<名家談永續> 減碳與經濟成長可兼顧!澳洲的解答「氫能」,台灣如何借鏡? (04/20/2021 天下雜誌)
電力系統轉型、改採零碳排能源,是解決氣候變遷的關鍵。新能源發展的領頭羊澳洲,將氫能列為電力轉型重點,台灣或許也能結合天然氣與氫氣,創造更乾淨的電。
澳洲路徑圖的策略意圖是找出幾項低碳科技,這些科技必須符合:減碳潛能大、經濟潛能高、善用澳洲自身優勢,並且會因為政府與產業共同投資進行研究、試驗、早期布建而獲益。(名家談永續 天下雜誌721期)
文 :艾倫.芬克爾/澳洲政府低排放科技特別顧問、澳洲前首席科學家
解決問題前,必須先徹底了解問題。經過數年研究與分析,我們已經了解到氣候變遷是全球最嚴峻的問題之一。我們也知道這個問題的源頭是全球暖化,而造成全球暖化的因素,是大氣層中溫室氣體的濃度增加。
現代文明對能源的依賴,是造成溫室氣體排放的主因。能源是帶領數百萬人脫貧不可或缺的一環,農業、建築、教育、醫療全都與能源脫不了關係。
能源需求與日俱增。過去幾世紀,我們始終靠化石燃料滿足這份需求。現在有近3/4的溫室氣體排放源頭是化石燃料。
如何做到發電零碳排?
終有一天,新能源必須取代舊能源。未來,這個世界的主要發電來源,將不再是化石燃料。而氫能將成為澳洲將能源輸往北亞的解答。
等我們完全從化石燃料轉向零碳排的電力系統,就達到我所謂的「電動星球」(Electric Planet)。
這項轉型要從電力做起。澳洲已經取得長足進展,去年澳洲約有26%的電力來自再生能源。澳洲人均太陽能裝置發電量、住家屋頂太陽能板普及率都位居全球第一。過去3年來,澳洲人均風能與太陽能裝置的布建速度,更遠超過全球均值。
然而,即便進步的腳步飛快,通往電動星球之路走起來仍不容易。我們需要將電力系統的碳排量降到零,與此同時,發電量還得達到現在的3倍,才能完全取代化石燃料在運輸、產業、建築供暖系統、礦場提供的電量。要達成這個目標,必須持續建置並研發新科技。
放眼未來10年的路徑圖
澳洲政府去年公布了「低排放科技投資路徑圖」(Low Emissions Technology Investment Roadmap)討論文件,點出低碳排科技對澳洲經濟的貢獻。這份文件依循的大原則是,我們必須在減碳的同時,兼顧經濟成長與繁榮發展。這兩項遠大目標,都可以靠著投資新科技、並開發新的出口市場達成。澳洲不僅在當前的經濟局勢下扮演關鍵角色,更有望在未來的新能源經濟中擔綱要角。
澳洲路徑圖的策略意圖是找出幾項低碳科技,這些科技必須符合:減碳潛能大、經濟潛能高、善用澳洲自身優勢,並且會因為政府與產業共同投資進行研究、試驗、早期布建而獲益。
路徑圖的策略目標則是要讓新低碳科技的成本快速下滑,讓它們在成本上可以與高碳排的舊方法競爭。屆時局勢就會反轉,客戶將擁抱新科技。
由於澳洲政府著眼的是2030年以後的世界,這份路徑圖敢於提出需要多年努力才能換得巨大報酬的科技。
現任澳洲能源暨減排部長泰勒(Angus Taylor)去年發布第一份路徑圖文件,而我有幸在當時以專家小組領導人的身分向他提供建議。我們列出5大亟需政府支持的重要科技:能源儲存、零碳排鋼與鋁、透過碳捕捉與碳儲存進行地質隔離、提高土壤中有機碳的集中程度以達到生態隔離的效果、乾淨的氫能。
澳洲邁向綠色氫能外銷國
顧問公司麥肯錫為國際氫能委員會所做的研究指出,在2030年以前,使用再生能源生產的氫能價格會大減6成,從每公斤6美元降到2.6美元。在這個價格下,氫能就可以與傳統化石燃料競爭長程卡車與火車市場,也可以在高溫工業用電熱系統上與再生能源一較高下。(延伸閱讀:台積電先進製程的未來 藏在一座台南的氫氣廠)
