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節能減排 推廣潔淨能源:天然氣將是下一世紀 重要能源!

作者:文■高玉媚 圖■周伶繁

歐洲國家的電網密密麻麻,利用再生能源產生的電力,可互通有無,盡情調度,但台
灣沒有電網,多餘的再生能源又無法儲存,因此發展天然氣發電成為趨勢。

人類自工業革命以來,不斷追求經濟成長,大量使用石化燃料,造成地球溫室效應,對地球環境與全球氣候產生相當嚴重的影響,海平面上升,地表
逐漸減少,也危及許多島嶼國家的生存,當然包括寶島--台灣!
因此,節能減排已是不容忽視的課題。
一向重視節能減排並對潔淨能源有深入研究的中印尼文化經濟協會經濟委員會召集人、能源管理服務委員會主委的富崴能源股份有限公司董事長胡惠森,於中印尼文化經濟協會第12屆第3次會員大會的「節能減排,推廣潔淨能源」專題演講中,對節能減排及台灣電力的能源運用有精闢的分析。

台灣能源排放最大問題在於發電
專題演講一開始, 胡惠森就直接切入台灣二氧化碳的排放量, 他表示, 台灣二氧化碳的排放量, 能源占6 4 . 9 6 % 、工業1 7 . 3 3 % 、運輸1 3 . 7 7 % 、農業0.4%、服務業1.67%、住宅1 . 8 7 % , 前3 項總合就高達96.06%,因此要解決二氧化碳排放問題,就必須從能源、工業及運輸著手。
能源排放的最大問題在於發電。胡惠森提到,目前台灣電力供應所面臨的最大困境是:核四封存、核一、核二、核三停役、燃煤電廠發展又受環評限制很難擴展、天然氣發電受限於價格和儲槽容量,同時再生能源(除水力外)又無法作為基載電力,以海上風電及太陽能為例,若沒有風或太陽就沒有辦法發電,多餘的電又不能儲存。
探究台灣目前發電情形, 胡惠森分析,台電系統的總裝置容量,燃氣占37%,燃煤占27.4%,核能占1 2 . 5 % ; 然而提到總發電量, 燃氣占3 1 . 1 % , 燃煤占38.4%,核能占18.8%。為什麼容量與發電量會有差異?那是因為價格。核能的電價算是最便宜,再來是燃煤,都低於均價,因此使
用率自然較高。而燃油、燃氣、太陽能及海上風電等都高於均價,使用率自然較低。(見圖1)

台灣住宅及工業電價在全球排行低
核能電價雖便宜,但遭封存及停役。燃煤目前雖低於均價,但排污問題,就足以讓其不可能增設電廠。因此,台灣現在最有可能發展的,就是增設燃氣電廠,也是目前中油可以主打的天然氣供電策略。就全球電價的比較,台灣目前住宅電價,排名全球第3低;工業電價,排名全球第4低。
因此,台灣要調低電價,空間確實有限。(見圖2)
胡惠森提及, 他與外面的學者討論時,他們常會說德國都是利用太陽能發電,也強調很多歐洲國家都使用再生能源發電。惟再生能源發電雖好,但大前題之下,須有電網可以調度。
事實上,整個歐洲的再生能源發電是透過1999年成立的歐洲電力傳輸系統(European Network of Transmission System Operators for Electricity, ENTSO-E),結合了歐陸34國、41家輸電調度中心進行電力調度,例如德國沒電時,可以向法國調度;法國沒電時,也可以向英國調度等,各國電力可以彼此調度來調度去。但這對台灣而言是沒有辦法做到的,因為台灣是一個孤島,沒有辦法與其他國家輸通電力,因此用台灣來跟歐洲國家相比,是不公平的,因為歐洲擁有密密麻麻的電網,可以大量運用再生能源,而台灣卻不能。

