【專題探索】能源個論5 從全球趨勢論我國生質能發展策略
王滄榮 (2020/06/09) 《台經月刊第43卷第6期》
生質能(Bioenergy)於全球傳統供熱利用已廣泛且悠久,而在提升能源自主及多元化目的下,其具穩定發電的基載特性、兼備生物質再利用的優點,故於十幾年來備受世界各國重視,已依生物質料源類別特性發展其發電技術、並經由不同鼓勵政策推動。我國自2009年制定《再生能源發展條例》、施行電能躉購制度起,即建立生質能再生能源類別,同時戮力推行相關配套措施並每年審議,適切調整費率。然考量近年全球為因應氣候變遷議題、積極推展生質能源之作為,我國亦有必要同步檢視國際生質能發展現況與應用趨勢,藉以評估國內現行政策的調整方向,研擬妥適的調適措施,厚植並完善生質能源的發展環境。
全球生質能發展及應用現況
生質能類別包括固態生物質燃料、液態生質燃料、氣態生質能(沼氣及生物甲烷等類別)。廣泛而言,生質燃料如植物類別因行光合作用、吸收二氧化碳,有其固碳效果,在燃燒產電/產熱後不易增加二氧化碳之淨排放,具備碳中和(Carbon Neutral)效益,故被視為一種永續的再生能源。此外,生質能可於所有能源市場(供熱、產電及運輸燃料)作為替代化石燃料之用,故其運用歷史攸久。在能源消費方面,2017年生質能占全球最終能源消費的12.4%,相當於46EJ(Exajoules,1018焦耳),主要用途以工業、家戶供熱占比最高,約為88.71%;其次是作為運輸燃料使用(8.06%);再者為電能應用方式,約占3.23% (REN21, 2019)。
(一)生質能全球供給現況
生質能是目前全球最大再生能源供應來源,依國際能源總署(International Energy Agency, IEA)統計資料,至2017年年初級能源供應量中,生質能達55.6EJ,占全球再生能源供給近70%。生質能的主要用途仍在於烹飪及供熱等傳統利用方式,而隨著現代生物質的多元運用,如木質顆粒、沼氣、液態生質燃料的推廣發展,此類現代生質能源預期將於未來再生能源供給上占有一定貢獻。由於生質能可透過利用多種料源(農林業等)製成不同型態產品(木質顆粒、木屑、生質酒精、生質柴油與沼氣等),以供熱、發電及作為運輸燃料,故應用十分廣泛。
(二)生質能運用現況
1.生質能發電
生質能若用於發電可有效減少電力部門對化石燃料的需求,且其料源可採粒料型式(如木質顆粒等),有著易於儲存及分配的優點。據IEA (2020)統計,全球生質能電廠於2017年總發電596TWh,較前一年增加約4%;於2000~2017年間,生質能發電量成長3.6倍,其中65.27%採固態生質燃料(包括木質顆粒及木片等)發電、其次為沼氣發電(14.48%)、城市廢棄物(12.43%)、工業廢棄物(6.71%)。此外,採液態生質燃料發電則僅占一小部分,主要仍為運輸部門的燃料替代用途。就區域而言,歐洲及亞洲是2017年全球生質能發電最多的兩個區域(圖1),兩者占比合計達72.32%。其中歐洲以固態生質燃料(43.72%)、沼氣(29.40%)、城市廢棄物(21.59%)為主要生質能發電來源;亞洲以固態生質燃料(77.36%)、工業廢棄物為(15.0%)占比較高。
生質能、再生能源、躉購制度、碳中和、沼氣發電、固態生質燃料、廢棄物利用、能源轉型、歐洲經驗、台灣政策
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