核三廠2號機將於本週六(17日)正式除役。(圖片來源:Sgroey, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons)
隨著核三廠2號機除役,台灣將迎來史上首個「無核能」夏天,為能源轉型寫下新里程碑,也是考驗穩定供電承諾的開始。雖然政府已掛保證到2032年前供電無虞,能滿足人工智慧(AI)蓬勃發展伴隨的高用電,但專家認為,台灣雖然不缺電,但缺的是電力調度的彈性與風險控管機制。
《RECCESSARY》推出「非核家園」系列文章,盤點核電歸零後的供電情況,並探討核能的存續發展,解析「非核家園」政策下的挑戰與未來性。
核三2號機17日停機,近500萬瓩燃氣機組加入供電行列
目前台灣核能發電占比約3%,僅存的核三廠2號機,裝置容量約95.1萬瓩,將於5月17日停機除役,核電歸零,代表台灣正式進入非核家園。
針對外界關注供電情況與電價成本,台電強調供電早有準備,預計將有近500萬瓩的大型燃氣機組接手,包括大潭7號機、興達新1號與2號機,以及台中新1號機,其裝置量遠超過核三發電量,再配合再生能源、抽蓄水力與負載管理等調度手段,確保穩定供電。
台電強調無核家園將不會增加電費成本,也不會帶來供電不穩問題。台電表示,自2016年推動「以氣代煤」政策後,電力排碳係數已從每度電0.530公斤降至2024年的0.474公斤,降幅逾10%。
對於電費成本的影響,台電指出,即便是核能占比更高的法國與韓國,電價也高於台灣,代表電價高漲的關鍵來自「國際燃料大漲」,與發展核能無關。
但是台灣用電量逐年增加,根據經濟部預估,從經濟成長與未來AI科技潮帶動的半導體產業擴廠、電動車推動政策等因素,預估2024至2028年電力需求年均成長率約為2.5%,其中AI科技的用電需求預估從2023年的24萬瓩增至2028年的224萬瓩,成長約8倍,在AI穩定應用趨勢下,預估2024~2033年全台電力需求年均成長率約為2.8%。
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以經濟部能源署2月發布的能源統計月報來看,2024全年度國內總電力消費量已創歷史新高紀錄,用電高達2,833.5億度,超過2021年COVID-19復甦後的2,830億度。
長遠看來,提高天然氣發電占比至50%,在供電穩定面也有風險。中經院副研究員陳中舜認為,隨著再生能源滲透率升高、核電退場,台灣電網在尖峰時段的穩定性與備援能力面臨更大挑戰。
1985年台灣核能占比曾過半高達52.4%,17日後台灣核電將歸零。
能源結構重押天然氣有風險,業界認為核電應成為選項
若要將天然氣作為可調度、兼具基載的電力系統,陳中舜認為,台灣必須發展碳捕捉與封存(CCUS),因為天然氣發電每度電碳排最低300克,就台灣2030年電力排放係數階段目標每度0.319公斤二氧化碳當量(CO2e)並逐年降低,他直言能源配比不應有那麼多天然氣。
雖然歐洲能源轉型將天然氣作為過度能源使用,但陳中舜點出,台灣天然氣運輸、儲存有風險,境內儲氣設施遠低於國際標準,目前僅能應付不到14天的需求,相較之下,同為海島國家的日本、韓國天然氣占比都在30%以下,顯示台灣能源轉型重押天然氣發電,具有高風險。
除此之外,他也點出,台灣燃氣機組多為兩個發電機組成的大型「複循環機組」,雖然發電量更高,但是快速起停能力有限,而能夠快速起停、用於調度電力的是「單循環機組」。
陳中舜認為,天然氣雖然不應是最佳能源選擇,卻是台灣不調整能源政策下的「唯一選擇」。面對國際企業來台投資,針對「全天候無碳能源」(CFE 24/7)的需求,除了再生能源、天然氣外,也要考量各種可調度的低碳電力,如CCS、儲能、氫,甚至包含重啟核電。
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他引述國際能源總署(IEA)資料與日本產經省2040年供電成本預估(見下圖),點出重啟或延役核電,對電價影響最小,甚至有抑低長期電價的可能性。陳中舜進一步說明,日本產經省認為2040年時太陽光電發電成本最低,但隨著占比提高,將新增電網升級、增設儲能等整合成本;由IEA報告來看,新建大型核反應爐專案風險較高、風光也有高昂的輸電費用,銀行提供初期融資意願不高;反之核電延役則因有營運紀錄,比較容易獲得融資。
根據匿名的專家評估,核二、核三共4部機組,依照現行法規進行安保加強(不包括海嘯牆)每一部機組延役成本約75億元,四部機組共300億元,從文件審核到工程補強約僅需2到3年時間。
和碩董事長童子賢日前在COMPUTEX的AI NEXT論壇活動上表示,經濟實惠、高韌性與不污染的能源,是台灣要追求的方向。從上述條件來看,若核二、核三有機會延役,不僅能改善空氣污染、強化供電穩定與具經濟性,也不會像天然氣LNG進口受到海域威脅,就上述4條件來說,核電延役具有優勢。
從能源轉型的結構來看,台灣重押天然氣,長期對於降低碳排有疑慮,加上企業對低碳能源需求逐年攀升,為確保穩定供電,產業界認為仍需要有核能等低碳基載電力作支撐。
日本產經省2040供電成本預估,電網升級與儲能為發展再生能源的附加成本。(圖片來源:日本產經省)
均化能源成本(LCOE) 是評估不同能源在整個生命週期內的平均發電成本指標,IEA 研究發現核電延役成本最低。(圖片來源:IEA 邁向核能新時代之路)