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上窮碧落(太空)下黃泉(地底),兩處通通要接電


非核家園推動法草案 第三條 • 政府應調整國內現有能源結構,於供給面增加替代性之潔 淨能源,於需求面提升能源使用效率,建構節約能源基礎 設施,以減少核能發電之比例,逐步停止核能發電。政府 並應調整產業結構,提昇產業用電


台灣能源供給 公秉油當量

太陽熱能 0% --> 0.08%

160,000,000

地熱太陽光電及風力發電 140,000,000 120,000,000

0.03% --> 0.10% 核能發電 11.98% --> 8.66%

100,000,000 慣常水力發電 1.45% --> 0.27% 80,000,000 60,000,000

天然氣(含LNG) 4.04% --> 11.55%

40,000,000

原油及石油產品 64.12% --> 45.28%

20,000,000 煤及煤產品 18.39% --> 34.06% - 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

• 台灣能源供給仍有九成以上依賴化石燃料。 • 台灣再生能源僅佔能源總供給不到千分之五。 最近30年台灣能源總供給統計 資料來源:經濟部能源局 1982年-2011年

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2007年各國能源密度之比較

因應地球暖化之台灣能源安全政策 -台日科技高峰論壇-梁啟源 990913

5

5


台灣高耗能的產業結構

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台灣能源需求 非能源消費

公秉油當量

4.26% --> 2.98%

140,000,000

住宅部門 10.81% --> 11.21%

120,000,000

服務業部門 100,000,000

8.35% --> 11.16%

農業部門

80,000,000

3.42% --> 0.86% 60,000,000

運輸部門 12.98% --> 13.26%

40,000,000

工業部門 50.68% --> 53.42%

20,000,000 能源部門自用 9.49% --> 7.10% 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

• 過去30年台灣能源消耗成長了4倍。 • 工業部門消耗了台灣一半以上的能源。 最近30年台灣能源總需求統計 資料來源:經濟部能源局 1982年-2011年

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日本過去30年GDP成長2.3倍,但產業界之能源使用量不變


非核家園推動法草案 第六條 • 第六條 政府應營造有利再生能源之環境,建置智慧型電網, 推廣使用再生能源,排除相關障礙,充裕獎勵經費,加強 技術及產品之研發;電業不得拒絕代輸再生能源發電。政 府應逐年增加再生能源占總發電量比重。


不要核能,我們還有更多安全且經濟 的選擇,例如提升再生能源比例


開發地熱與黑潮取代核能發電 台灣環境 2011.9.1(收錄於福島核災啟示錄)

  

不需要燃料成本的地熱與黑潮都是穩定的能源。 可作為基載電力且發電成本比核能電廠低廉。 台灣東岸擁有強勁的黑潮洋流,發電裝置容量可達60 GW 相當於 22 座核四廠的總發電量。 潔淨能源是台灣應善加開發利用的環保能源。


台灣再生能源政策之佈局與目標 (2007年行政院產業策略會議核定版) 項目

2006年

2025年

2030年

萬瓩

%

萬瓩

%

1.慣常水力發電

191.1 5.1 216.8 5.7

226.1

5.1

250

4.4

2.風力發電

20.37 0.5

98

2.6

148

3.4

300

5.3

3.太陽光電發電

0.16

3.1

0.1

32

0.7

100

1.8

1 (10 MW)

0

15

0.3

%

0

---

萬瓩

2015年

%

4.地熱發電

萬瓩

2010年

---

高成炎建議之地熱發電規劃

10 (100 MW)

5.生質能發電

60

6.燃料電池

---

7.海洋能發電

---

合 計 再生能源占總裝置容量目標

1.6

74.1

1.9

500

2000

85

1.9

140

2.5

---

5

0.1

20

0.4

---

0.1

0

20

0.4

271.6

391

497.2

845

7.30%

10.30%

11.20%

14.90%

註:全國總發電裝置容量(不含自用發電) : 2006年 3,738 萬瓩; 2010年 3,828 萬瓩; 2015年4,418萬瓩;2025年 5,664 萬瓩

