為什麼天然氣仍是相對燃煤低碳排的發電方式

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作者
主婦聯盟環境保護基金會

甲烷的排放,本來就已換算成二氧化碳的強度了,別無限次一直乘

想像一下,你今天拿了 100 元美金去銀行,請行員幫你按照 1:27 換成台幣,行員給了你 2,700 台幣後,你森氣氣地跑去找經理投訴,說:「行員手腳不乾淨,美金比台幣大 27 倍耶,應該還要把 2,700 台幣再乘以 27,要給我 72,900 台幣才對吧!」

如果你真的這麼要求,最有可能的後果,是被警衛請出去。

回到這次公投前很多人討論的「天然氣裡頭有大量甲烷,而甲烷對全球暖化的影響比二氧化碳還可怕耶,所以結論是不應該燒天然氣」。

但這個邏輯,就跟上述把美金換成新台幣的比喻一樣,明明都已經給你換成台幣了,你卻堅持要再繼續乘無數次 27 才算數。

不只甲烷,其他溫室氣體都比二氧化碳強

溫室氣體的確不只是二氧化碳,所以在算溫室氣體排放量時,本來就要將其他種類的氣體轉換為二氧化碳的強度,而這個轉換的係數,叫做全球暖化潛勢(Global warming potential,簡稱 GWP)。

現在世界各國採用的GWP值,是由聯合國的科學家們(IPCC),透過某溫室氣體吸收能量的大小來訂定的。而GWP值的用法,是把二氧化碳當成1,然後把其他的氣體換成二氧化碳,最後得出來的單位是「二氧化碳當量」

換句話說,除二氧化碳 GWP 值=1 之外,其他溫室氣體的 GWP 值都比二氧化碳大喔。

依目前國際上計算排放量的規則,GWP值使用的是百年平均值。而甲烷的 GWP 百年平均值為 25 (一個甲烷=25個二氧化碳),聽起來是不是蠻恐怖的?但你家裡的冷氣,若用的是環保冷媒(HFCs)的話,GWP 值在 124~14800 [1]之間(當然,科學家也致力於開發低碳的冷媒)。

算到最後,最強的溫室氣體還是二氧化碳喔

以台灣的整體的排放量來看。二氧化碳仍是輾壓其他溫室氣體(其他氣體也已經換成二氧化碳了),以 2019 年的排放量來看,最終排放量仍是二氧化碳為多。

 

圖/我國國家溫室氣體排放清冊報告(2021年版)

天然氣在台灣是要燒來發電的,而發的電仍相對煤低碳

台灣自己沒有天然氣田,是從國外買天然氣來發電。

以發電來說,無論燒的是煤也好,或是天然氣也罷,主要的廢氣都是 CO2。以台灣的燃煤[2]來說,每燒出1 TJ 的能量,就會產生出 96,400 公斤二氧化碳。那燒天然氣呢?在同樣產生1 TJ 能量的前提下,燒天然氣產生的二氧化碳為 56,100 公斤二氧化碳[3],由此可知,燃氣的二氧化碳排放仍是比燃煤低的。

有人會問到天然氣不是會從他國的油田裡逸散出來嗎?那以全球的尺度來看,是否甲烷會超車二氧化碳呢? 的確,以全球尺度來看,全球尺度的甲烷佔比是比台灣高沒錯,但最終二氧化碳仍遠多過甲烷。

圖片來源:Global Greenhouse Gas Emissions Data, US EPA

 *二氧化碳是深藍和綠色的部分,甲烷是紫色的(佔16%)

類似的傳言,2019 年就有個 SF6 的版本了

2019 年也有新聞說,綠能的配電設備會使用到一種叫 SF6 (六氟化琉)的氣體,還說 SF6 是新一代的絕緣物質,而且對暖化的影響竟然比 CO2 大上 23500 倍…

但 SF6 並不是因綠能才新發明出來的新一代惡魔,約在50、60 年代許多廠房就使用在斷路器、高壓開關、高壓變壓器、氣封閉組合電容器、高壓傳輸線。而太陽能、風能則約到 70 年代左右開始發展。

SF6 還被應用在這些產業:航空、航太、醫療(X光機、鐳射機)、氣象(示蹤分析)、化工等[4]。也就是說,SF6 不只用在電力系統上,用得又還比綠能更早。這樣的傳言,是用清朝的劍斬明朝的官,把所有 SF6 排放都推給再生能源。

還有,這個傳言也落入一樣的誤解,就是SF6 的量,已經用 GWP 值換成二氧化碳了,雖然 SF6的GWP 值比較高,但因量少,所以最終排放量仍不比二氧化碳多。

台灣 SF6 的排放趨勢,也和綠能成長趨勢無關

台灣的再生能源發展,是在再生能源發展條例通過後開始上升,也就是 2009 年後開始成長。但根據統計,台灣的 SF6 排放,卻是在 2004 年達到高峰的 5,193 千公噸二氧化碳「當量」(「當量」兩字的意思就是已經換算成二氧化碳的強度囉) ,之後就開始下降,到 2019 年,台灣已經有更多的綠能設施了,但 SF6 只有 935 千公噸,占全台總量不過 0.33%。因此,從統計數據上,看不出 SF6 排放跟綠能成長有關聯。[5]

天然氣及綠能的減碳力,仍是減量路徑的必需

誠然,世界上不會有哪種能源,不會對地球造成絲毫負擔,所以還是需要大家節電,因為只有節電,才是最好的發電。

再生能源的確有受天氣影響的特性,所以現階段需要可彈性調度的天然氣來搭配。而使用再生能源,也已經是國際供應鏈的趨勢,因為蘋果的要求,就連台積電等大廠也宣布未來要使用 100% 再生能源了(RE 100)。

天然氣的確仍有碳排,但未來儲能等輔助技術更成熟後,逐步替換掉天然氣,讓能源更低碳,也是邁向非核減煤路徑上的趨勢。

 

 


[1] 溫室氣體排放係數管理表 6.04 版,環保署

[2] 台電公司燃煤採購情形

[3] 我國國家溫室氣體排放清冊報告(2021年版)

[5] 我國國家溫室氣體排放清冊報告(2021年版)

 

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