珍惜資源，友善環境 - 吳成有 副研究員

珍惜資源，友善環境 - 吳成有 副研究員

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1. 綜合研究所 1 珍惜資源 ‧ 友善環境 台灣電力公司綜合研究所 副研究員 吳成有博士 成功大學 2020/12/8
2. 綜合研究所 2 壹．燃煤發電
3. 綜合研究所 3 泥炭 Peat 褐煤 Lignite 煤礦 Coal 植物 Plant 植物高溫缺氧環境碳化→煤(植物化石) 煤礦經粉碎之後，在鍋爐中可燃的碳 (植物)燃燒掉，殘留下的即是礦物(化 石)。所以，燃煤電廠副產的煤灰其化 學組成與自然界的礦物相同。 1. 煤從那裡來?
4. 綜合研究所 4 10~20% 80~90% 1200℃ 灰塘 資源化利用 資源化利用 飛灰 底灰 自發電力(A) 108 109/11 火力發電 2.22 1.71 燃 油 5.66 5.34 燃 煤 1.62 1.31 燃 氣 2.57 1.93 核能發電 1.14 2.01 抽蓄發電 3.34 2.77 再生能源發電 1.51 2.29 慣常水力 1.36 2.47 風力發電 2 1.42 太陽光電 3.82 2.83 單位：元/度 燃料安全存量：天然氣約2星期，煤炭約 30天，核能約18個月 2. 煤到那裡去?
5. 綜合研究所 5 氣態：空氣污染物排放源 液態：水污染物排放源 固態：事業廢棄物 3. 燃煤過程影響? 改善方案 管制措施 資源化再利用
6. 綜合研究所 6 樣品種類 #1飛灰 #2飛灰 #3飛灰 #4飛灰 #5飛灰 #6飛灰 #7飛灰 #8飛灰 #9飛灰 #10飛灰 含水率(%) 0.06 0.53 0.43 0.43 0.38 0.31 0.17 0.24 0.20 0.21 灼熱減量 (%) 0.52 3.79 3.66 3.64 4.70 3.53 3.41 3.80 1.59 2.58 SiO2 70.94 58.43 57.66 60.00 57.87 65.65 60.78 61.72 66.11 63.90 Al2 O3 13.35 20.52 20.22 20.34 19.42 19.99 20.82 19.69 19.71 19.56 Fe2 O3 5.43 8.63 8.67 8.34 10.99 8.44 6.24 9.37 7.93 8.26 CaO 6.61 6.11 6.71 6.20 6.64 4.42 7.09 6.48 4.07 5.42 MgO 2.03 2.45 2.80 2.43 2.67 1.56 1.72 2.10 1.44 1.84 Na2 O 1.82 1.31 1.16 1.34 1.66 1.24 2.37 1.35 1.21 1.79 K2 O 0.79 1.16 1.12 1.07 1.17 1.25 1.12 1.17 1.22 1.27 TiO2 0.64 0.94 0.89 0.91 0.82 0.88 1.05 0.86 0.84 0.85 SO3 (%) 0.48 0.93 0.83 0.75 1.03 0.43 0.43 0.65 0.45 0.38 Cl-(%) 0.0007 0.0015 0.0008 0.0006 0.0004 0.0003 0.0005 0.0004 0.0003 0.0005 pH值(水:灰=5:1) 11.84 11.24 11.39 11.54 11.51 11.87 12.26 12.13 11.92 12.05 325號篩殘留量(%) 29.90 <0.01 <0.01 0.02 20.80 18.60 28.50 28.60 27.30 22.30 台中電廠107.01 4. 煤灰是什麼 ? 年產量多少 ? 無機氧化 物的組合
7. 綜合研究所 7 產灰量 利用量 利用率% 民國(年) 萬公噸 利用率% 台電公司歷年煤灰產量、利用量及利用率 年產量超 過200萬噸
8. 綜合研究所 8 水泥 系列 塑膠 系列 陶瓷 系列 飛灰光滑球狀結構 底灰多孔性組織結構 5. 煤灰可以做什麼 ?