萬瓩 %


台灣再生能源發電之中長期發展目標 推廣項目 1.慣常水力發電 2.風力發電 3.太陽光電發電 4.生質能發電

2009年 % 萬瓩 193.9 4.93% 43.6 1.11% 0.68 0.02% 81.45 2.07%

5.地熱發電

6.燃料電池 7.海洋能發電

— —

— —

319.6

8.13

合 計

第六屆兩岸經貿文化論壇 2010.07 經濟部能源局局長 歐嘉瑞

2015年 % 萬瓩 226.1 5.1 148 3.4 32 0.7 85 1.9 1 0.0 10 5 0.1 0.1 0.0 497.2

11.2

2025年 2030年 % 萬瓩 萬瓩 250 4.4 300 5.3 100 1.8 140 2.5 15 2000 0.3 500 (20,000MW) 20 0.4 20 0.4 845.0 1250 14.9 995.2* 3235

*2013.01.03 經濟部次長杜紫軍立院報告資料 *2013.01.03 高成炎立院報告資料


2011年日本燃料占總進口額 1/3 台灣為1/5

若台灣能使用再生能源達到電力自主,則 台灣經濟可節省 GDP 1/5 之進口能源費用。


政策轉彎下之屏東養水種電計畫


台灣再生能源躉購費率 • 生質能發電竟然比廢棄物發電還低 • 太陽光電補助政策跳票造成屏東養水種電功敗垂成

台灣再生能源躉購費率 2010

2011

2012

生質能

2.0615

2.1821

2.3302 / 2.6995

廢棄物

2.0879

2.6875

2.8240

地熱能

5.1838

4.8039

4.8039

500 瓩以上太陽光電

11.119

7.9701 9.1799 / 8.8241

7.3297 / 7.1873 8.5394 / 8.3259 / 8.1836 / 7.9701

10 瓩以上至500 瓩太陽光電

12.9722 16


錯誤的政策比貪污還可怕 •

「能源局的經驗不夠」 錯誤的政策必貪污還可怕

莫拉克災後,屏東縣政府為了照顧災民、復育國土,於再生能源條例通過後, 在林邊、佳冬及東港等地層下陷嚴重區域,提出「養水種電計畫」,輔導人 民轉型綠能產業,讓廠商在蓮霧園與魚塭裡投資光電設備、發展太陽能電廠。 縣府原計畫本月廿日縣長就職周年當天,舉行簽約記者會,眼看廠商馬上就 要與台電簽約,未料十七日下午竟被經濟部的一只公文打得「灰頭土臉」。

經濟部日前以「防堵業者賺取成本價差」為由,公告修正再生能源電能躉購 計算方式,將費率計算基準日由原本的「簽約日」改為「完工日」,業者若 趕不及年底前完工,必須適用明年較低收購費率。屏東縣長曹啟鴻痛心地說, 縣府再三向人民保證躉售價格不會騙人,如今政策一夕轉彎,自己形同共犯, 心情非常難過!

經濟部長施顏祥坦言,「能源局的經驗不夠」是最大問題。太陽能光電設備 設置成本,今年比去年降15%至20%,而一開始以「簽約日」作為適用年度 費率的基準,凸顯能源局經驗不足。施顏祥說,業者的不滿是可以理解,不 過收購費率適用20年,不得不慎重,但個案一定會作處理。


簽約日前毀約!?官逼民反? •

屏縣府推動的養水種電計畫第一期計畫,總發電量是二十五MW,躉售電價 為每度12.9722元,廠商總投資金額超過40億元,施作面積約50公頃,參與 第一期計畫的光電廠商共有五家,其中更有兩家是上市公司。第一期養水種 電計畫作業已全部完成,僅剩台電用印,預計可用簽約日當年度,即九十九 年的躉售電價簽約(每度12.9722元),縣府並預計20日與五家廠商共同對外公 告,這項合作計畫已進入最後簽約用印階段。

屏東縣政府表示,光電廠商已與地主完成簽約,並以今年的簽約售電價格核 算土地租金,廠商也已支付整備期的土地租金,一旦售電價格變動,土地租 金勢必跟著變動,這個做法讓廠商不知如何是好,地主也擔心影響業者投資 意願,政策大轉彎造成的損失難以估算,不少響應政策的民眾不禁問「我們 要何去何從?」,「政府有看到嗎?」