台灣要潔淨電力需發展天然氣發電廠
胡惠森強調, 台灣如果要有潔淨的電力,肯定要往天然氣發展。目前,台灣進口的天然氣有78%是用在電廠發電,因此可以預知,未來天然氣在台灣將扮演非常重要的角色,尤其在節能減排方面。胡惠森進一步說明,燃氣發電比燃煤發電減少一半的二氧化碳、三分之一的氮氧化物及99%的硫化物排放量。
不過,嗅覺敏銳的業者,不難發現,最近全世界都在推動分布式能源。何謂分布式能源? 胡惠森解釋,台灣早期的火電廠都分布在海邊,那是因為大型電廠發電效能僅達40-55%,約50%能源須以廢熱形式排放,需耗費大量冷卻水源,因此都蓋在海邊,較能輕易把剩餘的能源排入海裡。
熱是一個很好的能源,但大型電廠卻留不住這些熱能,所以現在全世界包括中國大陸,都流行採用分布式能源,中國大陸更在十二五規畫裡要蓋1,000座分布式能源。甚麼是分布式能源? 胡惠森舉例,例如在中油大樓及附近大樓的社區,蓋自己的天然氣發電廠,而該電廠可以供該區熱水氣、冷氣及發電,發電效率可提高到80%。台灣目前雖有氣電供生,但卻沒有冷、熱、電的三連供,因此台灣未來非常適合天然氣的發展,若中油把天然氣電網分布在整個台灣,每個社區都有自己的天然氣電廠,將有助於改
善污染的排放問題。
目前,先進國家採分布式能源的占比相當高,丹麥已達53%、德國達2 0 % , 印度1 8 % 、日本14%。而美國已有6,000多座分布式能源站,占總裝機容量7.8%,以天然氣熱電聯供和冷熱電聯供為主。

天然氣公車經濟效率高將取代柴油
在運輸的節能減排又如何? 根據香港健康空氣行動網(Clean Air Network)研究,都市中的空氣污染有40%來自傳統柴油巴士。一輛傳統柴油巴士,平均1年耗費5萬公升的柴油,製造135公噸的二氧化碳,這還不含其他懸浮微粒及致癌的污染物。事實上,運輸方面的最佳減排解藥,就是天然氣!胡惠森說明天然氣的優勢:「天然氣是石化燃料中最清潔的能源, 高熱值、高辛烷值等特點,在一氧化碳、二氧化硫、氮化物及煙度排放方面的指標比燃油平均低80%以上。PM2.5微粒排放則降低93%以上。」他預測,「未來」城市交通網內,天然氣公車將取代柴油公車,成為最經濟且最有效的公車。
目前,天然氣公車成功案例有:
一、美國有超過11萬輛天然氣車輛,多數為都會區公車,其中有3,000多輛為LNG公車。
二、根據中國天然氣行業聯合會資料顯示,2015年中國大陸天然氣車輛將超過200萬輛,到2020年更希望超過1,000萬輛。
三、根據第一屆仰光壓縮天然氣(CNG)運輸、工業及發電論壇訊息,仰光有2萬7,756輛天然氣車輛。四、1993年,德里出現第一台天然氣公車,氣源是印度西邊自產的天然氣。2011年,全印度有超過110萬輛天然氣車輛。
公車及汽車使用天然氣是非常安全,因為車用液化天然氣是經過非常嚴格的測試,同時車輛加天然氣的速度比電動車充電的速度還要快很多,這也是為什麼天然氣汽車可以走出一條路的原因。

台灣與印尼能源合作契機在天然氣
台灣與印尼能源合作契機又在那兒? 胡惠森表示,印尼擁有亞太地區第二大的天然氣蘊藏量,超過100兆立方英尺,僅次於中國大陸,其次為馬來西亞、印度及澳洲(見圖3)。印尼眾多島嶼需要天然氣供應,未來將建設大型天然氣液化站,才可增加對台灣的出口量。目前,中油在能源方面,已與印尼有很好的合作關係,未來在這塊領域應爭取更好的能源戰略契機,因為天然氣將是下一世紀重要的能源。