 從 2025(基準年)算、開 10 次方;間隔數=2035−2025=10,少算一年會灌水成 2.78% |
| 報告用哪把尺 | 複利(CAGR/幾何成長率);聯合國、OECD 算 GDP、用電也用這把,世銀另有最小平方法 |
🎯 換你當瞄準手:年均成長率瞄準器
看完海龜助教按計算機、電鱝老師畫小光人,換你親手試試!拉動滑桿調整「每年成長率」,看看十年後的用電量會落在哪裡——到底要踩多快,才能剛好命中報告的 3,621 億度?命中 3,621 那條才是真正的年均成長率,太用力就會「推過頭」!
(小工具由電力爸爸開發,數據僅供模擬學習使用)
⚡ 電力爸爸小任務
今晚,和孩子一起玩「兩把尺」遊戲:拿出手機計算機,挑一個你家在意的數字(例如存款、身高紀錄),找出十年前和現在的數值;先用「總成長÷年數」算一次,再請孩子想想——這個數字是「一階一階加」還是「會利滾利」?
提示:如果這東西會「自己生自己」(像存款的利息、像電的需求),那加法算出來的數字,就不是它真正的「年均成長率」,只是「平均每年加多少」而已。
(答案:會利滾利的東西,年均成長率要用複利的尺量才準!)
最後電鱝老師推了推眼鏡,對全班說:「記住——『年均成長率』只認一把尺,就是複利這把。下次看到這個詞,先確認對方是不是用對了尺;用錯尺算出來的數字,再漂亮也是答錯題。」
是非題
1. 「總成長÷年數」算出來的年均成長率,會比真正的 CAGR 略高。(○ / ✕)
解說:○,加法平均忽略利滾利,所以偏高。
2. 報告寫 2.5%、自己算 2.8%,是因為報告印錯了。(○ / ✕)
解說:✕,不是印錯。但也不是「兩個都對」——問年均成長率,只有 2.5% 對;2.8% 答的是「平均每年加多少」這另一題,被誤用了。
3. 要算年均成長率,把「每年的漲幅」取平均,會比把「總成長」除年數更接近正解。(○ / ✕)
解說:○,平均年漲幅約 2.5%,平均總量會高估成 2.8%。
4. 既然利滾利會越滾越多,複利的成長速度一定比加法快。(○ / ✕)
解說:✕,終點固定時,有利滾利幫忙反而只需更慢的速度(2.5% < 2.8%)。
5. 把 2.8% 當成年均成長率、利滾利推十年,會剛好回到 3,621。(○ / ✕)
解說:✕,會推到約 3,733、推過頭;只有 2.5% 利滾利才剛好回到 3,621。
6. 算 2026~2035 的年均成長率,要從 2025 當起點、開 10 次方。(○ / ✕)
解說:○,2025 是基準年(起跑線),中間跨 10 段;從 2026 起算只開 9 次方會灌水成 2.78%。
📚 參考資料
[1] 經濟部能源署|114年度全國電力資源供需報告
- 用電量 2025 年 2,830 億度、2035 年 3,621 億度(報告圖2-1、圖3-2)
- 夜尖峰負載 2025 年 36,888 MW、2035 年 47,948 MW(報告圖3-1、表3-3)
- 用電需求年均成長率約 2.5%、夜尖峰約 2.7%(報告 p.8、p.22、p.27)
- 逐年用電量推估值 2,830→2,936→…→3,621(報告圖3-2)
(註:內文 3,733 為以 2.8% 利滾利之自行試算值,用於說明偏差,非報告數據)
[2] 聯合國亞太經社委員會(UN ESCAP)|Average growth rate: Computation methods(Stats Brief, 2015, No. 07)
- 幾何成長率公式 (Xₙ/X₀)^(1/n)−1,代表複利、只取頭尾兩端
- 經濟指標(GDP、貿易)常用幾何成長率
- 算術法通常高於幾何法(十年窗格對照表)
[3] OECD|Data and Metadata Reporting and Presentation Handbook(2007, ISBN 92-64-03032-8)
- 幾何成長率公式 (Xₙ/X₀)^(1/n)−1,n=頭尾之間的間隔數(p.53)
- 適用離散期間之複利成長;多數經濟現象按間隔衡量故適用(p.53)
- 算術成長為線性等量增加、幾何成長為固定比率自我增強(p.50)
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