台電屏東營業區處長黃肇祥表示,依據能源局訂定政策,不限災區,都是一 體適用。然而林邊、佳冬地區,還有許多表面看似乾燥的黏土,內部實質仍 為泥濘,整地的怪手常卡在泥濘中無法動彈,需要時間去曝曬,這也增加施 作的難度及成本。另外,為國土保安,填高塭堤、防止地層下陷,回填沙土, 所用成本比一般地區高,對於這樣的政策大轉彎,實在令有心幫助災區重建 的廠商無法接受。


不同型式的太陽光電晶片

三五族高聚光型

矽晶型 薄膜型

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明碁董事長李焜耀曾帶日本政商人員至屏東參觀養水種電,希望能於福島災區使用


矽晶型太陽能板

聚光型太陽能板


地熱發電基礎 Earth : thermal engine 地表平均熱流:87 mW/m2

• 地表每年散失的熱量 = 2.4×1017 Kilo cal ≒1.68X1010 Barrels oil (Verhoogen et al., 1970)


瑞士開採深層地熱發電的經驗 • 瑞士聯邦能源部能源局公佈的統計資料顯示,2010年度瑞士的 發電比例為水力發電55.8%、核電39.3%、可再生能源占2%、 其他2.9%。受政府放棄核電政策的影響,瑞士未來將有近40% 的電力需求缺口需要彌補。為此,瑞士的許多城市和各電力公 司都對地熱寄予了莫大的期望。 • 日本福島(核電)事件後,瑞士聯邦議會於2011年3月25日決議: 瑞士境內所有的核能發電廠在運轉50年之後均須除役。任何新 的核能電廠都不再建造。意即瑞士境內第一座365MW於1969開 始運轉的核能電廠將於2019年關閉。最後一座核能電廠將於 2034年關閉除役。 • 瑞士雖然沒有火山,但瑞士地熱協會的統計資料表明,瑞士目 前約3成的新建築物都採用了地熱供暖。而在利用地下50米到 300米處淺層地熱的地熱熱泵利用率方面,瑞士更是居世界各國 之首。 23

資料來源:地熱: 瑞士能源的未來,2011年08月29日


瑞士開採深層地熱發電的經驗 • 2011年6月下旬,由地方城市的12家電力公司於2000年設立的聯 營企業瑞士電力公司發表了勘探開發地下1萬米處地熱的構想。 預計將生產100 萬千瓦時的電力 (1GW即一個核三廠機組的大 小)。對於以地熱能源替代核電站和火力發電,該公司充滿了期 望。 • 巴塞爾市也在利用水熱法進行地熱開發。然而,2006年12月8日, 該市的地熱發電廠因深入佈滿斷層線的岩層深處獲取地熱,從 而引發了一場3.4級的地震,導致當地一片譁然。此後經過對地 熱開發風險評估,巴塞爾市議會於2009年12月做出決定,停止 地熱開發計畫的實施。對此,聖加侖市指出,該市的地熱開發 不會引發像巴塞爾市一樣的地震,因為採取的作業方式與巴塞 爾不同。此外,也不像蘇黎世市那樣,沒有找到熱水源就向更 深處鑽探或改變鑽探的方向。

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資料來源:地熱: 瑞士能源的未來,2011年08月29日


寶島台灣 具地熱發電潛力

世界地表平均 值為 87mW/m2

(Liu et al., 2010) ※ 台灣擁有豐富的地熱資源 (25.4 GW) 資料來源台大宋聖榮教授


台灣地熱能源豐富 儲量近10座核四廠 • 國科會近2年協助專家進行能源開發調查計畫,發現宜蘭地區的地熱儲量高達7.4 GW(兆瓦)、大屯火山群地熱區約2.9GW、花東地熱區約為15.1GW,合計台灣的 總地熱儲量 25.4 GW (可相當於9.7座核四廠的總發電量),可見地熱能源蘊藏豐富。 • 全球氣候變遷,民眾的環保意識抬頭,各國也積極尋找可替代能源,其中從地球 內部散發出的龐大地熱,具有價格低廉、環保、承受天然災害的侵襲能力高等特 性,並且不受天候影響、超過90%高運轉率,能做為基載電力,成為各國積極投 入開發的替代能源。 • 台灣位處環太平洋火山活動與板塊擠壓的交接處,因此蘊藏的地熱資源也十分豐 富,如在1981年在宜蘭清水建造一座3MW試驗型地熱發電廠,使台灣成為全世界 第14個成功利用地熱發電的國家。 • 國科會近2年也協助專家進行能源開發調查計畫,發現台灣的總地熱儲量相當於 9.7 座核四廠的總發電量,可見地熱能源蘊藏豐富。 • 台灣大學地質科學系教授宋聖榮表示,美國已於2008年通過3.5億美元用於地熱能 源技術開發預算;Google也向2家地熱公司投資625萬與400萬美元,世界各國發展 利用地熱能源的比例愈來愈高,因此他預估到2020年,全球地熱發電總量將增加 3到4倍,達到31.5GW至40.5GW。 2011/08/23 12:36 李憶璇

