【2020年春節台中火力發電廠全面停機一天之提案】
作者:台中市第二選區立法委員當選人陳柏惟
1. 前言
在秋冬季風場影響下,台灣西部平原中南部地區,一直深受空汙之苦。其中,燃煤火力發電廠為空汙排放大戶之一,燃煤電廠的調度降載,以及電力結構的改變,也是全國目光關注焦點。
本團隊在立法委員選舉之初,便與團隊擬定空汙政策,並拜會長期研究國內空汙與中火議題的莊秉潔教授,請教相關事宜。於10月接受長男次男採訪時,提到「如果讓我選上,明年春節中火關一天」之說法,整段訪談中,重點在於強調空汙防治須全面性,不只要著重中火議題 。
唯中火一段特別引發熱烈討論,雖本人尚未宣誓就職,但基於政治人物誠信負責原則,本人其實選後已私下拜會產官學界意見領袖請教供電現況,和團隊擬定提案,上週已透過管道向經濟部建言,期望能達成「今年春節中火試行停機,進行電網壓力測試並提供空汙數據比較研究」之目標,而經濟部也非常積極回應我這個台中市民,並努力研商方案,我在此也表達感謝。
本團隊提案,特於以下簡要說明:
2. 燃煤火力電廠升降載之限制
火力發電主要分為燃煤與燃氣兩種,其發電之彈性,由最小運轉容量(minimum load):機組能維持穩定運轉的最低發電功率;升降載速率(ramp rate):改變發電量的速率;以及啟動時間(start up time):從停機到達到最小運轉容量所需時間。這三個參數來決定。
其中,燃煤與燃氣電廠之最小運轉容量差異並不大,但升降載速率、啟動時間差異極大。燃氣電廠之熱啟動時間在5~60分鐘以內,約比燃煤電廠快3~50倍,升降載速率也在燃煤電廠2~4倍左右。因此傳統上均已燃煤電廠為「基載發電」,極少改變其發電量。
以台中火力發電廠屬於硬煤燃煤電廠,其冷啟動時間(Cold start-up time,關機48小時以上)需要5-10小時,最小負載約25~40%(Fichtner, 2017),根據台電資料(楊路得,2005),中火10部機組容量均為550MW,1-4號機升降載平均變化率為1.8~3.2MW/min,5-8號機為2.5~3.2MW/min,9-10號機為11MW/min,也就是最舊機組達到燃燒溫度後,全開最多仍須3小時以上,最新機組則需要約半小時。 整體而言,重新啟動機組,老舊機組約超過半天,新機組約需一個上午時間。
根據台電資料,中火10部機組中,在春節期間已固定停機4台,2號機、3號機已規劃在春節全面停機、4號機進行歲修,8號機在初五以前,7號機在初六以後停機。剩餘6台機組也均有一定程度減量發電,其中至少兩台已經降至最小負載。然而,若需機組全停1天,考量重新啟動與升降載時間。實際影響日數至少在1天半以上。
3.中部火力發電廠暫停對我國供電影響
台灣冬季用電尖峰負載約28GW,常備轉容量率要求至少10%下,備轉容量約需要2.8GW,但在春節期間,尖峰負載可能降至25GW,就算冬季火力發電機組歲修與停機數量多,但備轉容量在春節期間普遍仍有3.7GW~5.6GW之多。若中火在春節期間停機,小年夜(1/23)之備轉容量有2.3GW,而除夕(1/24)有2.85GW,再來是初三(1/27)的2.26GW [4]。也就是說,考量備轉容量須維持2.5GW以上,在1/23日降載停機,24小時候,1/24晚間讓機組重新併聯,並在初一(1/25)恢復供電,單以備轉容量而言是可行的。
當然,中火作為中部電網最大電源,全停時將造成電網供應改變,且位於彰濱的星彰與星元電廠檢修需要延後,可能需要全負載運轉,在中區電流減小,系統電壓偏高加上長距離輸送效應下,彰濱超高壓變電所電壓有可能上升,影響設備安全性。另外中火全停下,中部電力需要南電中送與北電中送支援,大潭電廠需滿載運轉,興達電廠也無法額外降載,將會增加線路瓶頸,讓富岡~梅湖線負載接近90%。此為電網管理較需注意的安全係數減少問題。
4.結論:建議今年試行中火壓力測試
