台電之再生能源開發現況及未來規劃 - 陳一成 處長

台電之再生能源開發現況及未來規劃 - 陳一成 處長

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1. 台電之再生能源 開發現況及未來規劃 主講人:再生能源處 陳一成處長
2. 前 言 能源對於人類而言是生活上不可或缺的要素之一，然而工業革命150 多年來使用最廣、依賴最深的化石燃料卻面臨了存量日益枯竭的問題; 同時因化石燃料燃燒後所排放的二氧化碳造成了地球暖化現象，已使 地球生態環境產生了嚴重問題，包括極端氣候愈來愈烈等，因而世界 各先進國家無不竭力尋求新的替代能源。新能源必須是能符合環保、 循環再生，並能永續發展之再生能源。 1
3. 2 再生能源定義 再生能源定義： 根據聯合國環境規劃署（UNEP）的定義，其係指理論上能取之不 盡的天然資源，過程中不會產生污染物，例如太陽能、地熱能、 水力能、波浪能、海洋能、生質能、風能等，都是轉化自然界的 能量成為能源，並在短時間內就可以再生。 Renewable energy can be defined as the kinds of the energy that can be obtained from the natural sources at a rate which is less or equal to its refresh rate, such as, Solar, Geothermal, Hydro, Wave, Ocean, Biomass and Wind energy (Fanchi 2005). .
4. 3 溫差發電 潮汐發電 波浪發電 海流發電 氣體(如沼氣) 生質柴油 生質酒精 陸域風能 海上風能 太陽熱能 太陽光電能 沼氣發電系統 生質柴油車 地熱發電 海流發電 波浪發電 水力發電 各類再生能源簡介 圖片取自網路
5. 目 錄 陸域風電 1 地熱發電 3 水力及海洋能發電 5 太陽光電 2 離岸風電 4 結論 6 4
6. 01 陸域風電 5
7. 6 1.1陸域風電發展目標 2019年 2025年 373 MW 303 MW
8. 7 陸域風力 圖片：網路、台電提供
9. 8 中屯風力 湖西風力 蘆竹風力 石門風力 林口風力 大潭風力 觀園風力 香山風力 中港風力 中火風力 彰工風力 王功風力 雲麥風力 四湖風力 恆春風力 金沙風力 永興風力 台西風力 龍門風力 1.2現況 ◆營運中 台電公司現有風電總裝置容量:303 MW(173部機) 預估年發電量：7.5億度 ◆執行中 計畫別 地點 風機台數 總裝置容量 預定發電時間 永興 彰化縣 4部 9.2 MW 108/12 台西 雲林縣 4部 9.2 MW 109/06 龍門 澎湖縣 3部 9 MW 109/04 布袋港 嘉義縣 3部 9 MW 111/06 風力六期 規劃中 圖、表：台電提供
10. 9 1.3推動策略及未來規劃 • 由於適合開發之場址已接近飽和，評估於魚塭 地或次級風場等規劃設置 • 既有風機更新、改建、補強 圖片取自網路
11. 02 離岸風電 10
12. 11 2.1離岸風電發展目標 0 MW 409 MW 2019年 2025年
13. 12 離岸風力 圖片取自網路
14. 13 2.2現況 ◆營運中:無 ◆執行中:目前離岸一期施工中,二期工程招標中 計畫別 地點 風機台數 總裝置容量 預定發電時間 離岸一期 彰化外海 示範風場 21部 109 MW 109/12 離岸二期 彰化外海 26號區塊 31部 (暫定單機 9.5MW) 294.5 MW (暫定) 114/06 圖、表：台電提供