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地熱發電的優點

國科會深層地熱發電主軸專案計畫 by 陳宏宇教授 2012.5


福島災區內之地熱電廠

國科會深層地熱發電主軸專案計畫 by 陳宏宇教授 2012.5


台灣應推動深層地熱發電  IEA(International Energy Agency 國際能源總署2011年): 因施工方法改進及鑽探技術新發展而大幅降低鑽井成本, 則大規模利用地熱資源將變成經濟上十分可行,同時將促 進地熱工業整體的大幅成長。  深層地熱發電目前已獲世界各先進國家認同並積極開發設 置中,對深層地質研究、5000公尺以下資源探測、鑽井設 備及技術發展有極大幫助。  地熱資源是清潔的可再生能源,且發電過程中不污染環境, 亦不排放CO2。

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臺灣之地熱資源 迄1986年底止,中油公司在臺灣西部沈積盆地所鑽之 油氣井或深井,總數計達580口,其中在油氣田所鑽 之井數共計408口,其餘的172口鑽探井遍佈於臺灣 西部整個地區。在580口井當中有完整地溫資料的鑽 井共有250口井。其中位於油氣田之油氣井為170井, 各地深井為80井。

30

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臺灣之地熱資源

資料來源:經濟部中央地質調查所彙刊第六卷第117-144頁民國79年12月 臺灣西部晚新生代沈積盆地地下溫度及地溫梯度之研究 黃立勝


世界主要地熱國家的發展現況(台灣為零) Installed geothermal electric capacity Country

Capacity (MW) 2007

Capacity (MW) 2010

Percentage of national production

USA Philippines Indonesia Mexico Italy New Zealand Iceland Japan El Salvador Kenya Costa Rica Turkey Nicaragua

2687 1969.7 992 953 810.5 471.6 421.2 535.2 204.4 128.8 162.5 38 87.4

3086 1904 1197 958 843 628 575 536 204 167 166 94 88

0.3% 27% 3.7% 3% 10% 30% 0.1% 25% 11.2% 14% 0.3% 10%


美國已成功的深層地熱井 E. Texas Nampa Basin

Sisters, Area

Poplar, Dome

Clear Lake

Conway, Ganite

Average Temperature gradient 40 to 250°C, °C/KM 平均地溫梯度

43

50

37

76

24

Depth to 250°C, KM 到達250°C深度 KM

5.75

5.5

4.6

6.5

3

10

Completion Temperature , °C 完成井溫度

200

265

250

135

415

200

Depth to top of granite, KM 花崗岩層頂部深度

5

4.5

3.5

4

3

0

Completion Depth, KM 完成井深度

5

5

5

2.2

6

7

Stress type 應力型態

Tension Tension Tension

Strike Slip

Tension Strike Slip


日本地熱發電現況 • • • •

共17個地方,20個地熱發電廠 歷史最久:松川電廠 (1966 迄今) 容量最大:柳津西山電廠 (65 MW) 目前發電總量:540 MW

困難點

• 淺層地熱資源多位於國家公園或自然保留區內 • 溫泉業者害怕地熱電廠使溫泉資源枯竭,因而反 對


臺灣過去的地熱發電 清水地熱發電試驗場

1981-1993 (12.5 years) 清水地熱發電廠歷年發電力

平均輸出(kw) 1,500 1,000 500 0 1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

發電力:1,500 kw  177 kw

1989

1990

1991

1992

1993 35


清水地熱發電失敗原因 單閃渦輪蒸氣發電機

1.機組選用不當 歷年使用蒸氣:280.7萬公噸 排出熱水:827.2萬公噸

2.未做尾水回注 3.結垢問題嚴重 36


地熱日本能用,台灣為何不能用 (3 km 內之淺層地熱)

