臺灣電,哪裡來(二) 臺灣需要哪種發電方式 How to decide our energy mix

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臺灣電,哪裡來(二) 臺灣需要哪種發電方式 How to decide our energy mix
臺電公司核能技術處策劃組長 陳怡如

連結:臺灣電,哪裡來(一)  臺灣電力發展進程與比較 

不管是火力發電、水力、風力、太陽能或是核能發電,每種能源的開發與利用,各有其優缺點,各國只能依其需要,搭配適合的能源開發方式。至於,臺灣該如何挑選發電方式?有些考量原則可依循。

一、先開發固有天然資源

臺灣水力資源雖然不豐,畢竟是自有資源,從日治時期即開發日月潭、大甲溪流域。光復後更積極開發濁水溪、木瓜溪、立霧溪等,目前水力資源已大部分開發。

二、歷史的淵源:

有的國家產煤、石油,則會以煤、石油為發電主角;有些國家則在計劃經濟下建設核電廠、燃氣廠,如蘇聯。臺灣也盡力在各種可用的天然資源裡開發電力!

三、有無合適的廠址:

臺灣化石能源都靠進口,所以燃煤/油/氣電廠都要靠海邊;核能電廠則要考量地質條件、人口稀少、冷卻水源等廠址條件要求;水力電廠要建在河邊;風力機要設在有風的地方;太陽能板要裝在陽光很強的地方。

四、能源的取得與發電成本:

臺灣缺乏自產能源,中油和台電積極在全球尋找煤、氣、油,但這些化石能源的蘊藏會越來越少,長期看來,價格會上漲。精於管理財務的公司在選擇能源配比時,必須考慮成本及該發電方式之競爭力。

五、環境的考量:

各國為了降低溫室效應,盡量採用低碳能源;像瑞典就沒有化石能源電廠。德國雖採用較多再生能源,卻以燃煤電廠作為後備,因此二氧化碳總排放量不減反增。

六、民眾的接受度:

有的國家人民不願接受核能,像義大利在車諾堡事故發生後把核電廠關閉;目前臺灣環境也類似。

七、國家安全:

過去蘇聯所統治的東歐、芬蘭、立陶宛等國,以往自俄羅斯輸入電力、天然氣,如今希望能減少對俄羅斯的倚賴,積極興建核電廠,尤其是在俄羅斯以武力入侵克里米亞之後。而臺灣是獨立電網,並沒有和鄰國的電網相連,無法從鄰國輸入電力,因此在國家安全上不容忽視,必須增加自產能源。而核電在裝填燃料後可用 $$18$$ 個月,可視為準自產能源。能源若全部仰賴進口,航線當中一旦發生戰爭、封鎖、颱風等意外,煤、石油、液化天然氣都進不來,臺灣會有停擺之虞。

八、技術水準:

運作核電廠需要比較高的技術水準,全球一百多個國家,只有卅幾個國家有核電廠,而臺灣是東亞第二個有核電廠的國家。全球科技界正在研究第 $$4$$ 代反應爐(可以發電及產生氫氣) 、準備邁向氫能時代。若正在研究的核融合發電能成功,將來能源就源源不絕。而核能技術正是這些研發的基礎,臺灣應在這個基礎上繼續往前。

他國的做法

根据經濟合作發展組織(OECD)和國際能源總署(IEA)的統計,在 2010 年,全球化石能源占 $$67.5\%$$、核能 $$12.9\%$$、水力 $$16\%$$、風力&太陽能 $$1.7\%$$;預估到 2020 年,化石能源占 $$65.6\%$$、核能 $$11.6\%$$、水力 $$15\%$$、風力&太陽能 $$7.7\%$$;到了 2035 年,化石能源占 $$66.46\%$$、核能 $$10\%$$、水力 $$13.3\%$$、風力&太陽能 $$10.6\%$$(1) 。

美國是能源資源很豐富的國家,有油、煤、氣、水力,若要風力、太陽能他也不缺,但美國核能發電約佔 $$20\%$$,有 $$103$$ 部核能機組。美國沒有放棄任何一種能源。

韓國和臺灣原都是亞洲四小龍,近年韓國已領先臺灣,積極發展汽車工業、核能工業、電子業等,韓國是缺乏能源資源的國家,核能發電約佔 $$32\%$$,有 $$23$$ 部核能機組,並有 $$4$$ 部核能機組輸出阿酋(UAE)。

中國現有 $$20$$ 部核能機組,因排碳量大的燃煤火力機組很多,為了改善空氣品質,積極發展核能工業;中國到 2020 年將有 $$40$$ 部核能機組,並以 $$100$$ 部機為長程目標。

日本在 2011 年 3 月 11 日發生福島事故時有 $$50$$ 部核能機組,核能發電約佔 $$29\%$$,後來全部停機,日本工業界認為沒有核電、產業空洞化會加遽、導致失業率增加,促請政府恢復核電;零核期間大量進口天然氣等替代能源造成國際收支赤字、電價上漲,對國內經濟打擊很大。目前已有 $$17$$ 部機申請再起動,其中川內核電廠之申請案己奉政府批准,今年底前會再起動。

結論

臺灣缺乏自產能源,必須盡可能開發各種電源。在選擇能源配比時,要考慮成本、環境、公共安全及國家安全。有競爭性的成本才能提供穩定、價格合理的電力;在任何的電源開發案必須維持環境生態及永續經營,使美麗之島的台灣永遠是福爾摩沙。任何的建設必須確保大眾的生命與財產安全,從施工到運轉,安全及品質都要嚴格把關,並持續改進。但不要因某些偏見而放棄任何一種能源,或只要電、不要電廠的想法,會對臺灣發展造成嚴重傷害。

參考文獻:

  • OECD/IEA “World Energy Outlook 2012” p.182 current policies

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