15. 14 • 台灣每年約有半年以上的東北季風期，其中台灣海 峽為國際工程顧問公司4C Offshore研究認定的優 良風場。 • 依政府未來規劃(區塊開發)方案，爭取開發權。 2.3推動策略及未來規劃 圖片取自網路
16. 圖片：Shutterstock.com 15
17. 03 太陽光電 16
18. 17 3.1太陽光電發展目標 118.2 MW 2019年 2025年 451 MW
19. 18 太陽光電發電 變流器與變壓器 (Inverter、Transformer) 太陽電池模板 (PV Module) 太陽電池組列 (PV Array) 直流 接線箱 交流 配電箱 變壓器 保護 設備 監測系統 電網及用戶 充電控制器 (Charge Controller) 電錶 單元太陽電池 (Unit Solar Cell) 電源線 圖片：網路、台電提供
20. 19 3.2現況 ◆建置中 ◆營運中 台電公司現有光電(一期及三期)總裝置容 量:118.237 MW,預估年發電量:1.5 億度 計畫別 地點 總裝置容量 預定發電時間 光電二期 地點分散於高雄、 台中、桃園等地 11.3 MW 109/06 光電四期 地點分散於新竹、 苗栗、高雄等地 11.55 MW 109/06 光電五期 台南縣 150 MW 109/12 光電六期 規劃中 圖、表：台電提供
21. 20 3.3推動策略及未來規劃 • 持續開發大型地面案場，如農委會或台糖等 國有地。 • 評估與其他單位成立合資公司之可行性，俾 擴大建置規模。 圖片取自網路
22. 04 地熱發電 21
23. 22 4.1地熱發電發展目標 0 MW 8 MW 2019年 2025年
24. 23 地熱發電 圖片：台電提供
25. 24 4.2現況 ◆營運中:無 ◆執行中:綠島及宜蘭地熱井鑽鑿中 1號井 2號井 計畫別 地點 總裝置容量 預定發電時間 綠島 試驗機組 台東縣 0.2 MW 110/12 仁澤-土場 宜蘭縣 2 MW 111/03 3 MW 112/06 3 MW 113/06 註:實際裝置容量需待地熱井鑽鑿後進行產能評估始能確定 圖片取自網路
26. 25 計 畫 風 險 累 積 投 資 探 勘 前 探 勘 期 可 行 性 研 究 探 勘 井 鑽 鑿 生 產 井 鑽 鑿 電 廠 建 置 電 廠 啟 動 電 廠 維 運 4.3推動策略及未來規劃 • 由於探勘前期不確定是否有地熱產能，投資風險高，故 先利用本公司北部地區自有土地進行探勘。 • 組成國家隊(如中油公司)合作開發(如仁澤-土場場址)。 圖片取自網路
27. 05 水力及海洋能發電 26
28. 27 5.1水力發電發展目標 1800 MW 1813 MW 2019年 2025年
29. 28 水力發電種類 ⚫ 川流式水力發電 ⚫ 水庫式水力發電 ⚫ 調整池式水力發電 圖片取自網路
30. 29 海洋能 可利用的發電方式為： 海流能 波浪能 圖片取自網路 溫差 潮汐能
31. 30 慣常水力: 45座 川流式 23座 196MW 調整池式 10座 462MW 水庫式 12座 1431MW 裝置容量 2,089 MW (佔比5.00%) 抽蓄水力: 2座 明湖1000MW、明潭1620MW 裝置容量 2,602 MW (佔比6.22%) 水力含抽蓄：47座 裝置容量 4,691 MW 系統總裝置容量41,810 MW (佔比11.22%) (台電所有38座，台電代管4座，民營電廠5座) 5.2現況 圖片：台電提供
