黑煙囪、PM2.5、厚重得讓人喘不過氣的灰色天空,是我們對燃煤的普遍印象,然而,火力發電在未來幾年內仍不會消失,我們不想生活在空氣汙染下,卻又不得不仰賴供電穩定、成本低廉的火力發電,環境與發電,有可能共好嗎?
翻開《台灣二○五○淨零排放路徑》,彼時,再生能源供電占比將達60%至70%、氫能達9%至12%,雖然目前發電占比高達80%的化石燃料將大比例被再生能源取代,並不代表火力發電會完全消失,到了二○五○年,火力發電仍將占比20%至27%。要是再把時程往前拉一些,不久後的二○二五年,火力發電占比更是維持目前的80%,在達成淨零目標的路途上,火力仍持續扮演重要角色。
更環境友善的火力發電選擇
不過,使用火力發電,真的無法實現減碳目標嗎?其實不然,煤炭、重油、天然氣,都是火力發電的燃料,如果選擇排碳量較低、發電效率較高的燃料,我們也能向碳中和邁進一步。
事實上,燃燒天然氣就比燃燒煤炭的排碳量更少,每發一度電,燃煤產生○.八三公斤的二氧化碳,燃氣則只排放○.三八公斤,碳排量減少了約54%,不僅是碳排問題,燃煤排放出來的煤灰、PM2.5等粒狀物,也會造成空氣汙染,這些都能透過改燒天然氣來改善。
二○二一年全國燃煤占比44%、燃氣占比37%,預計到了二五年,燃煤占比將減少至27%、燃氣占比則增加至50%。
政府推動增氣減煤政策,目前已規畫陸續增加大潭、興達、森霸、台中、協和及通霄等燃氣機組,包含台電及民營電廠,預計二○二二至二○二八年間淨增加約十六.九七GW的天然氣發電容量,約相當於三座台中火力發電廠的裝置容量。
從燃煤走向燃氣的變化是循序漸進的,台電的規畫是,逐年將既有的亞臨界燃煤機組除役,並視情形保留部分燃煤機組,以供緊急運轉使用。能源局副局長李君禮舉例,「台中火力發電廠有十個燃煤機組,年齡各不相同,比較老的機器除役後,會蓋新的燃氣機組,以後也有些會轉為備用,平常雖然不發電,但在天候不好,太陽能、風力發電效率差的時候,可以拿來使用。」
混氫燃氣,碳排再減少
雖然燃氣仍會排出約為燃煤一半量的二氧化碳,未來有可能透過與氫混燒的方式,更進一步減少碳排。台電於去年中旬與西門子能源公司簽署「混氫技術合作備忘錄」,預計於本月開工動土,於興達電廠打造混氫5%的氣渦輪機。
不過,台電也不諱言,混燒仍是一種仍在嘗試階段、還需要多方面實驗的技術,由於氫氣與天然氣的燃燒速度、溫度都不同,混燒比例多寡會影響機組的改造規模,舉例來說,氣渦輪機的材質、燃燒器的設計、輸送管件的材質,都影響混燒比例和可行性。
整體來說,天然氣確實是更低汙染、更友善環境的火力發電方式,不過,我國發電比例整整一半都仰賴天然氣,仍引起不少質疑聲浪,認為若台灣高比例依賴燃氣,將面臨三大挑戰。
中華經濟研究院綠色經濟研究中心助研究員陳中舜直指,二○二一年天然氣用量雖僅比前一年增加約7%,支出卻增加將近一倍,實際金額相當於我國貿易出超的17%。「要注意的是,二一年歐洲根本還沒有加入搶LNG(液化天然氣)的行列,而是單純由中、日、韓、台、印五大LNG進口國間的競爭所致。」更不用提去年烏俄戰爭引起的歐洲搶氣潮,又把天然氣價格逼出新高。
國內天然氣進口由台灣中油公司負責,身為唯一的天然氣供應商,受到天然氣進口價高的影響,中油二○二二年虧損高達兩千一百七十三億,其中,虧損幾乎都是天然氣政策性吸收所致。