杂志精选》台电拚零碳电力 「氢」装上阵发电一小时减碳一公吨

兴达电厂做为国内首座燃气混氢示范基地，代表着台湾迈向2050年净零排放的国家目标中，在能源转型上的一个里程碑，甚至有可能改变台电是能源部门「台湾第一大排碳户」的事实。（图/ 远见提供）

因应净零碳排趋势，台电积极能源转型，以兴达电厂做为国内首座燃气混氢示范基地，第一阶段混氢5％，再逐步提高至15％，实践低碳变零碳的愿景。

「一动土，开工大吉。二动土，弘基永固。三动土，工程顺利。」2月18日，台电高雄兴达电厂，格外喜庆，在舞龙舞狮，以及声音清朗的司仪一连三个口令下，分站不同方位的台电一众高管，统一动作将土铲上基座。

这次一破土，就是4.5亿元的投入，代表着台湾迈向2050年净零排放的国家目标中，在能源转型上的一个里程碑，甚至有可能改变台电是能源部门「台湾第一大排碳户」的事实。

全台第一座天然气电厂，领军转型

去年刚满40岁的兴达电厂，是台湾最早的天然气发电厂，眼下正肩负着一项先锋任务。便是将原本用来发电的天然气，混入5％氢气后，再燃烧发电，以减少CO2及温室气体的产生。

国发会公布的「台湾2050净零排放路径蓝图」中，宣示在能源配比上，再生能源将占60～70％，氢气9～12％，火力20～27％，抽蓄水力1％，台电便须从现在开始致力于降低燃煤燃气的能源占比。

因为天然气发电虽然比烧煤发电产生的碳排较少，但还是有碳排，代表未来即便只占20～27％的火力发电依旧需要减碳，把传统的发电机转成干净能源是非常关键的一步，方式则是燃气混氢和燃煤混氨发电，加上碳捕捉与封存（CCUS），工程之巨大，其重要性可见一斑。

台电专业总工程师吴进忠透露，兴达混烧工程投资4.5亿元，目前正针对既有燃气三号机的第三部气涡轮发电机进行改造，同时设置氢气槽车放置区、加氢站与输送管线。台电准备快马加鞭，预计2023年12月正式迈入氢气混烧验证阶段，提前达标，成为台湾第一座燃气混氢的示范电厂。

「我们与欧洲同步，」吴进忠说，混氢发电的技术原厂，其实是源于德国西门子能源公司，与台湾首度合作，便选在工业碳排最多的高雄「打卡」，亦饶富意义。

动土典礼上冠盖云集，除了台电代理董事长曾文生、台电总经理王耀庭，还迎来了西门子能源公司台湾董事总经理许启圣（John Kilpack）、中研院院长廖俊智等贵宾。

廖俊智到场，是因为这间国家学术研究最高机关，与台电签署了减碳绿能合作备忘录，将在去碳燃氢、地热、海洋能等领域密切合作。

「借由学研单位跟台电、公民企业一起努力，我相信2050年的目标就算是很困难，但是我们会全力往前走，」廖俊智说。

多方的合作，显示台电不只着重现在，更着眼于未来，兴达发电示范计划，将会是台湾引进氢能创新作法的首例，运转一旦稳定成熟，将逐步提高掺氢混烧比例至15％，可以减的碳更多，还要进一步推展至全台湾其他机组及电厂，更靠近所谓的「电力净零」。

在2022年「303全台大停电」事故后，衔命回锅坐镇的兴达电厂厂长黄锦城，对于混氢燃烧的改造工程了若指掌。「这边要整理出20米正方的场地，给装满氢气的槽车停放，车身长达16米，容量3000立方米，我要同一小时内有八台槽车放在这边，才够充分混氢，」黄锦城说。

介绍完土建，黄锦城又继续说明：「燃烧的天然气压力大概每平方公分19～23公斤，槽车内的氢气约莫是每平方公分165公斤，两者落差很大，所以我们还要建置减压设备，再输入设备中与天然气混合，再送进去烧。」

燃气混氢的原理不难懂，同时是台电发言人的吴进忠，则对其中的安全性信心十足：「这套机组与欧洲同步，欧洲的安全标准很高，台电一定依照更严格的规范处理。」

台湾碳排最大户，转型减碳大将

「氢」装上阵，又可以减多少碳呢？

吴进忠调阅资料指出，在每年以混氢5％运转7000小时情况下，可减少7130公吨二氧化碳排放量，相当于每发电一小时可减碳一公吨。

兴达电厂设置有五号机总共15个发电机组，若所有机组皆成功混氢燃烧，且混氢比例提升至15％的设定下，确实有望从高碳变低碳。

「这对台电的低碳排放，是一个非常关键的作为，」吴进忠再次强调，这也是在向国际社会传达台湾在净零转型上的努力。

兴达电厂设置有五号机总共15个发电机组，若所有机组皆成功混氢燃烧，且混氢比例提升至15％的设定下，确实有望从高碳变低碳。（图/ 远见提供）

与日常生活与工厂制造息息相关的台电，其实是台湾排碳最大户。

台电盘查火力发电温室气体排放量，发现2022年大约排放了9781万吨CO2e，但也可说是全民共同制造的结果。

从用电量及排碳量变化来看，2022年台湾总用电量虽较前一年增加约20亿度电，但透过优先调度无碳及低碳能源机组的措施，使2022年在用电增加的情况下，台电的火力发电排碳量还较2021年减少约32万吨CO2e。

由此看来，「制程」的改良便有一定的减碳成效，技术的优化，势必也是同样的道理。

氢气生产、运输及储存，将成一大挑战

面对未来可能遇到的挑战，黄锦城认为是氢气的生产、运输及储存。

目前做为示范计划，氢气的来源是国内厂商生产，再以槽车运送至电厂来，假设2040年要调高混烧比到20多％，氢气的用量将很庞大，国内厂商目前的产能不足以支应。

此外，如此大量的氢气，若还是用槽车运送其实不符合经济效益，但改用专管输送及储存，便要考虑到氢气的特性。

「氢要运送，得冰到零下250度左右，」黄锦城指出，液态氢会侵腐蚀一般的金属管线，导致管线「氢脆」的脆化现象，所以运送氢气的管路，必须使用特殊材料制成，也是一项大工程。

无论如何，对黄锦城而言，执行燃气混氢既是职责，也带有一点使命感：「做为最大碳排的生产者，我们有义务也有责任，要当好火车头，大家一同来减碳。」

因应气候变迁的总体战略，台电采取分阶段「先低碳后零碳」规划，短期在2025年前，扩大设置再生能源，提升天然气发电占比等，以及推动低碳燃气发电计划，譬如兴达混氢5％发电示范计划。再像台中电厂，亦已展开碳捕捉的示范计划。

中期的2025～2030年，则持续推动展绿、增气、减煤，并布局投入前瞻净零技术的研发。

长期的2030～2050年，便是进入净零转型阶段，原来做的绿色转型继续深化，还要大规模商业化导入氢能、氨能、碳捕捉与封存、地热能、海洋能等。

理想很远大，但净零转型这条路好走吗？

「这条路很难走，但一定要走，因为全世界都在这样走。你不做的话，我们的生活无人能逃脱，」吴进忠以肯定的语气说。

本文作者：邱莉燕

(本文摘自《远见杂志4月号442期》)

《远见杂志4月号442期》