2019年1月31日 星期四

2019年1月29日 星期二

以核養綠淺解


第一部分附上主文將引述的公開資料連結
第二部分為本文論述

引述資料

I. 擴大天然氣供應與穩定計劃 http://energywhitepaper.tw/upload/201801/151597974775729.pdf
L. 日本第五次能源基本計畫 https://km.twenergy.org.tw/Data/db_more?id=2533

以核養綠之前

開始討論之前有一個最大的前提,就是這些電廠是否安全?不管討論的個體是核電或不是核電,我們都必須先確定這些電廠是否能正常運作?抑或是有可能危害人類的危險裝置?
根據引述資料A,國際組織WANONRCENSREG及美商原廠技師及台電技師進行了半年以上的評估,參與專家人數超過百名,最後結果是台灣核電廠所使用的安全標準與國際上的最新標準相同,經過多次安檢,確保核四電廠已經可以正常運轉。可參考引述資料B了解更多核四興建過程與安檢過程。

以核養綠的目的

延續前章,如果核電廠可做為能源建設發電選項,那主張以核養綠的目的是什麼呢?根據以核養綠自救會認可的文稿(引述資料C),以核養綠的綠可以做兩種解釋,直覺上是指綠能,但也可以沿伸解釋為環境保育。核電廠運轉時不需用燃燒燃料以推動發電機,不需開設天然氣接收站以擴大燃料吞吐量,且原能會有監督電廠嚴密管控所有廢棄物分類、焚化、廢氣排放偵測,確保輻射不外洩,可參考引述資料D。使用核能的同時也盡力將對環境的衝擊降到最小,避免環境被破壞。

與現有能源策略的差異

可以從能源分配比例上比較差異。先參考引述資料E,從經濟部能源局官網得知2017發電量佔比,對照兩種版本的能源發電目標佔比得到下列表格:


2017發電量佔比
現行計劃2025目標佔比 以核養綠2025目標佔比
燃煤(基載)
46.6%
30%
40%
燃氣(尖載)
34.5%
50%
30%
核能(基載)
8.3%
0%
20%
再生能源
4.6%
20%
10%
其他(燃油, 抽蓄水力)
6%




其中燃煤與核能屬於基載,燃氣及其他如水力發電、抽蓄發電等則為尖載。可參考引述資料F。基載電力的必要條件是必須可以24小時無間斷供電,持續輸出穩定電力,且通常會要求運轉成本低的為佳,以台灣現行發電狀況來說以燃煤及核能的運轉成本最低,可參考引述資料G
而尖載發電必須能透過監控用電需求量而隨時動態調整發電量,以滿足尖峰用電時間用電為主要任務,其必要條件是必須可以被人工監控調整發電量。
請注意,再生能源本身無法做基載(無法24小時持續供電),也很難做尖載(無法完全監控調整)。目前可行的做法是讓再生能源藉由智慧電網併上電力供應鏈,讓再生能源與火力發電互做搭配,當智慧電網能完美調度二者之時方可視為穩定供電。請參考引述資料H
以表格搭配基載尖載概念可以得知,現行計劃將把基載電力總佔比由原本的置54.9%降低到30%,而以核養綠版本的基載則是上升到60%。基載的佔比越少表示架構上需要動態調整的電廠越多,發電成本也較高。兩者的差別起始於黃色部分。以核養綠的構想是讓核電廠善盡其職,將其提高到20%,可因而減少燃氣使用量,也由於基載實際上增加了,所以再生能源可以放心增加,不會導致發電成本大漲。現行計劃勾勒的起點是核能歸零,也想降低燃煤,總計基載將減少30%。而再生能源目標訂到20%後,剩下的50%電力缺口都必須以天然氣補足。但這將造成兩種成本提高:
  1. 發電成本。根據引述資料G,燃氣每度電的成本幾乎是基載電力的1.5~2倍,減少基載佔比的同時又增加天然氣用量所導致的能源成本提高。
  2. 風險成本。如您所知,天然氣安全存量現行為7天,未來逐步增加為14天。另外煤炭安全存量依規畫為30天,核電廠標準設計則為18個月(請參考引述資料I.J.K)。天然氣被稱為台灣電力最脆弱的一環實屬誠然。由於天然氣必須經過液化才合適運輸,其液化溫度為-162℃,不論運輸船或儲槽都需特別製造。目前我國只有永安/台中兩個液化天然氣接收站,第三天然氣接收站環評會議在10/9風風火火拍板通過,一群環團學者跳腳反對,但為了增加天然氣吞吐量,政府當然不能任憑此工程繼續卡關。

他山之石



我們再來參考一下對核電廠最有理由害怕的國家:日本。參考引述資料L.M,原本2010年的日本大量使用核電達到50%2011年海嘯造成核災之後,2012年首相決定核電歸零。但在2014年的能源計畫中宣告將核能當做重要的基載電源使用。2015年設定能源結構目標為核能20~22%,再生能源22~24%LNG天然氣27%,煤炭26%,石油3%。依基載分類統計,基載電力共47%,尖載電力30%,以日本幅地之廣,天然氣接收站高達34(請參考引述資料N),也只將天然氣佔比定在三成而已。而台灣是否真的能建出足夠支撐50%電力佔比的天然氣吞吐量呢?而造就天然氣50%佔比目標的,不就是計畫一開始就寫死不改的核電歸零嗎?


寫在最後



行文至此,希望以上資料及見解可以幫助您對以核養綠概念有更深的了解,為了避免過於冗長,我有刪減跳過部分技術上的專有名詞及定義,概念上也盡量只勾勒其骨而不畫其皮,如有不夠清楚的地方是我的疏失還請見諒,懇請告訴我哪邊寫的不好不對,讓我有改進的空間也讓我有提供給您更正確資訊的機會,最後附上另一篇網友整理的文章,裡面也有許多細節,我在蒐集資料時也受其惠,給您做參考。

2019年1月28日 星期一