24號公投「能源題」你懂了嗎? 台灣發電懶人包一次看完

老派假文青/榨檸檬小妹

喜歡文字、影像、音樂,台北文青女孩和嘻哈男孩融合體,但不潮也沒啥氣質,我不合時宜..

點評:能源公投資料好少?在這。

公投討論沸沸揚揚,網路爭論著「東奧正名」與「性別平權」,對於「能源」鮮少提及。你知道嗎?二零一八年公投除了五項性別議題、一項正名議題外,還有三項能源議題。以下這篇文章將簡介台灣能源及其中爭論,希望給予讀者更多想法。

【 在投票及閱讀以前,請先在心裡思考一下台灣目前火電與核電現況,以及分別的優缺點。 】

七、您是否同意以「平均每年至少降低1%」之方式逐年降低火力發電廠發電量?此案簡稱「空汙案」。
是:同意逐量減少,最終會廢除火力電廠。
否:反對逐量減少,堅持留下火力電廠。

八、您是否同意確立「停止新建、擴建任何燃煤發電廠或發電機組(包括深澳電廠擴建)」之能源政策?
是:不再蓋火電廠,包括不續建深澳電廠。
否:續建火電廠,包括擴建深澳電廠。

十六、您是否同意:廢除電業法第95條第1項,即廢除「核能發電設備應於中華民國一百十四年以前,全部停止運轉」之條文? 此案又名「以核養綠」。
是:支持核能,認為民國114年台灣仍需核電。
否:廢核能,在民國114年成為非核家園。

(圖表/賴怡文製作)

*筆者論點:
(1)以基載電角度,台灣的發電現況而言,火力發電與核能發電不能同時消失。
目前再生能源只佔整體電能6%,若火電與核能兩者皆廢除,是否能維持台灣電量?民眾是否有經濟能力繳納龐大的電費?世界多國以火電核電為大宗,包括發生過福島事件的日本,島內仍有核能、事發後仍興建新核廠,若核能真如此危險,日本為何沒有引為借鑒?

在沒有良好自然環境的情況下,綠能可以補充電能,但無法成為主要電量供應,火與核可以逐步減少,但不能一次消失。

(2)火電與核能必須二選一嗎?我們可以維持現況的「組合式電能」?
空氣污染與核廢料的爭議,導致此二能爭議不斷,但其實兩者的輻射對人體負面影響都極小,「一個人有十億分之一的機會受到核電站的輻射, 而煤電站是百萬分之十到百萬分之百的機會」美國國立橡樹嶺實驗室能量與工程合作研究室的主任克裡斯坦森說。

*台灣能源現況
2017年經濟部能源局資料顯示:台灣發電比例以燃煤發電為主(47%),次之為燃天然氣發電(34%),接續為核能發電(8%)、燃油發電(5%)、再生能源(5%)、抽蓄水力(1%)。

▼台灣發電來源。
(圖/翻攝自經濟部能源局)

而發電裝置比例以燃煤為主(37%),依序為燃氣(31%)、再生能源(11%)、核能(10%)、燃油(6%)、抽蓄水力(6%)。

▼台灣發電裝置比例。
(圖/翻攝自經濟部能源局)

先來談談台灣的「基載電」--火力發電(煤、氣、油)及核能發電,也是本次公投訴求。

*什麼是基載電?
基載電指的是「二十四小時都能以恆定速率生產能源的電力」,用來提供所有區域最基本的能源需求,不會因為尖峰和離峰的使用時間而有所改變,穩定且廉價。

以目前的電源結構來看,台灣的基載電為煤電及核電。

(1)火力發電
火力發電分為煤電、氣電、油電,台灣目前以煤電為主要發電來源,三者比例分別為:燃煤46.9%、燃油7.5%、燃天然氣45.59%。利用燃燒煤所產生的熱能,將低溫的液態水轉換成高溫的水蒸汽,再利用水蒸汽推動渦輪機旋轉,使發電機產生電力能源。