以莊秉潔教授進行的冬季污染源分析顯示,在去年底至今年初期間,根據風場狀況不同,工業污染源佔台中空污約30~40%,而中火佔全體污染源約8~20% ,平心而論,中火雖是中部地區固定單一最大碳排放源與空汙污染源,但整體空汙還有很多影響因素。要改善空污,仍然需要整體工業排放設備改善與監測能力提升,移動污染源如老舊柴油車輛,甚至港區貨船等排放源的輔導管理。
然而,春節期間中火停機,仍有兩個意義:一則是提供史上首次秋冬污染季期間,中火全停的實際測試,其運作與停機期間,空汙數據的對比,對於觀測、預測與評估空汙影響,仍有相當助益。
第二,以世界電力調度思維而言,已逐漸從「基載」必須全開,轉向彈性化的因應「殘載」需求,那麼,燃煤電廠的調度就必須更為彈性,透過在春節負載最小的安全期間,中火停機之壓力測試,將有助經濟部與台電,進一步規劃空汙季節升降載之方案,以在我國綠能占比逐漸增加下,增加殘載反應(residual load matching)的能力,以增進能源使用經濟效率與改善排放 。
因此,個人建議經濟部,在協調星彰與星元電廠正常營運下,達成小年夜(1/23)晚間至除夕(1/24)日間中火停機目標,至於全部停止時間可依安全性評估,由24小時彈性減少至12小時,並在1/24日優先恢復9-10號機併聯,1/25日再恢復5-8號機2-3部機組以最小運轉容量運轉。
然而,以今年(2020年)春節而言,電網之穩定性,以及升降載產生的額外排放,這兩點仍應列入是否讓中火全停之考量。期望經濟部在考量整體安全性之下,朝中火試行停機,或至少要創下史上最低運轉容量運轉,以達到春節期間空汙最小化之目標,並可進一步驗證燃煤火發對空汙影響,作為未來降載調度的重要參考依據。
台電碳排放係數 在 3Q 陳柏惟 Facebook 八卦
【2020年春節台中火力發電廠全面停機一天之提案】
作者:台中市第二選區立法委員當選人陳柏惟
1. 前言
在秋冬季風場影響下,台灣西部平原中南部地區,一直深受空汙之苦。其中,燃煤火力發電廠為空汙排放大戶之一,燃煤電廠的調度降載,以及電力結構的改變,也是全國目光關注焦點。
本團隊在立法委員選舉之初,便與團隊擬定空汙政策,並拜會長期研究國內空汙與中火議題的莊秉潔教授,請教相關事宜。於10月接受長男次男採訪時,提到「如果讓我選上,明年春節中火關一天」之說法,整段訪談中,重點在於強調空汙防治須全面性,不只要著重中火議題 。
唯中火一段特別引發熱烈討論,雖本人尚未宣誓就職,但基於政治人物誠信負責原則,本人其實選後已私下拜會產官學界意見領袖請教供電現況,和團隊擬定提案,上週已透過管道向經濟部建言,期望能達成「今年春節中火試行停機,進行電網壓力測試並提供空汙數據比較研究」之目標,而經濟部也非常積極回應我這個台中市民,並努力研商方案,我在此也表達感謝。
本團隊提案,特於以下簡要說明:
2. 燃煤火力電廠升降載之限制
火力發電主要分為燃煤與燃氣兩種,其發電之彈性,由最小運轉容量(minimum load):機組能維持穩定運轉的最低發電功率;升降載速率(ramp rate):改變發電量的速率;以及啟動時間(start up time):從停機到達到最小運轉容量所需時間。這三個參數來決定。
其中,燃煤與燃氣電廠之最小運轉容量差異並不大,但升降載速率、啟動時間差異極大。燃氣電廠之熱啟動時間在5~60分鐘以內,約比燃煤電廠快3~50倍,升降載速率也在燃煤電廠2~4倍左右。因此傳統上均已燃煤電廠為「基載發電」,極少改變其發電量。
以台中火力發電廠屬於硬煤燃煤電廠,其冷啟動時間(Cold start-up time,關機48小時以上)需要5-10小時,最小負載約25~40%(Fichtner, 2017),根據台電資料(楊路得,2005),中火10部機組容量均為550MW,1-4號機升降載平均變化率為1.8~3.2MW/min,5-8號機為2.5~3.2MW/min,9-10號機為11MW/min,也就是最舊機組達到燃燒溫度後,全開最多仍須3小時以上,最新機組則需要約半小時。 整體而言,重新啟動機組,老舊機組約超過半天,新機組約需一個上午時間。
