LowCarbonPower logo
Instagram Facebook X (Twitter) LinkedIn GitHub

台湾要实现电力脱碳,低碳电力需要增加10倍!

冬天不冷、夏天更热、各种自然灾害频发,气候变化早就不是伪命题了。全球必须想尽办法减碳,台湾也不例外。政府提出了要在2050年实现净零排放,其中一个重要的方法,就是电力完全脱碳,也就是说,未来台湾发的电,不能有碳排放。

台湾未来肯定会继续发展。交通以及工业的电气化也会让用电量继续增长。根据台湾发展委员会的资料,2050年台湾的用电量大约是4275到5731亿度(2022年是2881亿度)。

在用电量翻倍增长的情况下,要实现电力完全脱碳,或者说,要达到2050年低碳电力占比100%的目标,低碳电力需要增加多少?2022年低碳电力只有506.6亿度。2050年最低的预测4275亿度意味着低碳电力需要增至8.4倍(4275 / 506.6),最高的预测则需要增至11.3倍(5731 / 506.6)。不管采用高还是低的预测,稍作简化,我们可以说低碳电力需要增至10倍。

这10倍的低碳电力要如何获得?

不论哪种技术,未来的效率都有可能提高,但我们可以根据各类低碳电源目前的发电情况估算,需要多少才能满足这10倍的低碳电力需求。其他技术(碳捕集、储能等)的计算更加复杂,这里暂时不考虑。

假设完全依靠光伏,太阳能发电量需要增至42.3倍。我们估计需要用台湾12%的土地来建设光伏电站。

如果仅依靠核能,核能发电量需要增至19.6倍。相当于要增建28座第三核电厂。

如果是建在海上的风力发电机呢?需要增加3万1304台风机,也就是需要1491座“海上风电一期”才能满足用电需求。

面对低碳电力需要增至10倍这一庞大目标,台湾不能排斥某一种技术:太阳能、核能、风电都需要。

计算方式

太阳能

台湾2022年的太阳能发电量为106.75亿度。预计到2050年,所需的低碳电力总量将达到4913.32亿度。假设除太阳能外的其他低碳电源发电量保持不变(506.6 - 106.75 = 399.85亿度),则为实现这一目标所需的太阳能发电量将为4913.32 - 399.85 = 4513.47亿度。这相当于太阳能发电量增至42.3倍(4513.47 / 106.75)。

以“台南盐田”太阳能电站为例,其占地214公顷,2022年发电量约为2.21亿度,平均每公顷年发电量为0.010327102803738亿度。因此,预计到2050年,台湾需要增设的太阳能电站面积为:4513.47 / 0.010327102803738 ≈ 437051公顷。按照这项预测,到2050年,台湾的太阳能电站总面积将达到:437051 + 10337(估算的2022年太阳能电站面积)= 447388公顷。这意味着约有12.36%(447388 / 3,619,700 ≈ 0.123598088239357)的台湾土地面积将被用于建设太阳能电站。

核能

台湾2022年的核能发电量为237.55亿度。预计到2050年,所需的低碳电力总量将达到4913.32亿度。假设除核能外的其他低碳电源发电量保持不变(506.6 - 237.55 = 269.05亿度),则为实现这一目标所需的核能发电量将为4913.32 - 269.05 = 4644.27亿度。这相当于核能发电量增至19.6倍(4644.27 / 237.55)。

“核三厂”在2022年的发电量为 7,489,307,370+ 8,508,073,620=15,997,380,990度=约159.97亿度电。所以,相当于到2050年需要:4644.27/159.97=29座核三厂,或新建28座核三厂。

风电

台湾2022年的风力发电量为35.43亿度。预计到2050年,所需的低碳电力总量将达到4913.32亿度。假设除风电外的其他低碳电源发电量保持不变(506.6 - 35.43 = 471.17亿度),则为实现这一目标所需的风力发电量将为4913.32 - 471.17 = 4442.15亿度。这相当于风力发电量增至125.4倍(4644.27 / 35.43)。

以“海上风电一期”为例,风电场有21台风力发电机组,2022年发电量约达 2.98 亿度,平均每台机组年发电量约为0.141904761904762 亿度电。所以,2050年需增设:(4442.15-35.43)/0.141904761904762=31054台。

Instagram Facebook X (Twitter) LinkedIn GitHub