32. 31 5.3推動策略及未來規劃 計畫名稱 慣常水力 抽蓄水力 全台小水力 萬里 光明抽蓄 未來規劃 刻正辦理全台小水力第一、 二期計畫，第一期總裝置 容量16,240瓩；第二期總 裝置容量2,090瓩 裝置容量49,000瓩 裝置容量74萬瓩 表：台電提供
33. 32 5.4海洋能未來規劃 發電種類 潛能場址 溫差發電 東部花蓮外海、 台東外海。 波浪發電 東北角外海、富貴角、澎湖、雲彰隆起。 海(潮)流發電 富貴角、澎湖水道、東部黑潮。 潮汐發電 金門、馬祖外島。 ◆因相關技術不成熟、穩定性與存活度仍待改進驗證、投 資風險高不具經濟效益等，暫緩後續之開發規劃工作。 表：台電提供
34. 06 結論 33
35. 結論(1/2) 34 為因應全球氣候變化綱要公約發展需求，將持續積極推動風力 發電及太陽光電之應用，以達成政府綠色電力政策目標。 為落實能源轉型及節能減碳政策，配合政府政策開發地熱目標， 逐步培育地熱探勘能力，增進未來地熱開發之相關技術、知識 與實務。
36. 結論(2/2) 35 抽蓄電廠為電網級儲能系統，具有快速起停操作、調頻、調壓 及緊急救援等輔助服務功能，可穩定系統瞬時負載及減少火力 機組升、降載量。將持續配合再生能源擴大開發，推動興建新 的抽蓄水力計畫。 國內波浪及海流發電技術尚屬研發階段，如考量台灣特殊海岸 環境，作為日常能源供應的發展潛力較有限，目前應持續進行 商業化機組研發設計和試驗，加速我國綠能產業之自主性。 (2019年海洋政策白皮書初稿)
37. 感謝聆聽!
38. 附 錄
39. 附錄一:國內陸域風機廠址分布 迄 108 年 6 月 底 止，國內已建置 349部風力發電 機組，其中台電 公司173部，民 間176部，總裝 置容量為71.1萬 瓩。 圖片：台電提供
40. 位置：彰化縣芳苑鄉西側海域距岸約7.2 ~8.7公里 單機容量：5.2 MW x 21 部 水 深：16~28m 裝置容量：109.2MW 年發電量：約3.6億度 計畫期程：104/3/31~110/12/31 附錄二:台電推動各期離岸風電計畫 離岸風力發電第一期計畫 圖片：台電提供
41. 位置：彰化縣外海#26潛力場址 單機容量：9.5 MW x 31 部 裝置容量：294.5~300 MW 年發電量：9.68億度(以294.5MW估算) 計畫期程：107年12月~114年12月 附錄二:台電推動各期離岸風電計畫 離岸風力發電第二期計畫 圖片：台電提供
42. 附錄三:台電推動各期太陽光電計畫 太陽光電第一期計畫 太陽光電第二期計畫 太陽光電第三期計畫 核定日期：96年5月8日 廠址位置：本公司自有土地及房舍屋頂 裝置容量：18.237MW 投資總額：31億308萬元 年發電量：約2.42百萬度 核定日期：105年9月19日 廠址位置：本公司自有土地及房舍屋頂 裝置容量：11.291MW 投資總額：8億340萬元 年發電量：約13.13百萬度 核定日期：106年5月4日 廠址位置：原彰火預定地 裝置容量：100MW 投資總額：62億5,311萬元 年發電量：約129.21百萬度 圖片：台電提供
43. 附錄三:台電推動各期太陽光電計畫 太陽光電第四期計畫 太陽光電第五期計畫 核定日期：106年10月27日 廠址位置：自來水公司轄管水庫水域 裝置容量：11.55MW 投資總額：7億3,837萬元 年發電量：約14.04百萬度 核定日期：107年5月8日 廠址位置：台南鹽田閒置公有土地 裝置容量：150MW 投資總額：95億5,647萬元 年發電量：約206.96百萬度 圖片：台電提供