發展:1960年,台灣的煤礦年產量將近400萬公噸,這嚴重的生產過剩導致礦場相繼倒閉;1960年~1970年,能源使用轉往石油燃料;1973年石油危機,煤產量回溫300萬噸,後因政府的低油價政策使台灣煤業走向末期;1984年~1985年台灣數個礦坑嚴重災變,加上石油能源和進口煤的競爭,台灣礦坑接連關閉;2000年,台灣最後四個煤礦場宣告停工,煤業正式畫下句點。

►於是,現在台灣的煤電需仰賴進口煤礦,反觀世界他國,中國、印度、美國等政治較為穩定的國家都擁有許多煤礦,而石油和天然氣方面,主要仰賴波斯灣進口。

成本:煤電成本每度為0.91元、油電每度1.93元、氣電每度2.16元。

優點:化石燃料取得方便,建廠容易。

廢料:煤燃燒後會產生含有輻射性的粉塵;燃油和天然氣的燃料不需特別處理,液態的天然氣和提煉過的石油產物運至發電站可直接加入機組燃料槽。

汙染與危機:
►能源轉換效能不高,只有30%。

►開採煤礦方面,需開挖礦坑指派礦工進入,或是以炸藥破壞大面積,風險和汙染皆高,礦工有輻射職害。

►燃燒煤與油會產生二氧化碳與二氧化流等等,造成空氣污染及酸雨,加重溫室效應;天然氣汙染較少。 

►煤及天然氣有相當成分的放射性鐳(Ra-226)、釷(Th-232)、鉀(K-40)、微量的鈾(U-238),原先存在於地底下,開採及燃燒後會浮出地面。在不回收廢氣的情況下,煤產生的污染比石油、天然氣嚴重。

►化石燃料有限,終會使用完畢,又台灣的化石燃料多仰賴進口,主要發電的煤體積大,需要持續以船運補充,考量台海的重要性與安全性。

►國際案例:根據WHO統計,燃燒發生的空氣污染,每年造成三百多萬人死亡,包括全美死亡率第三高的紐約州,每年有超過1800人因「發電廠所洩出的粉塵污染」導致健康受損身亡。


(2)核能發電
利用鈾燃料235進行核分裂連鎖反應所產生的熱能,將水加熱成高溫高壓的蒸汽,用以推動汽輪機、帶動發電機發電。

發展:由於化石燃料有限,進口來源中東地區局勢並不穩定,又遇石油危機,為了確保能源的穩定供應,1970年代台灣興建核能發電廠,為十大建設之一。

►台灣核電廠現況:
核一在金山,兩機皆維修停擺中。
核二在萬里,一號機正在修理(預計到十一月中),二號機使用中。
核三在屏東,兩機皆正常運轉中。
核四在貢寮,已停建。

成本:核電成本每度為0.76元。

優點:能源轉換效率高,碳排放幾乎是零,燃料可再提煉使用。

廢料:低階核廢料經過短暫的半衰期後,比其他石化燃料發電廠所帶來的環境破壞少;高階核廢料(已反應燃料棒)則具有長達數萬年至數百萬年不等的半衰期以及極高毒性,處理過程繁複且危險。

台灣低階核廢料多存放於蘭嶼,高階核廢料則儲存於各核電廠之燃料儲存池內。

國際上,美國使用貯存槽(壕溝)貯存,擁有特殊的水泥碳鋼板阻擋;俄國使用掩埋法,先將含有放射物質的廢料濃縮,再融於玻璃塊掩埋,不會對自然環境造成影響;送至第三國家處理,這些國家處理技術不夠成熟,較有危害。法國採用核廢料再提煉技術,佔核能中的三~四成。一般的核燃料棒只使用了5%,剩下的部分可以再提煉使用,成為下一代核能來源。

