晴時多雲

自由開講》能源無對錯 SOFC擁4特色可務實突破台灣困境

◎ 徐造華

電力一直是台灣重要且敏感性議題,近日台中火力電廠燃氣二期環評過關、輝達來台投資100億度綠電需求?菲律賓綠電送台灣議題,又再度挑起敏感神經;而最常觸及的議題則是電力是否足夠?筆者自台電退休後,常有人問我台灣缺不缺電?並且說你現在已經退休可以說實話了!面對這樣的問題,實在難以回答,因為「缺電」沒有定義,就像問你缺不缺錢一樣,我常回答,如果不支持電力建設,未來電源不足的風險會越來越高。

台灣缺不缺電?如果不支持電力建設,未來電源不足的風險會越來越高。圖為台中火力發電廠。(資料照)台灣缺不缺電?如果不支持電力建設,未來電源不足的風險會越來越高。圖為台中火力發電廠。(資料照) 

既然能源議題各方關注,值此期間,自然利用這個機會凸顯各自觀點,不僅吸睛也尋求支持、贊同,甚至於為未來的企圖布局鋪路,因此人人可以許願,有人許願地熱取代火力發電,認為全台地熱蘊藏量高達40GW;有人許願核能,要求核能延役且發展「新核能」,提供基載電力;有人許願超過40GW的離岸風電,可以提供大量的綠電,有人許願節約能量可以取代核能發電,也有人許願電價不應調漲,避免影響經濟民生。這些願望都是對的,都有一番道理,不過有的需要寄望新技術可商業化的發展、有的需要長時間的建設、有的需要天價的經費、有的需要全民的共識,而這些有道理且對的事,放在一起反而變成窒礙難行,可惜沒有仙女棒,用魔法讓眾人願望立刻成真,所有的電力建設都要一步一步實踐,才能發出電來。

筆者也來蹭蹭熱度,也來許願。不過許願前,我們先來看看台灣電力的現況,此處不浪費口水討論誰比較「對」:

現況一,台灣的電力主要是以大型火力電廠為中心,透過輸電網路全島連接與跨區傳輸,因為要蓋全新的火力電廠非常困難,台電在既有電廠更新改建或者擴建,電廠越蓋越大,例如,林口電廠從早期600MW,到現在的2,400MW;2006年大潭電廠1號機商轉,目前9號機施工中,大潭電廠1~9號機裝置容量超過7,000MW,躍居全球最大天然氣電廠,其他如通霄、台中、興達與大林火力發電廠都有一樣的情形。電廠太大太集中,不利於能源安全與環境負擔,這個問題相信台電不是不知道,但電力需求的現實擺在眼前,供電義務讓台電難有選擇。

現況二,發電的碳排強度長期維持在高點,依據經濟部公布112年度全國電力資源供需報告,112年火力發電量2345.7億度(占比83%),再生能源發電268.7億度(占比9.5%),如此高的火力發電占比,造成高的碳排強度,為了方便比較,採用Our World in Data官網資料,2023年台灣每度電的碳排當量642克,高於世界平均481克,中國582克、日本485克、南韓431克,而法國非常低只有56克。雖然政府努力發展綠能,但在用電成長與核能減少下,台灣要快速大幅下降發電的碳排強度,相當困難。

核能議題有討論沒共識,各方拉扯下,時間一天一天過去,不知道哪一天會有結論。圖為核三廠。(資料照)核能議題有討論沒共識,各方拉扯下,時間一天一天過去,不知道哪一天會有結論。圖為核三廠。(資料照) 

現況三,核能議題有討論沒共識,各方拉扯下,時間一天一天過去,不知道哪一天會有結論,即使最後共識是把核能列為選項,從鳴槍開跑後,不知道何時才能發電,要延役,每個廠都有待解決的問題,例如核一核二反應爐用過燃料棒移除,就必須解決用過燃料池滿的問題,新核能技術也有何時可商業化的問題,核能議題可持續談,但對於動輒5~10年以上的電力建設,很難停下來,等結果後再啟動。

現況四,越來越沒力(財力)的電力公司,台電財務困難已是眾所皆知,截至今(113)年9月底,累積虧損超過4,000億元,負債比率高達92.2%,台電雖然虧損嚴重,但還是得擔負起龐大電源開發與電網建設的資本支出,扛的很吃力也心虛,在電價被管制的情況下,財務是越來越困難,除非國際燃料價格大幅下降或者電價鬆綁,不過這些都不是容易的事情。

能源議題各方關注,有人許願超過40GW的離岸風電,可以提供大量的綠電。(資料照)能源議題各方關注,有人許願超過40GW的離岸風電,可以提供大量的綠電。(資料照) 

基於,前述四個現況,筆者建議,政府在發展大型集中電廠及綠能的同時,可規劃推動去中心化的低碳電力(也可稱之為分散式低碳電力),此類型電力要有四項特點,第一,單位面積的發電量要遠大於光電,如此才能分散適用於地狹人稠的台灣;第二,碳排量不高於天然氣發電,如此才有助於降低整體的碳排強度;第三,建置時間短,最好是1年以內,如此才能快速提供電力,紓解用電成長負擔;第四,發電成本合理,如果可以落在產業平均電價左右,提高民間自建的意願,台電來推廣建置,負擔也較輕。

要符合前述四項要求,筆者想到的是,固態氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell,簡稱:SOFC),SOFC的燃料可以是天然氣、沼氣、工業副產氫及純氫,透過模組化的建置,所需空間不大且可快速分散建置,如果燃料是天然氣,其碳排強度與天然氣火力發電相當(如果計算熱回收,SOFC會更低),從20年均化成本來看,以天然氣為燃料的SOFC,在一定規模下每度發電成本約落在4.5元,符合前述需求。當然,應該還有其他能源解方可以滿足前述四項特點,筆者,盼拋磚引玉,先來許SOFC的願望。

(作者為台電退休員工、前台電發言人)

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