中研院發布淨零科技建議書 籲速推「去碳燃氫」等五大電力技術

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中研院發布淨零科技建議書 籲速推「去碳燃氫」等五大電力技術

中央研究院於2022年11月30日發布「台灣淨零科技研發政策建議書」，院長廖俊智表示，以科技研究角度研析淨零排放技術，指在「創造足夠的零碳電力」。建議書中列了幾個應「儘速推動」的高風險高效益技術，包括去碳燃氫、地熱、海洋能、高效太陽光電系統、生質碳匯等，希望藉由落實淨零科技，帶動我國能源轉型及產業轉型，邁向2050淨零。

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發電碳排占比48% 零碳電力是淨零關鍵

中研院於2022年11月30日舉行「台灣淨零科技研發政策建議書」發布記者會，環境變遷研究中心主任陳于高說明，建議書以科技為核心，橫跨能源減碳、製造業減碳、碳匯等六大主題，在科技研發同時，應兼顧經濟與社會科學面向配套措施，包括政策誘因、法制環境、社會溝通等。 建議書指出，淨零科技研發須先考量減碳效益，優先著手主要排碳部門，講求研發速度與布建規模，並兼顧能源的多元性、本土性及分散性。目前我國溫室氣體排放量超過九成來自能源部門，其中發電溫排就超過48%，且未來能源使用將以電力供應為主，「創造足夠的零碳電力」成為淨零策略的關鍵。 針對零碳電力的科技研發選項，建議書以客觀角度分析技術優勢、既存限制與未來挑戰，依照風險效益及技術發展，以「儘速推動」、「擴大推動」、「持續推動」及「密切追蹤」四個層次分層討論目前可能的作為。

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去碳燃氫、地熱等五大項技術 「儘速推動」成為零碳電力新選項

其中被列為「儘速推動」的技術，雖然推動風險高，但若成功將帶來顯著淨零效益，指是目前因技術尚未成熟，而沒有廣泛推動。包括去碳燃氫、地熱、海洋能、高效太陽光電系統、生質碳匯等五項技術。 陳于高逐一解釋，去碳燃氫技術是將甲烷（CH4）裂解為氫（H2）及固態碳（C）。氫可直接用於發電，成為低碳（甚至零碳）基載電力，固態碳能作為工業原料、建材或備用能源。只是技術原料的天然氣尚非綠色能源，且仰賴進口，技術上也必須再降低天然氣生產端之甲烷逸散，未來仍有待克服。 不過他也提到，歐盟近期通過2035年前將「低碳排天然氣發電」暫納永續分類，去碳燃氫技術若能持續降低碳排，可能成為「準綠電」來源，有助緩解我國綠電嚴重不足的困境。 建議書也指出，我國應強化探勘並積極開發「深層地熱」。陳于高說明，因台灣位於太平洋火環帶，大量地熱屬於自產永續能源。且地熱發電潛能淺層約1GW、深層超過30GW，可自產、再生，又可提供大量基載電力。 但目前地熱初期鑽探的投資風險高，且必須考量環境影響、完善社會溝通，未來也須持續發展精細探測（Mapping）及探勘取熱（Drilling）技術，並制定地熱專法，強化推動誘因。

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黑潮流速快又穩定 中研院：洋流發電及海洋溫差發電潛能高

至於海洋能，陳于高解釋，台灣東岸黑潮洋流流速快又穩定，是洋流發電及海洋溫差發電潛能極佳的區域，與地熱相似，不僅是自產的再生能源，更是大量基載電力來源。但選址及海事工程方面仍具挑戰，渦輪發電機固定及電纜輸送技術亦尚待開發。 陳于高建議，應儘速進行海洋能潛能區位水文及地質的精密調查、探勘，投入海流發電機組的研發及建置，並發展海洋工程技術，以加速建構海流電力併接陸域電網技術之開發。此外，也應於東海岸積極探查適合場址，以推動海洋溫差發電，提升對海洋自有能源的利用率。 目前發展相對成熟的太陽光電技術，建議書則指出，因我國地狹人稠，在技術面上應以提高單位面積發電效益為目標，「以科技換取土地」，積極發展下世代高效率低價位光電模組（效率約30%），提高單位成本的光電轉化效率，降低土地需求壓力。

第五項為生質碳匯，「簡單來說就是行光合作用的植物，」陳于高說。主要可以運用在不適耕作或休耕的土地上，種植短期收成的生質作物，透過熱裂解技術產生「生質氫」發電，剩下的碳就是固體的生物碳，不易回到大氣中。 但必須克服的挑戰，包括我國土地面積不大，耕地分散、植物料源集中不易，也尚待開發生質裂解產氫及生產生質化學品的技術。陳于高建議，除了對我國森林地進行計畫性疏伐，提升國產木材產量，協助擴大碳匯與生質料源外，同時也應投入生物技術及生物製程技術（Bio-based processing）的研發，增進碳源利用、生產生質化學品及能源產品，如生質燃料、航空燃油等。

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中研院：科技給我們希望，但不是要我們浪費

在「擴大推動」中有一項是「社會、 經濟措施」，陳于高表示，淨零科技是轉型關鍵，但經濟與社會促成因素更是不可或缺。應重新設計電價公式使電價合理化，儘速推動、實施碳稅費，並完善資金有效運用與分配機制，養成「排碳付費」的觀念。社會措施部分，應促進公私協力，建立公民參與、社會溝通、公正轉型等機制。 中研院估算，原有直接燃燒能源電氣化50~90%後，電力需求便須3,900至4,900億度，加上電力成長率2.5%，用電需求約5,876億度，需要積極增加風力發電及太陽光電的裝置容量，也應積極抑制電力需求。 陳于高也說，樂觀來看，2050年電力來源有三主力，去碳燃氫占比27%、風光占39%、地熱、海洋、水力等占34%，初步估算可供給5,865億度無碳電力，不過，他強調，「科技給我們希望，但不是要我們浪費。」