清水地熱電廠未做尾水回注因而 37 失敗!!也就是說未使用灌注井

澄川地熱


冰島地熱資源豐富 英國考慮建電纜「接電」 • 冰島火山兩年前噴發,火山灰瀰漫造成歐洲各地災情嚴重, 不過隨著火山漸趨穩定,該處蘊藏豐富的地熱最近也吸引 了英國注意,打算將該資源轉成為電能,並建設電纜輸送 至英國。 • 據英媒報導,英國能源大臣亨德利(Charles Hendry)將於5 月前往冰島,討論建設「海底高壓電輸線」的事宜。亨德 利表示,他日前已經見過冰島國家電網總經理,且商討合 作計畫;如果能將歐洲大陸的資源與英國連接起來,並向 其輸送可靠的能源,勢必可減少該國對進口石油的依賴。 • 據悉,冰島火山地熱經過開發後,估計可轉化成電能高達 450億千瓦;亨德利說,若合作案談妥,英國與冰島未來 將鋪設1000至1500公里的海底電纜,接通後,這條電纜就 是全世界最長的跨國電纜。 2012年4月13日國際新聞


Enhance Geothermal System EGS系統 1.EGS系統又稱Engineering Geothermal System是指用外力(或工程) 的方法自地下淬取熱能。早期亦稱為『幹熱岩系統』(Hot Dry Rock System):主要以高壓將流體泵入深層地層內之乾燥或含 水量較低之超高溫熱岩石中,藉以產生裂隙或引發微地震,來 增加液體滲透性並形成貯水空間,爾後再以生產井將熱液產出 汽化,利用熱蒸汽驅動發電機組。 2.加壓力之回水在流動取熱行程中離開管路,流經地下岩層的裂 縫,且為促使流體在岩縫中移動必須施加足夠壓力,可能造成岩 縫的擴大或岩縫中原有之礦物質經溶解後逐漸被帶走。長期運轉 有造成小型地震的潛在風險,也會產生回水中礦物質離析沈澱于 管內造成堵塞的問題。且流體通過的地下岩脈狀況不明,取熱用 水容易流失,水量補充大。運轉成本高。


EGS施工程式

井深5至10公里


EGS 技術 (Open System)目前發生的問題 • Enhanced Geothermal System (EGS) 技術已有40年的發展 歷史但一直停留在實驗階段,全球目前還有許多用EGS技 術建置地熱發電廠的計畫在發展中,這些計畫多由政府支 助繼續進行實驗及試產,期望地熱能系統未來發展有巨大 的潛力。 • 依據數十年來對EGS技術的研究結果,EGS的缺點有: o o o o o o

a) 高鑽探及建置成本: b) 逐漸將地熱資源耗盡 c) 造成污染的風險 d) 誘發淺層地震 e) 地表下沈現象 f) 其他潛在問題包括:管線阻塞、岩石碎片清除、循環水回衝等


地熱日本能用,台灣為何不能用 (3 km 內之淺層地熱)

清水地熱電廠未做尾水回注因而 43 失敗!!也就是說未使用灌注井

澄川地熱


CEEG (閉迴路熱量收集系統) 技術 (Closed System)介紹 • 由博赫丹教授(Prof. Bohdan Zakiewicz)發展的CEEG(閉迴 路熱量收集系統)技術可完全解決上述問題,並且具有下一 代EGS技術的特點: o 快速的鑽井技術及新穎的鑽井設備,保證可鑽掘至地下10000公 尺深。且不必選擇地點。 大幅降低深層地熱井的鑽掘及探測成本。 也縮短了施工時間。 o 不必在地下儲存熱水也不必施加巨大的水壓力去裂解地下岩層。 同時利用水在套管內循環取熱,也節省了用水量。 o 這種地下取熱方法考慮到避免擾動地底岩層的原始環境,不會產 生岩脈中化學物質被帶至地面上造成污染的問題。 44