澳洲開發商與投資人已經準備好打造巨型氫能廠,可望在資金到位後的幾年內就開始生產。舉例而言,亞洲再生能源中心這座位於西澳洲的風能暨太陽能發電廠,發電量達26GW(百萬瓩),未來主要用途就是大規模生產乾淨的氫與氨以供出口。
在天然氣配送的過程中,摻入10%的氫氣,執行起來並不困難。澳洲主要城市的天然氣管線原本就以聚乙烯製成,也可以運輸氫氣。只加入10%的氫氣,家電不需要特別調整,消費者承擔的成本也非常低。這個產業將獲得大量經驗,成本也會因為大規模生產而下降。
台澳氫能產業可以合作
在台灣,液化天然氣用量快速增加,逐步取代燃煤發電。這時候使用氫氣,就可以進一步減低這種相對乾淨的能源產生的總碳排量。現在澳洲已經在推行一些計劃,讓現存的天然氣發電廠最高可以加入10%的乾淨氫氣,下一個世代的電廠將可以進一步提高氫氣比重。氫氣與天然氣的比例也可以更加彈性,甚至可以百分百使用氫氣。
澳洲「國家氫能戰略」明確提出在2030年以前要達到的成功標準,包括:極優異的安全紀錄、澳洲成為亞洲前3大氫能供應者、推動國際氫能來源認證計劃以辨明氫氣的來源與生產品質。過去幾年,澳洲政府已投入5億澳幣發展氫能產業。
各國唯有攜手合作,才能應對氣候變遷帶來的全球性問題。台灣與澳洲是長期合作伙伴,澳洲有許多資源可以與台灣分享。澳洲是台灣最大的能源與資源供應國,也是台灣重要的天然氣提供者,未來澳洲也可望成為台灣乾淨氫能的來源國,幫助台灣完成遠大的能源轉型計劃。
全球研究、試驗、產品開發、前導計劃推動腳步愈來愈快。雖然仍有人擔心進度太慢,但數十年後回頭看,氫能產業看來將仿若一夕達成的成就。(責任編輯:黃韵庭)
完整內容請見:
https://www.cw.com.tw/article/5114418
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農業 碳捕捉 在 說說能源 Talk That Energy Facebook 的最讚貼文
【科學能否勝利?!歐洲核能闖關永續分類資格】
#科學認為核能是永續能源 #等待政治人物做出勇敢決定
這篇文可能有點長,所以先寫重點,歐盟下共同聯合研究中心對核能進行完整科學評估後,所完成的報告中,#認為核能符合歐盟綠色政綱下永續投資分類的標準。
PS 歐盟尚未做出最後決定
▋前行提要
大家還記得我與 TFC 台灣事實查核中心 就歐盟綠色政綱中是否包含核能的爭議嗎?這個故事竟然可以繼續寫下去了,我們一樣可以很自信的跟各位說
當時查核中心做的查核報告就是胡扯。
星期五晚上歐洲的核能群組中傳出一份媒體流出報告,是歐盟執委會旗下的共同研究中心(JRC)針對核能是否符合永續投資的Do no significant harm (DNSH,不造成重大危害)標準所進行的評估報告。
之所以會有這份報告,乃因歐盟綠色政綱目標於2050達成碳中和,當然再生能源在其中扮演重大角色,但不少國家也認為使用核能是必要手段,無奈歐盟內部也是有擁核國與反核國之分,且歐洲議會的機制中也有許多綠黨成員,使核能在多數情況中不受青睞,甚至在燃煤比例高國家應得的轉型基金(Just transition fund)補助中也遭到移除。
▼報告這邊看
https://reurl.cc/qmoQoq
▼路透社報導
https://reurl.cc/R68xDx
▋永續投資分類可能決定核能命運
這邊的永續投資分類(Taxonomy)指的是,未來歐盟因應綠色政綱的投資行為可以切入的項目,關心氣候變遷的投資人(銀行、公司行號、基金等)可以藉由此分類系統決定資金流入方向,藉以共同達成綠色政綱的碳中和目標。
當今所以投資人無不在意永續投資,核能需要龐大的初期資本投入,若在此分類遭到排除,核能在歐盟的建設便會遭到莫大阻礙,這也是為何歐盟內擁反核兩派可以吵(炒)三年的緣故...
