提供能源、經濟、暖化、減碳的正確知識 。--《能源與氣候的迷思--兩兆元的政策失誤【修訂版】》

2015/4/30  
  
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提供能源、經濟、暖化、減碳的正確知識 。--《能源與氣候的迷思--兩兆元的政策失誤【修訂版】》

當能源需求與全球溫度
同時上升
我們要如何面對?

隨著世界人口及經濟不斷成長,全球能源需求也急遽增加,造成大氣中的溫室氣體上升,全球暖化。如何減碳抗暖就成為各國政府能源政策的核心議題。
本書首先解釋電力及交通之碳排及再生能源、核能、碳捕捉、電動車、氫能源等主要減碳途徑。其次由國際條約及經濟分析綜觀全球減碳前景。書中並深入解說暖化的科學基礎,並介紹國內極少報導的懷疑論者的觀點。全書最後並在上述論述基礎上,檢視我國減碳降核能源政策、電力困局並提出建言。

一般書籍多將能源與氣候議題分開討論,不易掌握問題之全貌。本書為國內唯一將此二重大議題合併討論之書籍,對想深入了解糾葛極深之此二重大議題之讀者,必然極有助益。

本書註釋詳部落格: 台灣能源 http://taiwanenergy.blogspot.com

 

內容試閱

一提到核能發電,就觸動了許多人的神經。核電成為如此具有爭議性的題目,使得心平氣和的討論核電幾乎成了一個不可能的任務。
本書主要目的是討論全球暖化與能源,特別是火力發電的相關課題。但無論是暖化或是火電都與核電有直接的關係,所以不能不論及核電。但只要一觸及核電,就可能被歸類於「擁核」或「反核」。然而討論核電是無可避免的,我們還是必須正面嚴肅面對此一課題。

核電的減碳功能
第五章減碳總論中,列舉了蘇可羅和巴卡拉提出的15 個在2050 年有潛力減碳10 億噸的建議,但如果仔細檢視,真正技術已成熟並在經濟上可行的首推核能發電。
一個100 萬瓩級的核能機組,容量因數以90%計算,每年可發約80億度的電。核能電廠與燃煤電廠都屬基載電廠,可以相互取代,所以如果這80 億度的電取代了燃煤電廠,則可以減少700 萬噸二氧化碳。
我國2010 年三座核電廠共六部機組發電共400 億度,等於減碳3,500萬噸,相當於全台排碳(含電力、交通、工業、住商)的12%,換句話說,如果今日沒有核電,我國總排碳量將立即增加12%。
IPCC 在其報告中指出,目前全球的核電如以取代燃煤電廠計算,每年減少22 億到26 億噸的二氧化碳排放,也接近全球二氧化碳排放量10%。
從另一種角度看,如果今日全球核電倍增,則對全球減碳立即有10%的功效,目前還沒有任何其他減碳方法有這種立竿見影的效果,核能發電對減碳的重要性實在不可言諭。

全球核電發展
全球目前共有440 個核能機組,總裝置容量約370GW,不及全球裝置容量的10%,但每年發電超過2 兆6 千億度,約占全球發電的13%。
美國是全球擁有核能機組最多的國家,計有104 個機組。法國有59個機組,日本有55 個機組,俄國有31 個機組,韓國有20 個機組。中國有11 個機組,但計劃在2020 年增為46 個機組。美國在三浬島事件後就沒有新增核能機組,不過一半以上的機組都已獲得批准得以延役(運轉年限由40 年延長為60 年)。
核電供應占各國總供電比例如下:法國(76%)、立陶宛(74%)、比利時(57%)、韓國(40%)、日本(33%)、美國(20%)、台灣(20%)、俄國(15%)。