CEEG (閉迴路熱量收集系統) 技術 (Closed System)介紹 • CEEG技術的最上端是超級雛菊式鑽井(Super Daisy Shaft, SDS) 鑽掘至10000公尺深。供做後續叢井鑽掘之上部井孔,並做為地 熱井循環水套管的上部固定井壁。SDS的下方是叢井(Jet Stinger) 內部裝置循環水套管並於最前端裝設BZ-7(harvester) 熱能收集 器,每支Jet Stinger將鑽掘至10000公尺深度需要在地下250℃350℃收集熱能。在地面上,熱水經由熱交換器將熱量傳送至另 一介質,採雙循環方式由取得熱量之介質推動渦輪機帶動發電 機。熱水經熱交換器後降溫,再流入地熱井內循環使用。 • 經過流體動力學計算CEEG技術僅採取地下岩層中7-10%的熱能。 故沒有將地下岩層環境冷卻或擾動岩脈的風險。這個技術不需 要地底大量儲水、沒有巨烈的地熱能消耗、熱流載體與岩層間 沒有直接的物質交流。 • Prof. Bohdan Zakiewicz 獲得 2009 年諾貝爾獎提名。 45


CEEG系統 (Complex Energy Extraction from Geothermal resource) 

複合式地熱能源淬取系統,又稱 閉回路熱幹岩能量收集系統 (Closed-loop Hot Dry Rock Energy Harvest System)。 Prof. Bohdan M. Zakiewicz於 Sep.20.2011領有美國第8020382號 專利

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GEOTHERMIC SOLUTION. LLC Super Daisy Shaft with3 to 30 Jet-Stingers = BZ-7 Heat Harvesters. •km – 5.0 km; Bottom Temp. = 1600C. 5.0 km – 10.0 km; Bott. Temp.= 4050C 10.0 km – 12.5 km; Bott. Temp.= 5460C Length of Heat Harvester = 5.0 km. between -5.0 km > -10,000 km. Height of heating zone = 7.5 km Between – 5.0 > 12.5 km 2 r1 = diameter of the spread of bottoms of the internal girdle of Heat Harvesters = 3.0 km. 2 r2 = diameter of the spread of bottoms of the external girdle of Heat Harvesters = 5.0 km. 2R = diameter of the influential zone of the harvesting heat = 9.0 km Av. Temperature influx Big W. = 3530C

0.00 – 1,000 m Temp. 40°C

1,000 – 5,000 m Temp. 160°C

5000 – 10,000 m Temp. 405°C

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(I.P.R. restricted) Bohdan M. Zakiewicz

10,000 – 12,500 mTemp. 546°C


CEEG 地熱管底部構造圖 • 地熱孔鑽孔時為 27 公分,同軸外管之內徑 25 公分,同軸 內管之直徑為 10 公分。低溫水加壓打入外管(下圖右)。 吸熱至 350°C 之高溫處、高溫水由內管回流至地面發電, 其達地面之溫度約 320°C。內管高溫水上升速度為每分鐘 一公里。 • 依據麻省理工學院之地熱研究室資料(下圖左),其發電效 率約為 22%。

48


地熱能取熱示意圖

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雙循環地熱發電系統


學術界已發展之低溫熱源回收發電系統 • 針對鍋爐溫度在61°C-79°C範圍及固定流量運轉,發電負載 下整體效率為4.1%-13.3%,發電瓦數17.2-30.8Watt。


Prof. Bohdan Maciej Zakiewicz 取得美國專利證明

52


以核電廠為例解釋EGS與CEEG的不同

EGS 如

CEEG 如

沸水式核反應爐 (BWR)

壓水式核反應爐 (PWR)

Open system

Close system 53


EGS vs CEEG EGS

CEEG

54


CEEG與EGS比較 CEEG

EGS

管路結垢問題

鑽井數

少 :不需要分為生產井 (production well)及灌注 井(injection well)

誘發地震可能

能量消耗

少 : 將水封閉於鑽掘之深 井內循環取熱,除了水量 不流失外,也節省了加壓 水流必須負擔的能量消耗

多 : 循環水加壓打入地下 岩脈縫隙,並用強力擠壓 循環水流動,以獲取岩層 中熱量(此即Enhance Geothermal之原義)

地質條件

根據地溫梯度收集地底熱 需在有溫泉(熱水) 或地下 量,用鑽井深度到達地底 有岩層斷裂(地熱出口)地 高溫岩層,利用水循環取 帶 熱。除深海或交通不便之 高山地區外,在地球任何 地點均可使用CEEG取熱。