44. 附錄四:國際太陽光電發展趨勢 ※ 資料來源 IEA PVPS 水 域 型 - 太 陽 光 電 亞洲 54% 歐洲 17.3% 美洲 12.4% 其他 地區 16.3% 地 面 型 - 太 陽 光 電 站 屋 頂 型 - 太 陽 光 電 薄 膜 型 - 太 陽 光 電 圖片取自網路
45. 附錄五:地熱(淺層)發電說明 熱 液 ( 水 + 蒸 氣 ) 加熱地下水 尾 水 回 注 汽渦輪發電 熱源 圖片取自網路
46. 附錄六:國內地熱潛能區 新北市- 大屯山、烏來 台中市- 谷關、馬陵 南投縣- 紅香、盧山、 東埔、樂樂 嘉義縣- 中崙 台南市- 關子嶺 高雄市- 寶來 宜蘭縣- 土場、清水、四 區、五區、臭乾、 茂邊、礁溪 花蓮縣- 富源、瑞穗 台東縣- 霧鹿、紅葉、桃林、 知本、比魯/金峰、 金崙、綠島 能源局地熱發電資訊網公告之全台地熱徵兆區 火山型 非火山型 圖片取自網路
47. 附錄七:國內開發現況 大屯火山 萬里仙境+三捷(0.5+0.5MW) 結元(硫磺子坪1MW) 宜蘭清水 結元(0.3MW-營運中) 宜元(4.2MW) 蘭陽地熱(0.2MW) 共31.41MW 宜蘭仁澤-土場 台電+中油(8MW) 台東綠島 台電(0.2MW) 花蓮瑞穗 和平電力(3MW) 台東紅葉 威聯(1MW) 台東知本 泓泉(0.03MW-營運中) 台東金峰 八方(9.98MW) 台東金崙 全陽(0.5MW) 宏崙+太乙(1+1MW) (數據部分取自能源局108.4.1日簡報資料)
48. 附錄八:海洋溫差發電 ◆ 檢討結論： OTEC有能源來源穩定、自主性高、幾無環境污染等優點，但存在 發電熱效率僅3~5%、工程困難度與投資風險高等缺點，且僅開發 海洋溫差發電，並不符合經濟效益，因此目前尚難成為我國核心 發電方式。 ➢ 台灣東部海域部份地區離岸約3~5公里處 1,000公尺深海水溫度約4°C~5°C，表層與 其海水溫差約17℃~25℃，具海洋溫差發 電(OTEC)潛力，我國發電可開發潛能共約 2.8GW。 ➢ 本公司選定東部和平及樟原為「溫差發電」 候選廠址，進行候選廠址各項調查及探測 計畫。 圖:海洋溫差發電原理 東部海域水深1000米離岸距離 圖片取自網路
49. 附錄九:海流發電 ➢ 主要利用海洋中海流的動力推動水輪機發電。 ➢ 本公司委託台大海研所，選擇蘇澳外海、綠島及蘭嶼三個海域，作初步的海洋物 理及地球物理調查。經評估我國約有4.2GW的蘊藏能量。 ◆ 檢討結論：因相關技術不成熟、穩定性與存活度仍待 改進驗證、投資風險高不具經濟效益等，暫緩後續之 開發規劃工作。 圖片取自網路
50. 附錄十:波浪發電 歷年台電「波浪發電規劃」相關研究 1) 1987年至1990年陸續完成「台灣沿岸波浪發電可行性研究(一)~(三)」，評估推算台灣沿岸波 浪潛能，並進行蘭嶼廠址環境資料調查瞭解波浪發電可行性。 2) 1995年6月完成「核四進水口防波堤設置波浪發電可行性評估及初步設計」，評估結合核四進 水口防波堤設置波浪發電可行性。 3) 2018~至今台中港防波堤波浪試驗研究。 ◆ 檢討結論：上述波浪發電系統，在早期尚未有實體試驗或現場測試的實績可供分析和評估，在 建造運轉之不確定風險非常高，因此暫緩，近年歐美已有各種型式之試驗示範機組，可供評估 是否進行在地實證研究。 ➢ 是利用海浪的上升和下降，間接或直接 的推動渦輪機來產生電力。我國發電可 開發潛能共約2.4GW。 圖片取自網路