24号公投「能源题」你懂了吗?

24号公投「能源题」你懂了吗?

公投讨论沸沸扬扬,网路争论着「东奥正名」与「性别平权」,对于「能源」鲜少提及。你知道吗?二零一八年公投除了五项性别议题、一项正名议题外,还有三项能源议题。以下这篇文章将简介台湾能源及其中争论,希望给予读者更多想法。

【 在投票及阅读以前,请先在心里思考一下台湾目前火电与核电现况,以及分别的优缺点。 】

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发电厂发电量?此案简称「空汙案」。

是:同意逐量减少,最终会废除火力电厂。

否:反对逐量减少,坚持留下火力电厂。

八、您是否同意确立「停止新建、扩建任何燃煤发电厂或发电机组(包括深澳电厂扩建)」之能源政策?

是:不再盖火电厂,包括不续建深澳电厂。

否:续建火电厂,包括扩建深澳电厂。

十六、您是否同意:废除电业法第95条第1项,即废除「核能发电设备应于中华民国一百十四年以前,全部停止运转」之条文? 此案又名「以核养绿」。

是:支持核能,认为民国114年台湾仍需核电。

否:废核能,在民国114年成为非核家园。

24号公投「能源题」你懂了吗?

*笔者论点:

(1)以基载电角度,台湾的发电现况而言,火力发电与核能发电不能同时消失。

目前再生能源只佔整体电能6%,若火电与核能两者皆废除,是否能维持台湾电量?民众是否有经济能力缴纳庞大的电费?世界多国以火电核电为大宗,包括发生过福岛事件的日本,岛内仍有核能、事发后仍兴建新核厂,若核能真如此危险,日本为何没有引为借鑒?

在没有良好自然环境的情况下,绿能可以补充电能,但无法成为主要电量供应,火与核可以逐步减少,但不能一次消失。

(2)火电与核能必须二选一吗?我们可以维持现况的「组合式电能」?

空气污染与核废料的争议,导致此二能争议不断,但其实两者的辐射对人体负面影响都极小,「一个人有十亿分之一的机会受到核电站的辐射, 而煤电站是百万分之十到百万分之百的机会」美国国立橡树岭实验室能量与工程合作研究室的主任克里斯坦森说。

*台湾能源现况

2017年经济部能源局资料显示:台湾发电比例以燃煤发电为主(47%),次之为燃天然气发电(34%),接续为核能发电(8%)、燃油发电(5%)、再生能源(5%)、抽蓄水力(1%)。

▼台湾发电来源。

24号公投「能源题」你懂了吗?

而发电装置比例以燃煤为主(37%),依序为燃气(31%)、再生能源(11%)、核能(10%)、燃油(6%)、抽蓄水力(6%)。

▼台湾发电装置比例。

24号公投「能源题」你懂了吗?

先来谈谈台湾的「基载电」--火力发电(煤、气、油)及核能发电,也是本次公投诉求。

*什幺是基载电?

基载电指的是「二十四小时都能以恆定速率生产能源的电力」,用来提供所有区域最基本的能源需求,不会因为尖峰和离峰的使用时间而有所改变,稳定且廉价。

以目前的电源结构来看,台湾的基载电为煤电及核电。

(1)火力发电

火力发电分为煤电、气电、油电,台湾目前以煤电为主要发电来源,三者比例分别为:燃煤46.9%、燃油7.5%、燃天然气45.59%。利用燃烧煤所产生的热能,将低温的液态水转换成高温的水蒸汽,再利用水蒸汽推动涡轮机旋转,使发电机产生电力能源。

发展:1960年,台湾的煤矿年产量将近400万公吨,这严重的生产过剩导致矿场相继倒闭;1960年~1970年,能源使用转往石油燃料;1973年石油危机,煤产量回温300万吨,后因政府的低油价政策使台湾煤业走向末期;1984年~1985年台湾数个矿坑严重灾变,加上石油能源和进口煤的竞争,台湾矿坑接连关闭;2000年,台湾最后四个煤矿场宣告停工,煤业正式画下句点。

►于是,现在台湾的煤电需仰赖进口煤矿,反观世界他国,中国、印度、美国等政治较为稳定的国家都拥有许多煤矿,而石油和天然气方面,主要仰赖波斯湾进口。

成本:煤电成本每度为0.91元、油电每度1.93元、气电每度2.16元。

优点:化石燃料取得方便,建厂容易。

废料:煤燃烧后会产生含有辐射性的粉尘;燃油和天然气的燃料不需特别处理,液态的天然气和提炼过的石油产物运至发电站可直接加入机组燃料槽。

汙染与危机:

►能源转换效能不高,只有30%。

►开採煤矿方面,需开挖矿坑指派矿工进入,或是以炸药破坏大面积,风险和汙染皆高,矿工有辐射职害。

►燃烧煤与油会产生二氧化碳与二氧化流等等,造成空气污染及酸雨,加重温室效应;天然气汙染较少。 

►煤及天然气有相当成分的放射性镭(Ra-226)、钍(Th-232)、钾(K-40)、微量的铀(U-238),原先存在于地底下,开採及燃烧后会浮出地面。在不回收废气的情况下,煤产生的污染比石油、天然气严重。

►化石燃料有限,终会使用完毕,又台湾的化石燃料多仰赖进口,主要发电的煤体积大,需要持续以船运补充,考量台海的重要性与安全性。

►国际案例:根据WHO统计,燃烧发生的空气污染,每年造成三百多万人死亡,包括全美死亡率第三高的纽约州,每年有超过1800人因「发电厂所洩出的粉尘污染」导致健康受损身亡。