9. 綜合研究所 9 貳．煤灰資源再利用
10. 綜合研究所 10 1. 土木營建工程 管溝回填 隔堤工程 海事工程(方塊/消波塊/人工漁礁） 道路基底層
11. 綜合研究所 11 鋼線切割 高壓蒸汽養護 成型脫模 靜置養護 注模 漿料調配 進料篩選 底灰球磨 發泡輕質磚成品 2. 底灰輕質磚
12. 綜合研究所 12 底灰輕質磚展示樣品 花圃-生質肥試驗場 花圃-綠能智慧屋 底灰輕質磚綠屋頂(植草後) 底灰輕質磚綠屋頂(植草前)
13. 綜合研究所 13 1 2 5 3. 煤灰塑木
14. 綜合研究所 14 0 20 40 60 80 100 0% 10% 20% 30% 40% 50% 抗張強度, Mpa 飛灰重量百分比,% ASA PC PBT PET PA6 PA66 灰摻合量對塑木複合材抗張強度的影響 0 50 100 150 200 250 300 0% 10% 20% 30% 40% 50% 伸長率, % 飛灰重量百分比,% ASA PC PBT PET PA6 PA66 飛灰摻合量對塑木複合材伸長率的影響 0 50 100 150 0% 10% 20% 30% 40% 50% 彎曲強度, Mpa 飛灰重量百分比,% ASA PC PBT PET PA6 PA66 飛灰摻合量對塑木複合材彎曲強度的影響 40 60 80 100 120 140 160 0% 10% 20% 30% 40% 50% 熱變形溫度,℃ 飛灰重量百分比,% ASA PC PBT PET PA6 PA66 飛灰摻合量對塑木複合材熱變形溫度影響
15. 綜合研究所 15 (a)施釉量0.07 g/cm2 (b)施釉量0.09 g/cm2 (c)施釉量0.12 g/cm2 (b)施釉量0.16 g/cm2 （a）40 wt %飛灰 (b)50 wt %飛灰 (c)60 wt %飛灰 (d)70 wt %飛灰 (e)80wt%飛灰 (f)90 wt %飛灰 (a)1200℃持溫1小時 (b)1200℃持溫2小時 (c)1200℃持溫3小時 (c)1200℃持溫4小時 油滴天目形成的機制 氣泡上移 氣泡破裂 破洞結晶修補 油滴形成 4. 飛灰天目釉
16. 綜合研究所 16
17. 綜合研究所 17 紋面 霧面 鎏金 浮白 彩繪 日用陶瓷 素坯 上釉 燒結 成品 45%飛灰 5%白雲土 50%水 飛灰釉 半成品
18. 綜合研究所 18 食品器具容器包裝衛生標準 第六條食品器具、容器、包裝應符 合下列試驗標準：玻璃、陶瓷器、 施琺瑯之器具、容器深2.5cm 以上 浸置於 4％醋酸在常溫(暗處) 24小 時，分析金屬溶出  容量1.1L 以下 鉛：2.5 ppm；鎘： 0.5 ppm 以下  容量1.1L 以上 鉛： 5 ppm；鎘：0.25 ppm 以 下 飛灰釉 商用釉
19. 綜合研究所 19 參．友善環境的示範場
20. 綜合研究所 20 2016 綠能生態園區 2025 生態低碳島（綠島） 2020 鳳山智慧綠社區 推動方針：發展兼顧能源與生態環境技術，實證場域規模從小到大完技術整佈局 2014 綠能智慧屋 發展綠能 友善環境 循環經濟 1. 推動方針
21. 綜合研究所  綠能自主園區  太陽光電與風能  儲能技術  生質原料循環經濟  環境友善設計展現  水資源管理  生態環境營造  節能減碳措施  永續經營理念  退役輸配電材料再利用  燃煤電廠廢棄物資源化 21 21  綠能自主園區  太陽光電與風能  儲能技術  生質原料循環經濟  環境友善設計展現  水資源管理  生態環境營造  節能減碳措施  永續經營理念  退役輸配電材料再利用  燃煤電廠廢棄物資源化 綠能生態園區入口主題造型 2. 綠能生態園區建置目標
22. 綜合研究所 22 改建工程 104.10.01 開幕啓用 105.11.09 自主供電整合 106.12.31 年度 103 104 105 106 107-108 創意平台報告 103.7.2 黃董事長視察 103.7.8 營建處/核火工處/環保處 /建研所參訪交流 103.7.18 綠能屋隔熱植 生牆施工測試 103.9 綠能屋隔熱植生牆多孔 介質製備 103.10 綠能園區生態池及海 綿歩道施工與測試 104.12 生能園區綠建 築及植物工廠 建置 105.12 綠能屋隔熱植生牆 設計，綠能供電站 採購作業 103.8 綠能屋隔熱植生牆多 孔介質植栽，綠能屋 智慧功能補強施作 103.11 綠能園區生態池及海綿歩 道規劃設計及招標作業 104.6 完成綠能屋智慧功 能之展示補強，綠 能供電站安裝測試 103.12 綠能 智慧屋 綠能生 態園區 改建竣工 105.8.11 趨零能耗園區 108.12.31 自主供電整合 106.12.31 趨零能耗園區 108.12.31 趨零能 耗園區 綠能生態園區建置推動之關鍵要徑圖
