電力結構在各國規劃下,各採取不同的態度與結果,又隨著緯度高低,各國全年用電的需求也不相同。大致上可分成:基載(幾乎全年負載使用)、尖載(啟動容易以應付一天當中的負載差異)、中載(補足季節性之負載差異)。
溫室氣體之關注、油氣價格的飆漲,讓我們有機會重新檢討國家政策,讓我們能全面評估各種能源的系統觀;不只是能源經濟,能源環保,能源風險,也要考量能源安全。
台灣是海島國家,不太能像法國採取79%之核能裝置容量,於夏日外銷電力給鄰近南方國家,也沒有北歐國家般的精簡人口與豐沛水力。因此,初步對台灣電力結構的直覺規劃,是將較經濟與較環保的核能,與工業的常年汽電共生,提高成全年基載;較經濟的燃煤發電,由淨煤技術的加持與改善,持續作季節調度的中載;庫存不長又較昂貴的天然氣發電,只作日夜尖離峰的調度。也可想見尖離峰的平滑,是一重大課題。
尖峰發電的成本是相當高的,開開關關也絕非最佳的發電效能。當未來各界的努力與智慧電表及智慧電網的成形,尖離峰負載平滑後,季節調度的中載角色將更加吃重。火力發電之潔淨科技引進更需立即探討。
傳統燃煤火力發電排放出二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、懸浮粒子、以及汞原子。排放多寡與原料粉煤的成分有極大關係,也與排放端汙染捕捉效率有關。目前,二氧化硫、氮氧化物、及懸浮粒子,都有規範與防治,用水量與廢水處理的問題也因此而生。
二氧化碳因環保意識,氣候變遷,京都議訂,與可能之碳稅交易,即將由外部成本轉化成內部成本而成重大負擔。火力發電之CO2排放,就國家層級的討論,可以理性探討核能的增建,以取代燃煤火力基載;就電力公司層級的考量,可引進低排放之火力發電設備如OxyFuel(全氧燃燒,減少氮氧化物,集中高濃度CO2,易於捕捉處理),或是IGCC(粉煤氣化,可分離硫化物,也可捕捉高濃度CO2排放,甚至產氫氣為將來之氫能源準備);對原本舊式設備,只能選擇耐高溫之CO2排放端捕捉機制,如吸附法、吸收法、冷凍法、膜濾法、以及菌藻消化法。
目前,捕捉後的CO2,在台灣只有想法找岩層空隙、廢礦區暫存,東岸深層海洋的儲存需長距離管路,也尚未被驗證效果。
再生能源也是取代火力發電之考慮選項,例如太陽光電、太陽製冷便能替代尖峰負載壓力,節能照明能省去夜間尖峰用電,凌晨離峰作預約充電車輛可增加用電,也省去汽油消耗排放,以上皆能達成平滑尖離峰的效用。





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