(2)核能发电

利用铀燃料235进行核分裂连锁反应所产生的热能,将水加热成高温高压的蒸汽,用以推动汽轮机、带动发电机发电。

发展:由于化石燃料有限,进口来源中东地区局势并不稳定,又遇石油危机,为了确保能源的稳定供应,1970年代台湾兴建核能发电厂,为十大建设之一。

►台湾核电厂现况:

核一在金山,两机皆维修停摆中。

核二在万里,一号机正在修理(预计到十一月中),二号机使用中。

核三在屏东,两机皆正常运转中。

核四在贡寮,已停建。

成本:核电成本每度为0.76元。

优点:能源转换效率高,碳排放几乎是零,燃料可再提炼使用。

废料:低阶核废料经过短暂的半衰期后,比其他石化燃料发电厂所带来的环境破坏少;高阶核废料(已反应燃料棒)则具有长达数万年至数百万年不等的半衰期以及极高毒性,处理过程繁複且危险。

台湾低阶核废料多存放于兰屿,高阶核废料则储存于各核电厂之燃料储存池内。

国际上,美国使用贮存槽(壕沟)贮存,拥有特殊的水泥碳钢板阻挡;俄国使用掩埋法,先将含有放射物质的废料浓缩,再融于玻璃块掩埋,不会对自然环境造成影响;送至第三国家处理,这些国家处理技术不够成熟,较有危害。法国採用核废料再提炼技术,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炼使用,成为下一代核能来源。

汙染与危机:

►热汙染严重,造成海洋问题与珊瑚白化。

►建设成本高,技术需求高,养护成本高,各国大多向有经验的美国购置全套设备。

►核电厂的反应器内有大量的放射性物质,如果在事故中释放到外界环境,会对生态及民众造成伤害。

►核四为新型发电厂,其每度发电所产出之核废料量远远低于核二、核三,也有大量空间可放置核废筒以备未来进行「废料再提炼」。但因政治因素使然,核四几乎不可能重启,这些还有再提炼发电潜能的废料,已经被送至过国外处置。

►国际案例:苏联车诺比核事故、日本福岛核电厂「氢气爆炸」事件。

(3)水力发电

水力发电分为「惯常水力」与「抽蓄水力」。

惯常水力分为川流式、调整池式、水库式,是利用上下游的位能差来发电,若是河水流量过多,多余的水量无法储存利用,只能排放到下游。台湾大多数的水力发电厂为惯常水力。

抽蓄水力是一种储能方式,无法成为能量来源。拥有双向的上池及下池,抽蓄水力厂得先从其他发电厂输入电力,在尖峰时期提供电力、离峰时期则会循环,将下池的水重新抽到上池,以位能形式储存备用、反覆利用,发电后的水不会被排除,属于基载电。

发展:在台湾光复初期,电源以水力发电为主,后因经济起飞,民生工业用电需求增加,故发展火力。

成本:每度电成本低于火电、核电,和风力发电相当。

优点:无需燃料,可依电量所需快速调整发电量。

汙染与危机:

►水量不稳定,需要看天气,台湾无法大量使用。

►水库会堆积淤泥,使蓄水量渐低,无法提供太多能量,使用期限约为100年。

►水坝工程浩大,兴建所产生的温室气体是火力发电的数百倍。

►水库会使水温上升,导致鱼群数量及种类减少,为不可逆汙染。

►破坏生态环境,上游大面积土地被水淹没,下游原有地貌逐渐被侵蚀,减少物种多样性。

►国际案例:不同环境下水力发电的温室气体排放量分别很大,在温带(如加拿大及北欧)温室气体的排放只有一般的2~8%,但在热带地区所产生的温室气体比使用石化燃料发电还多。

*为何其他能源不适合做基载电?

再生能源除了惯常水力外,还有风力发电、太阳光电、生质能发电,合计占发电量比例为5%。由于再生能源仰赖自然资源,台湾的环境不适合大量发展,仅能提供少部分电源。

►承上述,惯常水力只适合做节能电量的尖载机组,配合水资源做调节。环境方面,台湾的河流短促、降雨季节不均,水资源不够稳定,加上水库使用期限有限,先有的水库皆面临严重淤积,导致蓄水量低,而兴建新水库的生态负担沈重。

风力发电方面能源转换率低,又噪音与风水因素使得土地取得困难,居民纷纷拒绝设立风车,爆发多起警民冲突。反观欧洲,各国近年多发展风力发电,例如:丹麦、荷兰、西班牙。

►太阳能发电方面仅有白天可以发电,无法24小时供应稳定电量,加上台湾多云遮蔽、无广大土地铺设太阳能板,故无法以此提供基载电。

若是公投结果导致废除《电业法》第95条,台湾还是会变成「非核家园」?

不管公投结果为何,台湾的核电在2025年都会归零,因为核一、二、三厂使用期限到期,核四的燃料棒已经送至国外。依照目前台湾政治现况,非核家园是个趋势,到时该如何处理呢?

以上为笔者对于公投之看法,众人多关心的是性平与正名,能源资料少之又少,故决定书写此文,供各位参考。身为媒体相关工作者,我认为公投之意义不只是投票本身,而是公民参与讨论,希望大家可以更认识各式议题,理性多元讨论,一起让社会更加进步。

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