核電價格低廉
核電受許多國家青睞的原因在於價格低廉。每度電的發電成本可分為固定成本與變動成本兩大部分。固定成本主要是建廠成本折舊攤提,變動成本主要是運轉、維護與燃料費用。有些人只看到核能電廠建廠費用高昂就斷定核電較其他發電方式昂貴應是只知其一,不知其二。
核能每度電的成本中,固定成本約占60%,運轉維護成本占25%,燃料成本只占15%。燃煤電廠的燃料成本則約占70%,燃氣電廠約占80%,燃油電廠更占90%。2011 年第4 季,台電核能、燃煤、燃氣、燃油每度電燃料成本平均分別為0.12 元、1.5 元、3.3 元及5.6 元。
其中核能發電因大多機組折舊已攤提完畢,所以固定成本較低,但每度電燃料成本只有0.12 元,也是極為低廉。與之相較,燃煤發電每度電的燃料成本約為1.5 元,燃氣發電每度電的燃料成本更高達3.3 元。這表示在電廠40 年的運轉壽命中,燃料的漲跌對火力電廠的發電成本影響極大,對核能電廠的影響很小。
如果考慮固定成本,核能電廠每度電發電成本會增加多少?在2009年第三次全國能源會議的資料中有做過估算:目前三座核電廠6 部機的建廠成本總計為台幣2,045 億。若以40 年每年發385 億度電來平均攤提,每度電攤提的固定成本不過0.14 元,加上0.63 元每度電總成本不過0.77 元,約為燃煤發電成本的一半,更不及燃氣發電成本的1/4。當然目前的6 部核能機組都已完工25 到30 年,當年建廠成本較為低廉。
在第三次全國能源會議的資料也以核四建廠費用試算未來40 年每度電攤提之固定成本:核四兩部機裝置容量為270 萬瓩,建廠費用以3,000億台幣計算,若每年發電190 億度,40 年可發7,600 億度電,平均攤提每度電的固定成本為0.4 元,仍極具成本優勢。若以15 年加速折舊攤提,則前15 年每度電固定成本為1.1 元,後15 年固定成本為0,加上每度電運轉維護成本0.63 元,40 年的平均每度電成本仍遠較火力發電便宜。
不少人認為核電成本低廉的原因之一是未計入將來除役後的成本,不過台灣的核能發電成本已經提列每度電0.17 元的「後端營運費」,目前累積近2,000 億台幣,6 部機組除役後(以40 年計)將累積超過3000 億台幣,大於該6 部機組當年建廠總成本的2,045 億,遠高於國外已除役電廠所花的除役費用,餘下經費作為核廢料處理經費綽綽有餘。

核電前景
核電既是減碳最有效的手段,又極具經濟優勢,所以在福島事故前是許多國家減碳抗暖化的最主要方案。IPCC 報告最樂觀的估計認為,核能電廠在2030 年可由目前的370GW 成長一倍成為740GW。在福島事故發生後,這最樂觀的估計恐怕是難以達成了。目前全球共有35 個核能機組正在興建中(包括我國的核四的兩部機),但是否會有機組停工則不得而知。
如果核電發展受挫,全球減排將面臨更為嚴峻的挑戰。
今日全球有440 個核能機組,如果這些機組不予延役(由原運轉40年延為60 年)則大多數機組都將於20 年內除役。要如何新建核能機組來取代這些即將除役的機組是一個極大挑戰,更不用說增加全球核能發電的比例了。如果沒有新的核能機組來取代這些退役的基載核能機組,唯一的選擇是增建基載燃煤機組,全球碳排的大幅增加恐將是一個無法避免的命運。

核電安全問題
核電最令人擔心的有兩大問題,一個是安全問題,一個是核廢料問題。安全問題又分為兩個層面。第一個層面是對核電的不了解,到現今為止這還有不少人以為核能電廠是一個原子彈,如果操作不慎就會發生核子爆炸。遠的不說,台灣就有報章雜誌就有認為福島核災是核電廠發生核爆所造成。
另一個層面是過去三十年來,發生了美國三浬島事件,蘇聯的車諾堡事件及日本的福島事件,許多人不免擔心相同事件是否會在台灣發生,這是一個合理的疑慮,值得進一步研討。

 

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