一開始投資分類的技術專家小組(TEG)發布的報告中,認為核能儘管為低碳能源,但在部分項目如核廢料、輻射或是燃料開採上仍有疑慮,因此需要更多評估所以暫時將核能擱置在永續投資分類外(有反核人士就直接說因此核能不滿足永續投資標準)。而,去年中,歐盟執委會遂委由旗下的歐洲共同研究中心開始進行完整評估,包含整個生命週期,對...從原料開採到核廢料處理都是如此,從沒有其他的能源需要遭受如此嚴厲的審查,唯獨核能。
報告裡應當於二月底三月初完成,但現在已經快四月了藉由媒體批露才流了出來,畢竟報告仔細一看,真的不得了... 所有內容大致上台灣所有支持核能的人也都知道了(你可以先在腦海中想一下答案)
▋核能符合DNSH原則
這邊就切入報告內容啦,報告主要分坐兩個部分:A部分針對核能發電的生命週期進行完整評估,根據TEG中的幾個評斷項目(包含溫室氣體排放、水資源運用、土地資源使用、科技廢棄物、水資源與生態汙染、空污、人體健康等)完整分析核能,包含鈾礦開採、核燃料的提煉、核電廠的運轉、用過核燃料再處理、高階核廢料的處置等階段的可能危害;而B部分則針對TEG報告提及的另一重點,也就是高階放射廢料的問題進行完整檢視。
而我想多數人應該對結論比較有興趣的還是結論,畢竟報告將近四百頁,很難一一向各位說明,但這四百頁中,多的是許多科學家、工程師日以繼夜的產出,媒體上(或反核團體眼中),或許只要出現一篇關於核廢料處置可能有輻射洩漏疑慮的研究就足以引起熱議,但他們沒告訴你的是,可能有一萬篇的研究告訴你目前處理核廢料的技術足以讓人安心,JRC的研究報告則是做到了後者。
因此,報告第九頁有這樣的結論:「分析並未發現任何科學證據顯示,核能相較於其他永續分類投資中減緩氣候變遷的發電活動造成更多人體健康或環境危害。」(核能不比太陽光電、風電等差)
"The analyses did not reveal any science-based evidence that nuclear energy does more harm to human health or to the environment than other electricity production technologies already included in the Taxonomy as activities supporting climate change mitigation"
報告188頁處有這樣的結論:「最後可以得出結論,各種核能對於人類健康或環境的所有潛在危害可以透過現有技術與合理成本適當預防或避免。只要所有行為符合規範與準則,那麼在整個核燃料循環中及核電力生產相關活動中,對於TEG的目標就不會有重大危害。」
"It can therefore be concluded that all potentially harmful impacts of the various nuclear energy lifecycle phases on human health and the environment can be duly prevented or avoided. The nuclear energy-based electricity production and the associated activities in the whole nuclear fuel cycle (e.g. uranium mining, nuclear fuel fabrication, etc.) do not represent significant harm to any of the TEG objectives, provided that all specific industrial activities involved fulfil the related Technical Screening Criteria."
