coal-fired power plants
圖片來源:Pexels 的 Frans van Heerden

最近成立的東協能源中心(高手報告強調,為應對氣候變遷做出貢獻,東協國家不需要立即淘汰所有煤炭船隊。

報告斷言,煤炭將繼續成為能源轉型的重要組成部分。報告還表示,允許東協國家有更多時間改善電網以容納更多再生能源,有助於順利過渡到清潔能源。將兩者放在一起,就強烈暗示煤炭可能會被擠進去以爭取時間。

為了減少煤炭造成的損害,ACE敦促東協成員國在工業領域使用清潔煤炭技術。它還建議使用和儲存(CCS)或碳捕獲、利用和儲存(CCUS)以取代「舊的、低效的、無法抑制的燃煤電廠」。

有趣的是,這也是世界煤炭協會現在提倡的觀點未來煤炭– 國際煤炭遊說團體。

乍一看,這個計劃似乎很有希望。然而,嚴重依賴過度簡化潛在風險並在沒有徹底風險評估的情況下假設完全兌現承諾。在本文中,我們提供的證據表明 ACE 選擇的途徑並不像看起來那麼好,並且可能在未來面臨重大問題。

錯誤的解決方案

首創“潔淨煤技術”由ACE提出— 稱為「高效率、低排放(HELE)」 — 主要是超臨界燃煤電廠。這意味著它使用更少的煤炭,同時產生更多的能源。這就是為什麼它們被認為比亞臨界或「常規」燃煤電廠更環保。

但使用超臨界技術並不能保證排放問題得到解決;它有不同程度的成功在減少煤炭排放方面。

例如,2019年澳洲論文研究發現,超臨界燃煤電廠的性能落後於常規電廠,故障率較高,導致 2018-2019 年電價頻繁上漲。這是該技術首次推出十年後2007年

如果無法提供穩定的電力供應,將與 ACE 防止能源短缺和向再生能源平穩過渡的既定目標相矛盾。

碳捕獲的風險

ACE提倡的另一項技術是碳捕獲與封存(CCS),它捕獲來自發電廠並將其儲存在地下。

然而,CCS 似乎重複了過去專案的失敗。CCS的反對者常常暗示其成功率比較小。

業界聲稱該技術可以捕獲每個項目 95% 的碳。然而,2023 年報告能源經濟與金融分析研究所 (IEEFA) 的研究發現,目前沒有一個計畫能夠持續捕捉超過 80% 的碳排放。其中一些僅成功捕獲了 15% 的碳排放。

地下捕獲的碳洩漏是我們可能面臨的另一個風險。這不僅會抵消所謂的減排量,還會產生巨大的後果污染地下水並使附近的社區面臨風險。

據碳捕獲支持者稱,如果操作得當,洩漏的風險很小。即使發生了,他們也聲稱不會災難性的

然而,足夠大的洩漏仍然是可能的。安全邊際非常窄:即使每十年僅 1% 的洩漏也可能造成長期來看會造成嚴重後果,主要是氣溫升高。保持“洩漏率安全水平”需要嚴格的監控和監督。因此,像印尼這樣的發展中國家的風險可能更高,因為該國長期存在監理治理問題

其他一些證據表明CCS 在經濟上不可行。反對 CCS 的最有力的論點之一可能是收益遞減。作為碳捕獲領域的領先專家之一索賠:

“CCS 系統的效率越接近 100%,捕獲額外的二氧化碳就越困難、成本也越高。”

這意味著未來的潛在成本更大的設備、額外的時間和額外的精力CCS 達到該效率水準。

更重要的是,追求日益昂貴的CCS技術只會延長燃煤電廠的壽命,進而帶來嚴重的環境風險。同樣的資金和精力可以用於建造更多的再生能源基礎設施,例如風力渦輪機或太陽能板。

除了潛在的高成本之外,捕獲的碳還必須在市場上出售——用於從石油開採到食品保存等各種用途——以提高其經濟可行性。

然而,除了將二氧化碳轉化為燃料外,二氧化碳的使用也受到嚴格限制。CO 的商業用途能源使用產生的二氧化碳排放量不到全球二氧化碳排放量的 1%。另一方面,將二氧化碳轉化回燃料需要無碳能源

該轉換還將導致大約25%~35%的能量損失。雖然已經有更多研究在如何提高流程效率方面,二氧化碳的利用尚未可擴展。

為什麼要半量呢?

ACE 必須警惕其對技術解決方案的依賴。相反,該中心應考慮採取雙倍措施,採用風險較低、資本密集程度較低且具有許多正面影響的解決方案,例如建立以社區為基礎的再生能源, 挑釁的重新造林,或甚至更好,大幅停止砍伐森林

以社區為基礎致力於幫助能源匱乏地區的人們建立自己的能源。此外,居住在地理上接近的人們可以分擔安裝和維護離網再生能源的成本和資源,鼓勵更廣泛地採用清潔能源,同時最大限度地減少土地使用問題。

另一方面,與 CCUS 相比,積極的重新造林不需要或操作複雜技術的專業知識和技能,以實現儲存排放的相同目標。再次強調,這是既定的科學事實森林和土壤目前儲存了 30% 的排放量。與 CCS 不同,CCS 只儲存來自站點在安裝它的地方,森林和土壤吸收大氣中的碳排放。即使是精心規劃的城市森林也能有更大的能力有效吸收二氧化碳2比我們想像的

ACE 還可以重新考慮用太陽能和風能等可再生能源取代“陳舊、低效且無法抑制的燃煤電廠”,尤其是非工業電力設施。這些發電成本已迅速下降多年來。

由於大多數東協成員國都是發展中國家,他們必須謹慎選擇最適合採用的技術。在財政能力有限的情況下,貿然進口一項所需的先進技術龐大的啟動成本可能會成為一項成本高昂、效益有限的工作。

令人費解的是為什麼我們要用新的煤電廠取代舊的煤電廠。這就像我們用稍微好一點的手機取代舊手機一樣,而不是直接跳到智慧型手機。為什麼要半途而廢呢?

本文轉載自對話根據知識共享許可。閱讀原創文章The Conversation

引文:為什麼依靠科技來維持東協燃煤電廠的運作存在風險 (2024 年 8 月 6 日)檢索日期:2024 年 8 月 6 日取自 https://techxplore.com/news/2024-08-technology-asean-coal-risky.html

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