汙染與危機:
►熱汙染嚴重,造成海洋問題與珊瑚白化。

►建設成本高,技術需求高,養護成本高,各國大多向有經驗的美國購置全套設備。

►核電廠的反應器內有大量的放射性物質,如果在事故中釋放到外界環境,會對生態及民眾造成傷害。

►核四為新型發電廠,其每度發電所產出之核廢料量遠遠低於核二、核三,也有大量空間可放置核廢筒以備未來進行「廢料再提煉」。但因政治因素使然,核四幾乎不可能重啟,這些還有再提煉發電潛能的廢料,已經被送至過國外處置。

►國際案例:蘇聯車諾比核事故、日本福島核電廠「氫氣爆炸」事件。


(3)水力發電
水力發電分為「慣常水力」與「抽蓄水力」。

慣常水力分為川流式、調整池式、水庫式,是利用上下游的位能差來發電,若是河水流量過多,多餘的水量無法儲存利用,只能排放到下游。台灣大多數的水力發電廠為慣常水力。

抽蓄水力是一種儲能方式,無法成為能量來源。擁有雙向的上池及下池,抽蓄水力廠得先從其他發電廠輸入電力,在尖峰時期提供電力、離峰時期則會循環,將下池的水重新抽到上池,以位能形式儲存備用、反覆利用,發電後的水不會被排除,屬於基載電。

發展:在台灣光復初期,電源以水力發電為主,後因經濟起飛,民生工業用電需求增加,故發展火力。

成本:每度電成本低於火電、核電,和風力發電相當。

優點:無需燃料,可依電量所需快速調整發電量。

汙染與危機:
►水量不穩定,需要看天氣,台灣無法大量使用。

水庫會堆積淤泥,使蓄水量漸低,無法提供太多能量,使用期限約為100年。

►水壩工程浩大,興建所產生的溫室氣體是火力發電的數百倍。

►水庫會使水溫上升,導致魚群數量及種類減少,為不可逆汙染。

►破壞生態環境,上游大面積土地被水淹沒,下游原有地貌逐漸被侵蝕,減少物種多樣性。

►國際案例:不同環境下水力發電的溫室氣體排放量分別很大,在溫帶(如加拿大及北歐)溫室氣體的排放只有一般的2~8%,但在熱帶地區所產生的溫室氣體比使用石化燃料發電還多。


*為何其他能源不適合做基載電?
再生能源除了慣常水力外,還有風力發電、太陽光電、生質能發電,合計占發電量比例為5%。由於再生能源仰賴自然資源,台灣的環境不適合大量發展,僅能提供少部分電源。

►承上述,慣常水力只適合做節能電量的尖載機組,配合水資源做調節。環境方面,台灣的河流短促、降雨季節不均,水資源不夠穩定,加上水庫使用期限有限,先有的水庫皆面臨嚴重淤積,導致蓄水量低,而興建新水庫的生態負擔沈重。

風力發電方面能源轉換率低,又噪音與風水因素使得土地取得困難,居民紛紛拒絕設立風車,爆發多起警民衝突。反觀歐洲,各國近年多發展風力發電,例如:丹麥、荷蘭、西班牙。

►太陽能發電方面僅有白天可以發電,無法24小時供應穩定電量,加上台灣多雲遮蔽、無廣大土地鋪設太陽能板,故無法以此提供基載電。

若是公投結果導致廢除《電業法》第95條,台灣還是會變成「非核家園」?
不管公投結果為何,台灣的核電在2025年都會歸零,因為核一、二、三廠使用期限到期,核四的燃料棒已經送至國外。依照目前台灣政治現況,非核家園是個趨勢,到時該如何處理呢?

以上為筆者對於公投之看法,眾人多關心的是性平與正名,能源資料少之又少,故決定書寫此文,供各位參考。身為媒體相關工作者,我認為公投之意義不只是投票本身,而是公民參與討論,希望大家可以更認識各式議題,理性多元討論,一起讓社會更加進步。

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