2013年1月15日 星期二

降低核電依存度的努力:朝向下個世代的火力發電


在降低對於核能發電的依存度一事上,為了解決如何抑止發電成本此一課題,下個世代的技術實用化此一目標,將從今年三月起開始正式進行。下個世代的技術實用化是指嘗試組合使用煤的火力發電與燃料電池、降低二氧化碳的排出量的技術。

以東京電力公司福島第一核電廠的事故為契機,一方面對於核電廠的依存度降低,另一方面卻因為火力發電的比例大幅增加,燃料費的負擔與二氧化碳排出量的增加令人擔心。

對於這種情況加以應對的下個世代技術的確立,「電源開發」與「中國電力公司」(譯註:以日本中國地方五個縣及島嶼部周邊區域為營業區域的電力公司)所共同出資的公司,此以為目標,將從今年三月起開始建設組合了較便宜的火力發電與燃料電池的試驗性設施。

這個設施是將從煤中取出的瓦斯當作燃料來發電,未來還會將燃料電池加以組合,藉此,與向來火力發電相較起來,以發電效率改善30%為目標。

據稱,如果這項計畫可以實現,除了因為品質較低的煤也可以使用而使得成本可以減輕之外,也能降低二氧化碳的排出量。

進行實證試驗的「大崎クールジェン」的貝原良明社長表示:「煤在價格便宜之外,如果二氧化碳的排出量也能削減30%的話,就很靠近石油或天然瓦斯火力發電了。」

新聞來源
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20130106/k10014609111000.html

●燃料電池小知識

現在要推動脫離核電,最有效的還是用火力發電。不過火力發電會製造二氧化碳。所以才利用燃料電池這樣的方式去降低二氧化碳的排出量。

就如文中所以提到利用燃料電池的組合將能改善發電效率和降低二氧化碳的排出量,其原因是因為如果我們利用石炭火發電的話,是先透過燃燒釋放能量,但所產生的能量並無法直接變成電能,需要經過幾個步驟的轉換才能變成電能,而這過程中就會有能量的損失,加上設備上的限制所以得到電能的過程中已經損失了大半的能量。另一方面,如果利用燃料電池的話,他是一個步驟反應直接變成電能,而且受到設備上先天的限制相對比較少,但現行的燃料電池還不足以提供電廠規模的發電量,將其組合有一部分的電力是由燃料電池所提供,便可以更有效的獲得能量,進而降低二氧化碳的排出量。

燃料電池的最終目標是希望可以利用氫氣和氧氣產生水和電能,由於生成物只有水所以可視為完全不污染環境的綠能產品。但是現在儲存氫氣的技術還有待克服,以及製造氫氣的方式也尚未完備,加上氫氣和氧氣反應的過程中需要升高溫度或是使用貴金屬白金當作觸媒才能使反應進行,所以現在製作成本上還是顯得昂貴。

燃料電池將與鋰電池以及太陽能電池等被視為未來能源的來源,其中燃料電池以可以提供安定穩定大量的電力來源而受到注目,未來將利用在發電廠或是大客車、飛機等大型運輸工具上。台灣是一個不產石油,但四面環海是個充滿水資源的國家,如果可以好好研發燃料電池和製備氫氣的相關技術,台灣也有機會成為能源大國。

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