23. 綜合研究所 23 1. 景觀 2. 綠能 3. 生態 4. 保水固碳 5. 永續 3. 綠能生態園區內容
24. 綜合研究所 24 現在位置 You are here I. 綠能供電站 Green energy Power Supply Station C. 高聚光型太陽能 High Concentration Photovoltaic D. 風力機發電 站 Wind Power H. 生態池 Ecological Pool G. 綠電生活館 Green Power Living House A. 植草磚停車區 Plant Brick Parking Zone E. 多角度晶矽太陽能 Multi-angle Crystalline silicon PV B. 海綿歩道 Sponge like Sidewalk D H I G E C B A F. 大型儲能系統 Eenergy Storage System F
25. 綜合研究所 25 改造前的景觀花園 1. 景觀
26. 綜合研究所 26 改造後的綠能生態園區
27. 綜合研究所 27 2. 綠能 水循環動 力 庭園澆灌 照明 智慧載具 間歇性能源 儲能 穩定電源
28. 綜合研究所 28 風能 太陽能 生質能 儲能 儲能
29. 綜合研究所 29
30. 綜合研究所 30 能源管理系統 1.能源可視化 2.太陽光電發電數據 3.用電負載分析
31. 綜合研究所 31
32. 綜合研究所 32 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 11/1 11/6 11/11 11/16 11/21 11/26 12/1 電量(kWh) 日期(2020,11) 太陽光電 市電 重要負載 儲能電池放電 儲能電池充電
33. 綜合研究所 33 1. 依據實際負載狀態分析用電特性 2. 創能：從可增加或可維修之再生能源裝置 3. 儲能：儲能電池之控管模式調整 4. 節能：進行耗能分析及節能措施研擬 5. 整合：能源管理模式設計與測試
34. 綜合研究所 34 0 500 1000 1500 2000 3 4 5 6 7 8 9 10 11 電量kWh 106年月份綠能生態園區 太陽能發電 市電供電 交流負載 106年 太陽光電供電佔比：34.5% 市電供電佔比：65.5% 儲能系統交流效率：75.3 109年 太陽光電供電佔比：75% 110年 太陽光電供電佔比目標：100%
35. 綜合研究所 35 綜合研究所地處大同山淺山生態系與大漢 溪人工濕地之間，可供播遷能力較差物種 的中繼處所，能提高基因流動及遺傳多樣 性，是生態廊道的重要中繼站。 3. 生態 綜研所綠能生態園區面積約1公頃，除了種植多 樣樹木外，同時生長原生的紅楠、大葉楠等，長 時間低干擾的維持下，儼然成為林口台地與樹林 市區的重要公園綠地和生態廊道。已沿著步道以 不同的距離調查生物相，紀錄園區步道更新前後 的生物多樣性變異。 潭底埤 綜研所綠能生態園區現址 清朝時期樹林區共 分為14庄，潭底庄 即今文林、保安、 潭底、樹人4里
36. 綜合研究所 36 台灣欒樹 無患子科 27 大王椰子 棕櫚科 26 肯氏南洋杉 南洋杉科 18 紅楠 樟科 15 小果垂榕 桑科 13 龍柏 柏科 13 木棉 木棉科 11 美人樹 木棉科 9 小葉欖仁 使君子科 8 陰香 樟科 8 黑板樹 夾竹桃科 8 刺桐 豆科 7 酒瓶椰子 棕櫚科 7 梅 薔薇科 7 樟樹 樟科 7 羅比親王海棗 棕櫚科 7 大葉欖仁 使君子科 5 茄冬 大戟科 5 福木 金絲桃科 5 榕樹 桑科 4 白玉蘭 木蘭科 3 木麻黃 木麻黃科 2 石斑木 薔薇科 2 竹柏 羅漢松科 2 蛋黃果 山欖科 2 羅漢松 羅漢松科 2 蘇鐵 蘇鐵科 2 麵包樹 桑科 2 九重葛 紫茉莉科 1 大葉楠 樟科 1 小葉桑 桑科 1 月橘 芸香科 1 含笑 木蘭科 1 厚皮香 茶科 1 垂柳 楊柳科 1 馬拉巴栗 木棉科 1 菲律賓饅頭果 大戟科 1 榔榆 榆科 1 蒲桃 桃金孃科 1 樹蘭 楝科 1 欒樹 無患子科 1 25 科 41 種 240株 類群 中文名 數量 年 月 日 兩棲類 黑眶蟾蜍 