奔腾思潮》画虎类犬的台湾氢能(陈立诚)

蔡政府为强推离岸风电国产化,大量设置离岸风电,使得不稳定的绿电渗透率过高,异想天开以极昂贵的电解水制氢储能,本末倒置,终于导致规划过多的氢能发电。(图/美联社)

氢能在今日台湾是当红炸子鸡,蔡政府投入极大资源发展,媒体上新闻不断。出风头的程度绝对不输离岸风电与太阳光电,给大众的印象为氢能是台湾减碳抗暖大救星。

但细察政府对氢能的规划,与其他国家相较,台湾又走偏了路,台湾人民又要为错误政策付出昂贵代价。台湾走错路的原因也其来有自。

全球人为碳排最大来源不脱电力、交通及工业三大区块,畜牧与伐林占比有限。全球减碳主要目标当然就集中于上述三大区块。

以电力而言,减碳手段极多,如核电、水电、光电、风电等技术都已很成熟。另外如锂电池、碳捕捉与封存等,十年后或可降低成本大量商业化。以电力而言,减碳手段洋洋洒洒,氢能扮演的角色其实相当有限。

以交通而言,目前最重要的手段就是运具电气化。但电气化只适合小型车辆,长途货运不适合使用锂电池。锂电池也不合适使用于航空及海运,各国都在研究以氢能或其化合物使用于这些交通工具以减碳。因此氢气及其化合物在交通减碳方面将扮演一定角色。

工业减碳十分困难,因有许多工业制程本身的化学反应就有碳排,所以减碳就需要改变制程。改采以氢作为原料,没有碳排的制程就是工业减碳的重要方向。氢气将在工业减碳扮演极重要的角色。

以全球而言,氢能之主要应用是在工业减碳及交通减碳两大区块,各国规划利用氢气或其化合物作为发电减碳占比都极小。

但台湾反其道而行,依国发会规划,2050年台湾氢气使用量将高达380万吨,交通使用量只有5%,三成使用于工业,超过六成使用于电力。2050年氢能发电占比高达9~12%,这就是个人所说台湾在氢能利用上又走偏了路。何以致此?

这又要回溯到废核展绿再加上风电国产化的一连串政策错误。

蔡政府力推绿电是因为有废核的时程压力。核电六部机在蔡总统当政的2018年至2025年次第停机。核电为无碳电力,所以蔡政府急着发展同样无碳的太阳能及离岸风电,以补上废核后的无碳电力缺口。

这还不打紧。蔡总统心心念念要在台湾发展大型新产业,以便在历史上留名。在推动离岸风电时,蔡政府一鱼两吃,想顺便发展离岸风电产业,为台湾创造一个新的护国神山。

蔡政府规划在2025年核电全部除役时,完成20GW的太阳能及5.5GW的离岸风电加上1.2GW的陆域风电取代核电。但2018年离岸风电招标时,分成许多标案而由7家不同开发商得标,各家采用的风机并不相同,所以表面上看来5.5GW的装置容量不小,但由不同厂商分食后,各类型风机装置容量都不够大,不足以回收庞大的国产化初始投资,本土厂商对投入国产化兴趣缺缺。

蔡政府为鼓励本土厂商投入离岸风电产业,只好答应将饼做大,宣布将在2026年到2035年的10年间,每年平均增加1.5GW的离岸风电,10年共增加15GW,2035年时离岸风电总装置容量将达20.5GW。但勿忘蔡政府也同时鼓励太阳光电,许多绿营金主更是竞相投入,为了利益均沾,蔡政府同时宣布在2026年到2035年的10年间,每年平均增加2GW的太阳光电,2035年时太阳光电总装置容量将达40GW。离岸风电、陆域风电加上太阳光电,2035年不稳定的绿电总装置容量将高达62GW,相当于台湾目前电力总装置容量。

今年(2023年)台湾午后平均尖峰用电,夏天约39GW,冬天约28GW。依政府预估尖峰用电年增率2%计算,2035年平均尖峰用电,夏天约50GW,冬天约36GW,都远低于上述之绿电装置容量62GW。当然台湾不可能时时刻刻阳光普照、风力强劲,保守以60%可用率计算,2035年午后绿电平均可提供37GW电力。

绿电渗透率为不稳定绿电占全部供电比率,依以上数据,2035年夏天及冬天之绿电渗透率将高达75%及100%。今年春节因全台用电降低,绿电渗透率接近30%,台电就呼吁民众出门要拔插头,以免电器因电压不稳受损。独立电网的台湾怎么可能容纳75%及100%的绿电渗透率?必将发生大规模弃电以维持电网稳定。

此时氢能就派上用场了。蔡政府的如意算盘即为在绿电渗透率过高时,以电网无法消受,本将放弃不用的绿电改用于电解水制氢,等太阳下山,绿电供电减少时,再以氢气经过燃料电池发电,补上不足的电力。这一切规划都太完美了,但为何世界其他国家没有采用此一妙计储存不稳定的绿电?为何其他国家规划氢电占比都远低于台湾?

成本,能源规划不能不考虑成本。储能方式有许多种,每种效率不同,以锂电池储电10度,可取回9度电。以抽蓄电厂储电,考虑蒸发等损失,可取回8度电。以电解水方式制造氢气,投入10度电,再以燃料电池发电,取回不到5度电,效率极差。若以每度4元的绿电电解水制氢,表示以氢气储能再发的电力,单单燃料成本每度就超过8元,还要加上燃料电池成本,电价将为天价。

与其他国家相较,台湾发展绿能条件极差,绿电成本为其他国家一倍,为何非要蛮干?非要大力推动其他国家并不看好的氢能发电?与国外智库建议绿能昂贵国家应进口氢气以利交通工业减碳之建议背道而驰。

国发会规划台湾有极高的氢能发电,原因之一当然是因废核导致低碳电力配比选择受限。但另外一重要原因恐为强推离岸风电国产化,大量设置离岸风电,使得不稳定的绿电渗透率过高。异想天开以极昂贵的电解水制氢储能,本末倒置,终于导致规划过多的氢能发电。

废核、展绿、风电国产化、电解水制氢,氢能发电占比过高完全是错误政策所造成。以上发展一环扣一环,真是一步错,步步错。为什么橘逾淮为枳,许多事情到了台湾就变了样?氢能尤为画虎类犬。只知死抱反核神主牌,民进党政府的错误能源政策给台湾造成的伤害实在太大了。

(作者为台湾能源部落格版主、前吉兴工程顾问公司董事长)

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