根據台電資料,中火10部機組中,在春節期間已固定停機4台,2號機、3號機已規劃在春節全面停機、4號機進行歲修,8號機在初五以前,7號機在初六以後停機。剩餘6台機組也均有一定程度減量發電,其中至少兩台已經降至最小負載。然而,若需機組全停1天,考量重新啟動與升降載時間。實際影響日數至少在1天半以上。
3.中部火力發電廠暫停對我國供電影響
台灣冬季用電尖峰負載約28GW,常備轉容量率要求至少10%下,備轉容量約需要2.8GW,但在春節期間,尖峰負載可能降至25GW,就算冬季火力發電機組歲修與停機數量多,但備轉容量在春節期間普遍仍有3.7GW~5.6GW之多。若中火在春節期間停機,小年夜(1/23)之備轉容量有2.3GW,而除夕(1/24)有2.85GW,再來是初三(1/27)的2.26GW [4]。也就是說,考量備轉容量須維持2.5GW以上,在1/23日降載停機,24小時候,1/24晚間讓機組重新併聯,並在初一(1/25)恢復供電,單以備轉容量而言是可行的。
當然,中火作為中部電網最大電源,全停時將造成電網供應改變,且位於彰濱的星彰與星元電廠檢修需要延後,可能需要全負載運轉,在中區電流減小,系統電壓偏高加上長距離輸送效應下,彰濱超高壓變電所電壓有可能上升,影響設備安全性。另外中火全停下,中部電力需要南電中送與北電中送支援,大潭電廠需滿載運轉,興達電廠也無法額外降載,將會增加線路瓶頸,讓富岡~梅湖線負載接近90%。此為電網管理較需注意的安全係數減少問題。
4.結論:建議今年試行中火壓力測試
以莊秉潔教授進行的冬季污染源分析顯示,在去年底至今年初期間,根據風場狀況不同,工業污染源佔台中空污約30~40%,而中火佔全體污染源約8~20% ,平心而論,中火雖是中部地區固定單一最大碳排放源與空汙污染源,但整體空汙還有很多影響因素。要改善空污,仍然需要整體工業排放設備改善與監測能力提升,移動污染源如老舊柴油車輛,甚至港區貨船等排放源的輔導管理。
然而,春節期間中火停機,仍有兩個意義:一則是提供史上首次秋冬污染季期間,中火全停的實際測試,其運作與停機期間,空汙數據的對比,對於觀測、預測與評估空汙影響,仍有相當助益。
第二,以世界電力調度思維而言,已逐漸從「基載」必須全開,轉向彈性化的因應「殘載」需求,那麼,燃煤電廠的調度就必須更為彈性,透過在春節負載最小的安全期間,中火停機之壓力測試,將有助經濟部與台電,進一步規劃空汙季節升降載之方案,以在我國綠能占比逐漸增加下,增加殘載反應(residual load matching)的能力,以增進能源使用經濟效率與改善排放 。
因此,個人建議經濟部,在協調星彰與星元電廠正常營運下,達成小年夜(1/23)晚間至除夕(1/24)日間中火停機目標,至於全部停止時間可依安全性評估,由24小時彈性減少至12小時,並在1/24日優先恢復9-10號機併聯,1/25日再恢復5-8號機2-3部機組以最小運轉容量運轉。
然而,以今年(2020年)春節而言,電網之穩定性,以及升降載產生的額外排放,這兩點仍應列入是否讓中火全停之考量。期望經濟部在考量整體安全性之下,朝中火試行停機,或至少要創下史上最低運轉容量運轉,以達到春節期間空汙最小化之目標,並可進一步驗證燃煤火發對空汙影響,作為未來降載調度的重要參考依據。
台電碳排放係數 在 鄭麗文 Facebook 八卦
蔡政府的能源政策是一場空?
根據蔡政府規畫的能源配比目標,2025年燃氣將增加到占50%。
從經濟部能源局的內部報告指出,政府將持續新增9部燃氣機組。
令人憂心的是,國內供電能穩定嗎?