這part也是有幾個小重點的(但都是廢話QQ)
1. 核能生命週期的溫室氣體與空污產出極小
2. 核能消耗土地資源極小
3. 核輻射影響極小
4. 核能的耗水與熱汙染問題需要妥善控管
5. 核災未必不會發生,但歐盟的管制體系與新核電廠設計都能避免過去大規模的核電廠事故
而在part B中則針對目前核廢料的處理技術做出完整評估,這邊未曾否認確實核廢料的輻射可能產生危害,但若是用過核燃料經過處理並且有完善立法控管,那就不需擔心,其中放射性廢料相較核電廠其他廢料僅一小部分。
針對低階廢料來看,三百年的處理週期已經可以預期評估,不僅核電,其他醫療、工業、農業也會產出低階廢料,許多沒有核電的國家也已經有低階廢料處理場所。
而高階廢料議題中,深層地質處置為目前認為最普遍且相對經濟的解法,縱然沒有實體運轉的深層處置場所,所有技術屏障在諸多模擬中確認可以確保輻射不會外露,而芬蘭瑞典等國家也在近年會陸續啟用高階廢料處置場。除了深層處置外,用過燃料的在處理或回收也符合循環經濟條件,持續投入於核廢料處理的研究中將持續為人類社會創造福祉。
簡單來說... 核廢料可以處理... 裏頭也有點嘴的提到,碳捕捉與高階廢料處理都需要尋覓地質儲存,沒道理前者可以被列為永續投資,後者則被阻礙...
▋科學事實不該被政治隱藏
儘管JRC已經完成了報告,但尚未正式公布,僅由媒體批露,歐盟官方不回應中(依慣例來看,他們通常不回應都是默認啦),而報告也將提交歐盟執委會下的核輻防護與核廢管理委員會與SCHEER進行檢視以及歐洲議會進行立法討論,作為核能是否列入永續投資分類的依據,四月將開始討論,今年一定會有結果,甚至最快核四公投前會有定案。
記得,尚未定案(請引用這份報告的挺核者注意用詞,引用報告內容時也務必再三確認前後文)。
歐洲的核電建設或許進度尚未如人意,開發商必須自行承擔他怠惰的後果,但若因意識形態先將他排除在外,以致延宕碳中和目標,那可得不償失。在科學事實下,若歐盟仍將核能排除,那就等同於是砸JRC的招牌,也愧對這份報告中引述所有文獻的科學家或工程師們所有心血,期待歐盟政治人物做出正確決定。
總體而言,這份報告相當全面,非常適合核能對話使用,因為要寫給政治人物看的,所以用詞也不複雜,也希望我國政治人物(與他的側翼小朋友)可以花點時間看看這份報告囉。
農業 碳捕捉 在 說說能源 Talk That Energy Facebook 的最讚貼文
【新書推薦- 如何避免氣候災難】
#如果你是超級有錢人 #你會想要做什麼避免氣候災難 #文末有抽獎
前陣子有分享,出關後拿到書立馬把它看完,因為真的看了很過癮,還有怕自己當兵太久變笨,急需補充一些新知… 如大家所知,比爾蓋茲也是致力於改善氣候變遷問題的著名企業家,全球面對新冠病毒之際,他更不斷呼籲氣候變遷將是下個當務之急,因此利用疫情期間做了很多功課,近日發表了新書《如何避免氣候災難》。
⭕️重點精華▶️就我自己認為啦
1⃣ 風電、光電聽起來很威,是真的不錯,但廢的時候真的很廢
2⃣ 所以我們需要儲能設備,但鋰電池儲能設備有點貴
3⃣ 我們考慮減碳方法時需考慮5個問題,或綠色溢價,綠色溢價越低,越值得使用
4⃣ 因此考量土地、用料甚至安全,核能真的不錯
5⃣ 就算電力零碳排,但交通、製程生產、用熱以及農業的碳排還有七成
6⃣ 其他部門盡可能電力化有助減碳,因此需要大量且穩定的電力,因此再加減看一下第4⃣
7⃣ 氣候議題中更需考慮公平正義,有些國家地區的調適需求是優先的,例如不該將對抗傳染病的資金拿去發展電動車。
8⃣ 技術政策市場的搭配是可行減碳辦法的成功關鍵。每個生活角色都能為氣候議題盡力,政府也需將目標放遠,例如為了2030的減碳目標新建一堆燃氣電廠,將注定2050減碳目標的失敗,投資者也無法獲利。
⭕️一些心得
本書中,比爾蓋茲以工程師與企業家的角度切入,向大眾分享他近年協同微軟、蓋茲基金會以及所有投資的公司在氣候變遷議題上學習到的事物。整本書讀起來很像一個朋友向你娓娓道來所見所聞,尤其是當你長期耕耘氣候議題,以及… 你也認為核能很重要的時候… 對了,他推薦與自己的小孩一起研究電力系統,是個不錯的親子話題。
工程師畢竟還是得透過科技尋求解方,並習慣計算成本效益,蓋茲當然也不例外,簡單介紹了當前的氣候變遷危機後就開始侃侃而談氣候變遷可能解方,但在開始氣候對話前,他認為我們應該問幾個問題:
1. 試問這樣的碳排占全球比例多少?
