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台經月刊

 

【專題探索】剖析淨煤發展模式

林立夫  (2012/11/09)    《台經月刊第35卷第11期》

   2008年之能源價格波動導致我國能源帳單由以往小GDP 5%,一舉飆16%,突顯出我國能源體質之脆弱。有鑑於台灣人均溫室氣體排放值,約為世界平均值三倍,長年居世界排名介16~20名,因此面對降低碳足跡之國際壓力與日俱增。本文提出以「淨煤」技術作為同時解決上述兩個問題之選項,另建議以推動商轉級示範計畫之策略,達到扶植我國淨煤產業聚落、創造就業及提升經濟之目的。

   由於煤製替代天然氣(CTG/SNG)、煤化多聯(POLYGEN)及二氧化碳洗滌(CO2 Scrubber)是我國產業之利基選項,也是確保潔淨能源安全之重要能源基礎建設。所捕獲之二氧化碳短期可封存於廢棄氣田,中長期預計將封存於陸與海域之鹽水層;另同時開拓提高石油採收(EOR)之市場,進一步與能源資源國共同合作開發能源資源,提升我國能源供應之掌控能力。

   以煤製天然氣取代天然氣不但可節省我國外匯支出、扶植我國淨煤產業聚落、創造就業且可提高能源安全,以淨煤電廠取代燃煤電廠之發電量,則可大幅改善燃煤廠之汙染。二氧化碳共同管溝基礎設施之建置,有助於打造低碳製造園區,促進產業轉型、加速低碳城市之更新及低碳經濟之發展。本文提出一個為我國量身打造、具有經濟誘因,以及一舉數得之淨煤營運模式與產業發展策略。最後,淨煤技術產業化之牽涉業務龐雜,政府之行動力及產業界之參與意願是計畫執行成敗之關鍵,而政府領導者之承擔及決心,更是淨煤商轉級示範計畫能否啟動之所繫。

 

為何需要淨煤選項?

   我國能源支出占GDP之比重已2000年前介3~4% ,於最近一次之能源危機飆15%,其主要貢獻來自油及天然氣價格之飆漲與擴大天然氣之使用量。以發電業為例說明,我國單位熱值天然氣的價格約為煤價格之三倍,導致每度電燃料成本相差在新台1元以上。2011年氣電總共發622億度;也就是說,若不推動天然氣發電之政策2011年之能源支出將節省新台600億元以上。我國長期奉為圭臬之能源多元化政策(分散來源及降低單一能源配比),面2000~2008年之能源供不應求時期之表現,已證明必須改轅易轍,為因應未來變本加厲之經營環境,應改採最大化長期供應量及價格較穩定之能源種類,也就是煤炭。

   但傳統煤炭技術之應用無可避免的會排出SOxNOx、粉塵顆粒、重金屬等引起環境汙染疑慮之物質及造成地球暖化之二氧化碳。雖然目前先進汙染防治措施,已可實質大幅降低汙染物質之排放,但仍無法解決我國碳足跡須逐步降低之國際壓力。

   化石能源占我國初級能源配比高達90%以上,是人均碳足跡高居全球領先群之肇因。淨煤選項是聯合國氣候變遷公(UNFCCC)17次締約國大(COP 17)通過為清潔發展機(CDM)之一,是公21世紀最具大規模減碳成本效益之技術。淨煤技術範疇包括化石能源之燃燒、二氧化碳之捕獲、封存及再利用,屬各類石化重工成熟技術整合之創新利用,可大幅降低碳足跡(減90%二氧化碳排放)及環境汙染物質之排放。因此淨煤是我國由化石能源過渡到新能源世代,永續發展不可或缺之「跨橋技術」。


關於天然氣的黃金世代?

   近年來天然氣供需情況之劇變,肇因於美國自2009年頁岩氣之開發成功,使得北美洲天然氣價格大幅滑落,導致以往油氣連動之市場,演變成油氣價格背道而馳之現象,且現貨天然氣價格也逼近煤炭單位熱值之價格(約天然氣及煤炭分別21.6MMBtu)。因此美國及有天然氣資源國家之發電業者,紛紛捨煤而就天然氣。反觀台2012年第一LNG與煤炭單位熱值之價格分別14.54.45MMBtu,我國是否能兼顧逐漸降低能源支出GDP之比率及複製美國天然氣擴張之經驗?

   答案是否定的!理由如下:目前之低迷NG現貨價是由於供過於求造成,廠家瀕臨破產邊緣,合理NG價格約介4~6MMBtu,加上天然氣液化LNG並運輸至台灣須增6.5~7MMBtu之成本,若加2MMBtu之利潤,則我國長LNG價格將介12.5~15MMBtu之間。日、韓LNG價格趨勢預期將與我國類似。

淨煤技術碳捕獲封存能源轉型低碳經濟煤製天然氣能源安全多聯產產業聚落碳足跡示範計畫

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