碳捕獲與封存CCS─國際篇

發布時間:106年09月22日

資料來源:第二期能源國家型科技計畫 計畫辦公室

CCS在世界各國的發展與商業運用?

CCS在世界的主要國家中都已經被視為一個重要的減碳選項,依據全球碳捕存研究所(GCCSI)於2014年最新發布之全球碳捕存發展現況報告(The Global Status Of CCS),截至2014年全球有超過100個計畫裡,共有55個大規模的碳捕存整合計畫(LSIPs)發展中,目前每年可封存約1億7百萬噸的二氧化碳,未來封存量還會因為技術進步而持續增加。其中最成功商業運轉的實例,例如位於加拿大的Weyburn-Midale專案,挪威外海的Sleipner、Snohvit二個專案以及阿爾及利亞的In Salah氣田等,而這些氣田每年各約封存100萬噸二氧化碳。

 

CCS目前全球面臨的問題?

 

CCS在全球並未大規模採用的原因除了因為價格昂貴,而且各式電廠加裝CCS技術皆會降低電廠效率。政府間氣候變遷小組(IPCC)關於CCS的特别報告研究指出,增加CCS將使燃煤發電效率損失15-25%:二氧化碳捕集需要大量的能源,若燃煤電廠配有碳捕集設施,則一大部分電廠產生的能量將用來操作碳捕集工廠(捕集部分佔整個CCS成本的60~70%)。運送和灌注二氧化碳也需要能量,但比捕集設備少得多成本也較低,而國際上正在致力於減低CCS減碳價格及改善發電效率。

 

CCS在未來:2050年目標?

2014 年根據美國國際能源總署(IEA)為達到2050年全球升溫控制在2℃範圍內之目標,亦即大氣中溫室氣體濃度需穩定在450 ppm上下,估計CCS技術有幾大貢獻:1. 若要在2050 年全球溫室氣體排放量減少為2009 年的一半,即須降低430億噸二氧化碳,僅依靠再生能源和能源效率提昇是不夠的,還需有CCS技術可達到全球14%的二氧化碳減量貢獻。2. 降低全球二氧化碳排放量的1/6。3.在非經濟合作暨發展組織國家需要實現70%的CCS配置。此外,發電業若排除CCS減碳技術,到2050年全球將增加2億美元減量成本。

 

我國CCS發展現況為何?

台灣具有先天優勢的地質環境增加地質封存的潛能,至少有四種二氧化碳地質封存模式,分別為(1)陸上封閉構造、(2)濱海開放鹽水、(3)海域開放鹽水層、(4)海域封閉構造等。適合地質封存的主要在西岸的麓山帶、平原區及台灣海峽下方的岩石等都是巨厚的沈積岩,以及彰濱地區的深層地下鹽水層。而且台灣已有成熟的地下儲氣技術能力,早已開始使用耗竭的油氣田(天然氣層)及封閉構造,轉為儲氣窖使用,未來皆為封存二氧化碳理想的場址,根據台灣中油公司估計,陸上各封閉的構造可封存約28億噸的二氧化碳。目前共有19項研究計畫進行,其中中油公司因應油氣增產目的,及配合政府政策對枯竭油氣田封存二氧化碳技術可行性之研發需求,台電公司則針對鹽水層封存在先導試驗場址做試驗及地質探勘。

 

我國節能減碳目標?

行政院2010年節能減碳推動會宣布,我國減碳終極目標:2020年將排放量回到2005年排放水準,於2025年回到2000年排放水準,即2020二氧化碳需減量約45%。依據美國國際能源總署(IEA)於2014年10月出版之能源使用二氧化碳排放量統計資料顯示,我國2012年能源使用CO2排放總量為256.61百萬公噸,占全球排放總量的0.81 %,全球排名第24位;每人平均排放量為10.95公噸,全球排名第20位(亞洲排名第11位)。因應溫室氣體之減量,近年聯合國將以碳稅或其他貿易手段來經濟制裁二氧化碳排放過高之國家。

 

國內減碳相關政策&預期效益

2015年通過2008年永續能源策綱領中提出的溫室氣體減量法(NAMAs),規劃全國二氧化碳排放減量,宣告台灣正式進入減碳時代,預期在未來國內企業達到國際要求的碳足跡或減少徵收碳排放關稅等,並與國際接軌致力發展綠色產業,避免在國際貿易上被抵制。《溫減法》也把溫室氣體減量目標具體入法,我國2050年的溫室氣體排放量要降為2005年的50%以下,換句話說35年後必須降為1.225億公噸,相當於回到1991年水準。行政院環境保護署於2011年成立「CCS策略聯盟」負責法規調整與宣導,經濟部與科技部則投入研發,以2020年CCS商轉為目標努力,避免國際課徵碳稅之經濟衝擊,影響產業發展。


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