台灣地熱開發近況 • 2012年7月內政部長李鴻源表示馬祖水、電等資源缺 乏。馬祖供水成本每噸80元,發電成本一度16元(為台 灣本島的7倍),因此缺水的馬祖為最適合試驗深層地 熱開發的地點。 • 馬祖目前需要電量10MW,若用複合式地熱能源淬取 系統,又稱閉迴路熱幹岩能量收集系統 (Closed-loop Hot Dry Rock Energy Harvest System, 簡稱 CEEG)來 萃取深層地熱,一個25公分的地熱管即可解決。

• 能源局於2012年五月核准廠商於苗栗通霄地區建立 100MW 之深層地熱試驗電廠 (CEEG) 56


苗栗通霄鎮100MW地熱發電機組試驗 性計劃經濟部能源局核准批文


臺灣棕櫚地熱能股份有限公司

棕櫚地熱能股份有限公司董事長為 義美食品公司總經理高志明


環境影響評估條件

高烽公司董事長為 台中大千電台董事長賴茂洲


上述再生能源電廠為何無法進行 • 根據能源局之「地熱發電試驗性計畫申請作業要點」第五 條、試驗性計畫產生之電力得與電力公司進行非商業性的 合作,但不得作為商業用途。棕櫚地熱能股份有限公司經 謹慎評估過後,發現經濟效益極差,因此決定暫停開發作 業。 • 原本台電同意RDF發電合約收購價格為2.0元/度,後來雖 然提高收購價,但是台電提出若要以新價格收購,高峰/ 高盛公司必須提出新的電廠執照的要求,高峰/高盛公司 因此放棄此計畫。 • 台電是否刻意阻撓再生能源電廠運轉?


非核家園推動法草案 第七條 • 政府應本維護國民健康及安全之原則,加強核能安全、輻 射防護及放射性物料管制,選用最佳先進技術,提升安全 管制目標,擬定計畫提升既有核能設施之安全標準,確保 民眾生活免於輻射之危害。


日本NHK電視台 2012.12.26報導 針對東通核電下的斷層進行評估

大飯核電:日本現存兩座仍在運轉 核電廠之一。

大飯核電廠從今天起開始進行第 二次的調查。

敦賀核電廠及東通核電廠都可能 被廢爐。


日本NHK電視台 2012.12.26報導

由於F-6斷層被判定為活斷層,考慮要 求大飯核電廠停止運作。

日本由於核電廠及斷層帶的

位置,考慮將目前的核電廠 關廠停止運作,台灣位於多 個斷層帶上更應立即關閉核 電廠!


台灣電廠位於斷層帶上


台灣電廠位於斷層帶上


沒有核電,深層地熱可為基載 台灣環境 2011.9.1(收錄於福島核災啟示錄) • 國科會委託台大地質系宋聖榮教授所作之研究報告指出, 台灣地熱存量至少達25GW,即9.7座核四廠的總發電量。 • 核四廠區附近斷層多,除宜蘭龜山島至今仍是活火山外, 附近亦有多座海底活火山。且核四地處小海灣,海嘯會因 「聚盆效果」增大浪高。近海若發生8.5級地震在核四地區 會引發25公尺高的大浪。 • 核四廠區安全無法確保之下,且台灣要能源自主,應考慮 改為深層地熱之發電廠。


核四建在斷層上 • 2010年9月18日非核亞洲論壇於台北召開時,日本地質學 者鹽坂邦雄赴核四廠區參訪。 • 鹽坂邦雄多次參與日本國會對斷層帶上的濱岡核電廠之風 險評估,此次在靜岡縣議員引介下來台勘察,驚見核四廠 位於海陸斷層帶上,「枋腳斷層」更與核四原子爐爐心距 離不到兩公里。 • 進入電廠內部,鹽坂邦雄發現,廠區陡坡即有明顯地質斷 層證據,證實核四廠位於斷層正上方。