報告裡有6大電力開發計畫,卻有半數卡關,
包括興達燃氣機組改建因環評不通過而延宕;台中與協和2大電廠共4部燃氣機組,還卡在環評審議動彈不得。
這3大方案占台電總裝置容量19%。
清大工程與系統科學系教授葉宗洸直言,
若新建的天然氣接收站不能如期完工,蔡政府確保國內供電無虞的支票勢將跳票,全台供電難達15%的法定備用容量率。
葉宗洸教授指出,一旦燃氣機組無法準時服役,政府將僅剩燃煤機組一再延役,在核電陸續除役後,碳排放將不減反增。
去年電力排碳係數0.509 kgCO2e/度,距離行政院「溫室氣體排放管制行動方案」設定目標,2020年電力排碳係數0.492 kgCO2e/度,還有0.17公斤要努力。
台灣沒有豐沛的天然資源,天然氣原料高度依賴進口,安全存量更遠低於核能、燃煤。
以目前燃氣的安全存量天數只有7天,而燃煤安全存量有36天、核能則有540天,
天然氣明顯少於煤炭與核燃料,成本也較高,更容易受到天候與人為外力因素的影響。
再加上今年7月單日用電量就五度刷新紀錄,7月23日更創下台灣單日用電史上新高,高達3802.0萬瓩。
長期以來,工業用電更以每年1%幅度成長,2019年能源燃料煤礦進口量不減反增,增至近4807萬公噸 (2018年進口4761萬6千多公噸)。
今年聯合國氣候大會所發布的「氣候變遷績效指標」報告,台灣減少碳排的幅度比前年退後三個名次,排名第59位,倒數第三名。
蔡政府把能源安全暴露於高風險配置,天然氣儲存槽、離岸風電進度緩慢。
電力有缺口時,只會加大燃煤發電,不僅擴大空汙,更無法達成減碳的目標。
蔡政府該如何解決這問題?
台電碳排放係數 在 [新聞] 能源轉型不力2021電力排碳係數4年來首回- 看板Stock 的八卦
原文標題:
能源轉型不力 2021電力排碳係數4年來首回升
原文連結:
https://ctee.com.tw/livenews/aj/chinatimes/20220722004947-260410
發布時間:
2022.07.22
記者署名:
王玉樹
原文內容:
拖了不少時間,經濟部今終於公布2021年電力排碳係數為0.509公斤,代表現行每發一度
電要排放0.509公斤二氧化碳。這不僅高過前一年,更是4年來首度回升。除了用電量成長
外,核二廠1號機提前除役、綠能佈建不如預期都是原因,顯示國家能源轉型政策銜接不
力,拖累台灣減碳表現。
國內二氧化碳排放,電力業就超過一半,因此每年的電力排碳係數多寡,攸關全國減碳表
現。台電2020年電力排碳係數為0.502公斤,未達成行政院所訂下該年的0.492公斤目標,
差點被經濟部罰錢,後來是因那年適逢大旱,台電逃過一劫。
哪知最新的2021電力排碳係數出來,不但沒下降,反而回升到0.509公斤,這也是自2018
年連三年下降後,4年來首度反升。
經濟部能源局長游振偉表示,主要是用電大幅增加關係。不過台電坦言,去年0碳排的核
二廠1號機提早除役,綠能佈建卻不如預期是主因,還有上半年有乾旱。
對於電力排碳係數表現不及格,游振偉說,未來台電會努力朝燃氣發電極大化、再生能源
併網強化、節能推廣等多面向去努力。
因行政院政2025年目標是要把電力排碳係數降至0.388公斤,他們已責成台電自己負責的
電力係數當年要降到0.424公斤。如果達不到,依規定該罰錢就照規範做。
心得/評論:
為了符合國際規範
台灣推動2050淨零排放
企業要開始減碳和買碳權
但是減碳和買碳權都需要花很多錢
這筆費用就會轉嫁到民眾身上
台電未來要朝燃氣發電極大化
排碳係數卻要降低
不知道台電要怎麼做到
只是要是發電成本增加
電價有可能不調漲嗎?
電價調漲物價有可能不漲嗎?
--
如果還有來世,我想當一個獸人
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 101.136.149.111 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Stock/M.1658536022.A.B73.html
... <看更多>