1 2015 10 22 兩棲類 黑眶蟾蜍 2 2015 10 22 兩棲類 澤蛙 1 2015 10 22 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2015 12 3 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2015 12 3 兩棲類 黑眶蟾蜍 1 2015 12 3 爬蟲類 疣尾蝎虎 1 2015 12 29 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2015 12 30 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2015 12 30 兩棲類 澤蛙 1 2015 12 30 兩棲類 長腳赤蛙 1 2015 12 30 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2016 1 20 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2016 1 20 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2016 1 20 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2016 1 20 兩棲類 卵塊 1 2016 1 20 兩棲類 斑腿樹蛙 1 2016 1 20 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2016 1 20 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2016 2 3 兩棲類 長腳赤蛙 2 2016 2 3 爬蟲類 鉛山壁虎 1 2016 2 3
37. 綜合研究所 37 黑端豹斑蝶 琉球青斑蝶 沖繩小灰蝶 臺灣紋白蝶 荔蝽 蘇里南潛蠊 黃腰虎頭蜂 桑天牛 杜松蜻蜓 猩紅蜻蜓 青紋細蟌 短腹幽蟌 綠胸晏蜓 水黽 紅娘華
38. 綜合研究所 38 4. 保水固碳 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② 雨水 2000 mm/年，歩道約1,200平方公 尺 園區：約10,000 平方公尺 雨水收集：2,400 ~ 20,000噸雨水/年 庭園澆灌 供電站降溫 消防水儲存 複層栽植提高固碳效益  雨水及地表逕流收集循環提高基地 保水性  減少景觀水泥用量，降低槽化現象  增加蜜源、食草原生植物種植  小棲地營造 ，提高物種多樣性 海綿步道
39. 綜合研究所 39 < Φ10 mm底灰+ 飛灰10% 底灰Φ1~3cm 20cm厚 海綿步道(會呼吸的道路) 採生態工法鋪設，鋪面透水透 氣，兼具雨水回收、保水及降 溫功能。 結構性組合架 灌漿 成色 完工
40. 綜合研究所 40 總面積：9,642 m2 總距離：487 公尺 面積Ai CO2 固定量 Gi CO2 固定量 草花、自然野草地與生態池 4,135 ㎡ 20 kg/㎡ 82.7 噸 生態複層 5,507 ㎡ 1,200 kg/㎡ 6608.4 噸 面積：4,135 m2 167 噸 /年 (最大值 289 噸 / 年) (40年)
41. 綜合研究所 41 5. 永續
42. 綜合研究所 42 卅多年前台灣的電線桿是使用雲杉、柳杉、台灣肖楠、樟木等高檔木材，自從全 面水泥化後，這些老舊電線桿逐漸被汰換，在我們的園區中將為他創造新生命。懸垂 礙子、木橫擔也不遑多讓，成為台電特色元素。
43. 綜合研究所 沼氣發電機 生質能發電 43 落葉埋置場 生質料源處理機 落葉收集 破碎 固液分離 嗜氧發酵 固態肥料 液體肥料 園區施肥
44. 綜合研究所 44
45. 綜合研究所 45
46. 綜合研究所 46 綠能生態園區參訪活動 1. 新北市經發局-節電進階班 -8場 298人 2. 新北市淡水社區大學-1場 30人 3. 新北市經發局-智能生活社區民眾推 廣暨觀摩說明會-5場 387人 4. 台灣電池協會，新普科技，中鋼 5. 台灣大學，台北大學，輔仁大學 6. 聯合大學，台灣科技大學 7. 新北市政府經發局 8. 台北市政府地政局 9. 馬紹爾群島共合國大使
47. 綜合研究所 47 Thank for your attention