核四前方海岸觀測的斷層面


觀察前方岩層及後方岩層的高度落差 可知斷層落差高達數公尺


斷層從核四附近的澳底漁港的堤防正下方穿過 造成提防上方出現龜裂 兩道龜裂之下方即為斷層


經濟部能源委員會 能源節約第49期 技術報導 2003年6月 • 【益國又造福子孫的能源政策】 地質學博士/周瑞燉 • 台灣之核一及核二廠設於之條件有共識,規定在人口密度 高、多地震、活斷層上、隆起率及侵蝕率高、休或活火山 上之場所不得設置核能電廠。台灣之核一及核二廠設於大 屯休火山群山麓,核三廠設於恆春斷層(存疑性活動斷層) 上,核四廠之渦輪廠址則位在斷層破碎帶上,因此其廠址 皆不應該設置核能電廠。基本上台灣的人口密度甚高(世 界第二位高),地震甚頻繁,活斷層及斷層作用甚多,隆 起率及侵蝕率甚高(世界第一高),且北部有大屯休火山群, 如依照國際規定看來,台灣實在不適合設置核能電廠。


核四廠 第一和第二 核能反應爐

N

低速帶 = 破碎帶 = 斷層

2

100 公尺

1


能源局與台電問答集


請問能源局 • 目前深層地熱發電收購價為每度電 4.8 元,若民營地熱電 廠發電容量為 1 MW, 10 MW, 100 MW,是否均用同一價 格 (4.8 元/度電) 收購? • 簽約時是否就可以確定價格? (如高峰) • 或者須於建廠結束後,接上電網時才能確定價格? (如屏東 養水種電區),理由為何?

• 100 MW 深層地熱電廠需投資100億元,政府卻於興建完 成後,才能確定收購價格與收購電量,如果你是民間電力 公司老闆,你會投資不確定性如此高的計畫嗎?


請問台電公司 • 依目前的環評規定,發電量 100 MW 以下的再生能源電廠,不須做 環境影響評估,若民間業者為了能夠順利商轉,已先於建廠前,通過 環境影響評估,並取得環評之開發許可,請問台電公司是否可保證 100 MW 全額收購? 收購價格是否為每度電4.8元,或者台電認為每 度電多少錢是合理的? • 請問台電董事長,您認為 2020 年再生能源只佔 6% 會不會太少? 本人 所提之 2025 年地熱達到 5000 MW 可行嗎? (再生能源總發電量應可達 30%)

台灣再生能源躉購費率 2010

2011

2012

生質能

2.0615

2.1821

2.3302 / 2.6995

廢棄物

2.0879

2.6875

2.8240

地熱能

5.1838

4.8039

4.8039

500 瓩以上太陽光電

11.119

7.9701 9.1799 / 8.8241

7.3297 / 7.1873 8.5394 / 8.3259 / 8.1836 / 7.9701

10 瓩以上至500 瓩太陽光電

12.9722


請問原委會 • 2010年日本地質學者鹽坂邦雄來台時曾指出,核四廠區內 有斷層,海洋大學李昭興教授也指出,核四廠外海有多座 活火山,成功大學校長黃煌輝接受台電委託案「台灣電力 公司核能四廠海嘯研究報告」 (水工所研究報告第65號) 指 出: 核四廠外海若發生 8.5 級地震,海嘯溯上高度會達到25 公尺 • 請問核四的核反應爐,建於海平面12公尺高的基地上,在 大地震引發大海嘯時,是否會造成全廠電力停止而引發爐 心熔毀,輻射外洩的問題? • 請問是否會在各核電廠區進行斷層評估? 有斷層存在即刻 廢爐?


具體建議 • 由立法院教育及文化委員會,組團參訪日本地熱電廠,東 北電力公司部分可由本人代為連絡,九州電力公司部分請 台電公司聯絡。 • 核四預算已於 2011 年追加 140 億,於 2012 年追加 101 億, 據了解於 2013 年還會再追加 500 億,還不確定核四是否 能商轉。建議將 2012 年的預算改為在核四廠區內建設發 電容量 100 MW 深層地熱廠,2013 年之 500 億改為 建設 500 MW 至 1000 MW 之深層地熱電廠。 • 深澳燃煤電廠擴建工程目前因環保抗爭而停擺,建議該廠 區也改為深層地熱發電廠。 • 對各核電廠區進行斷層評估,若有斷層則立即廢爐。 • 下次教育及文化委員會開會時,請科技部長及科技政委列 席,報告台灣地熱科技之發展。


謝謝


長期電力發展方案

澎湖七美風力發電及宜蘭清水地熱發電


台灣如何於2030年達到電力自主  

台灣如何於2030年達到電力自主 作者:高成炎(台灣環保聯盟學術委員、台大資訊系教授)