2. 電力外的碳排,製程、交通有解嗎?
3. 這是多少的電,是多還是少?
4. 你需要多大的空間
5. 這要花多少錢,或多花多少錢(綠色溢價 green premium )
本書中一再提及的綠色溢價概念指的是採用的零碳方案需支出的額外成本,這個綠色溢價未必是金錢成本也可能是材料資源、土地、時間等概念,蓋茲遂針對各種電力部門以及非電力部門的碳排解方投入綠色溢價的思考... 也因此他整本書一再碎念了風光的缺點... 以及過度投入光電風電的代價。
若你有關注我推薦的書籍,那類似概念在諾貝爾得主諾德豪斯《氣候賭局》一書亦曾出現。
本書分別對碳排放的五大面向:電力、農業、交通、生產製程與供暖提及很多科技解方,風電、光電、離岸風電、電動車、直接碳捕捉,鋼鐵水泥替代製程等等,當然也有核能。
最重要的是,比爾蓋茲詮釋綠色溢價並非單指「我」花的起多少錢,而是「我們」花的起多少錢,這裡的我們指的是全人類,包含有錢人與相對貧窮的人們,這也是我最佩服他的地方,他不避諱自己的低碳生活也有瑕疵,但攤開他致力投入的科技,對抗氣候變遷的背後更多的是人道關懷與最基本的體貼... 他點出了許多氣候變遷議題中的弱勢以及強調資源妥善分配的重要。
而最後,他自認為科技的創新將引導改變,並強調政策扶植的重要,也回到了一些基本倡議,例如人們該做什麼,節能減碳啊,吃素買綠電啊,政府該做什麼,善用採購權啊,開徵碳稅啊,企業該做什麼,內部碳價啊,採用低碳營運模式與政府合作啊,你會發現其實很多內容跟你想的沒差太多啦... 當然比較一下我們政府,若請蓋茲來打個分數,他可能會優雅又婉轉的給出很多批評指教..
至於本書中提到的核能,可能多數人會很有興趣,但裡頭提及的篇幅其實偏少,卻是核能最純粹的優點了,更再再呼籲應該讓電力系統的選項更多元。
這本書讀完,彷彿比爾蓋茲與你閒話家常,也彷彿從中獲得一些勉勵與肯定,所以大家的週末來考慮一下吧。當然,每個人看待事物的角度不盡相同,你未必要全盤接受他的觀點,無論如何都別忘記氣候變遷是全人類得共同面對的挑戰。
⭕️抽書了
好啦,說了那麼多,若你有興趣的話,我手邊剛好有兩本多的書,要如何獲得呢?
1. 按讚或愛心,哭臉,加油不要怒,分享本篇文章
2. 於本文下方留言回答:假如你很有錢,你會如何對抗氣候變遷?
#下週六313活動截止哦。
⭕️工商時間
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