2014年10月22日 星期三

請教陳發林教授(3/6):超超臨界機組取代核四?


“核能關鍵報告”一書結語中“大家來公投”對減碳有詳細討論,不幸也有許誤解

書中186-188頁,陳發林教授打出的減碳王牌就是“超超臨界機組”,書中指出“超超臨界機組每度電碳排可降低至0.5kg以下,接近燃氣電廠標準”(P.186),在188頁更指出台電老舊燃煤電廠“若全面以超超臨界燃煤電廠更新之,則因效率提昇所減少的排碳量,應會比將核四以新款電廠取代所增加的排碳量還多”。真的如此嗎?



許多人聽了“超臨界機組”或“超超臨界機組”就以為很偉大,以為“超臨界機組”與“次臨界機組”相較好像是“超人”和“凡人”相較一樣,其功能及效率不知增加凡幾。

但事實上“超臨界機組”並沒有這麼偉大,超臨界與次臨界的區別也只不過是在超臨界機組較高的溫度壓力下,水汽相無明顯分界,是熱力學的一種名詞,並無任何神秘之處。

機組效率還是要以朗肯循環(RankineCycle)或簡化的卡諾循環(Carnot Cycle)中汽水循環的蒸汽壓力以及最高蒸汽溫度與最低水溫(海水溫度)之溫差決定。

台電台中燃煤電廠機組均為次臨界機組,正在興建中的大林燃煤機組為超超臨界機組,兩者規範如下表:

機組
機組型式
溫度
()
壓力(MPaG)
效率
(HHV)
耗煤量
(kg/kWh)
排碳量
(kg/kWh)

910
次臨界
538
16.55
40.3%
0.39
0.88
大林12
超超臨界
600
25.0
43.3%
0.36
0.82

由以上數據可知,超超臨界機組蒸汽壓力較次臨界機組提高8.45MPa,蒸汽最高溫度較次臨界機組提高62℃度,其效率增加約7.5%,由40.3 %增為43.3 %,每度電碳排由0.88 公斤降為0.82公斤。

陳教授書中所言超超臨界機組每度電碳排可降低0.5公斤以下,接近燃氣電廠標準(燃氣每度碳排約0.39公斤),與實際數據相差極大。

吾人進一步檢驗以超超臨界機組取代台電全部次臨界機組碳排可減少多少。台電目前全部次臨界燃煤機組總裝置容量為820萬瓩,每年發電604億度,每年總碳排為53百萬公噸。

設若台電將現有燃煤機組全數除役以超超臨界機組取代(耗資5000),則依前述數據計算,每年碳排可減少5百萬公噸。

核四廠兩部機每年約可發電200億度,若以超超臨界機組取代,每年增加碳排16百萬公噸,超過以超超臨界取代全部次臨界機組減少碳排的三倍,怎麼會如陳教授所言“台電若將現有老舊燃煤機組全面以超超臨界燃煤電廠更新之,則因效率提昇所減少的排碳量,應會比將核四以新款電廠取代所增加的排碳量還多”?


從事科學及工程工作者講求的是嚴謹的數據。陳教授書中所言以超超臨界機組可取代核四減碳功能完全經不起嚴謹數據的驗證。正可反證核四減碳功能的巨大:核四減碳功能三倍於耗資5000億將台電現有全部燃煤機組以超超臨界機組取代的減碳功能。

2 則留言:

  1. 你這數據何來?我查大陸及其它國家數據,超超臨界在你文中的壓力及溫度條件下,每度電耗煤量都在280-290g/KWH間,你的數據怎麼會在360g/KWH?(工程人員技術造假最要不得@@)
    https://wapbaike.baidu.com/item/超超临界机组

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    1. 同樣機組每度電要多少公斤煤因使用煤之熱值不同有很大差異,本文重點在比較超超臨界機組與次臨界機組,使用相同熱值煤作為比較,煤之熱值則依台電規範值,每個數據都有根據。

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