台灣主要的發電形式 - 水力發電 - 火力發電 - 核能發電

1. 台灣主要的發電形式-水力發電-火力發電-核能發電台灣主要的發電形式-水力發電-火力發電-核能發電 資料來源：台灣電力公司網站 Taiwan Power Com. http://www.taipower.com.tw/ word檔案：傳統發電-台灣電力公司

2. 台灣火力發電簡介 • 台電公司火力發電採用之燃料為煤碳、重油及天然氣，配合能源多元化政策。 • 以燃煤及燃重油的汽力發電機組為主， • 以燃天然氣的複循環機組為輔。 • 因應尖峰負載的供電需求，另有燃輕柴油之氣渦輪機組， • 澎湖地區則以燃重油之柴油發電機組為主。

3. 火力發電(thermal power) • 利用燃燒化石燃料產生蒸氣來推動發電機。 • 化石燃料主要有石油、天然氣(natural gas)和煤(coal)。儲藏量有限，用完了無法再生。 • 化石燃料使用方便，所以火力發電是常見的方法。 • 火力發電需要大量的燃料及冷卻水 • 故廠址多以瀕臨海濱或港灣內，靠近大量儲油庫或生產煤、天然氣的地區，水源充沛的地方為主。 • 近年因為環境污染問題及燃料能源有限等因素，火力發電佔總發電量有下降的趨勢。

4. 火力發電廠的污染 • 燃燒化石燃料中的煤和石油，會產生大量煙塵和廢氣，部分有毒，造成空氣污染。 • 二氧化硫(SO2)等氣體會和空氣中的水分產生化學作用，其後隨著雨水下降，形成酸雨，損害植物、水體及露天的人類文化遺產。 • 二氧化碳(CO2)會在大氣中累積，加強溫室效應，令到全球氣溫上升，再產生連鎖性的恐果，例如氾濫、島國消失等。 • 相對而言，天然氣的有害物質較少。 • 在其轉換成液態處理過程中，硫、氮、水分等不純物質，已被盡數去除，所以燃燒時只產生少量的氮氧化物及二氧化碳。故此，天然氣可以緩解能源緊缺，減少環境污染。 • 香港「中華電力」有計劃使用天然氣，而中國則計劃「西氣東輸」。

5. 石 油 小檔案 • 英文名︰Petroleum 簡稱 Oil種族︰液體、油類家居︰地殼岩層內前世︰動物壽命︰短、非再生兄弟︰天然氣使用方法︰直接燃燒、煲水發電流行原因︰好使好用產品多

6. 開採石油，絕不是夕陽工業！ • 因為70年代全球能源危機及90年代波斯灣戰爭，油價大漲。石油價格的升降，直接影響全球經濟。 • 大多數的研究，都預測石油短缺即將來臨︰快則十年，慢則三十年。 • 人類大量使用石油，雖然衹是短短百多年光景，已把大自然在千萬年間孕育的原油耗盡。

7. 油氣處理及用途 • 剛開採出來的油氣，因為含有多種成份，不能馬上使用，需經過處理產生多種不同用途的產品。 • 如分餾成天然氣、液化氣、汽油、柴油、重油等。 • 提煉石油所得的產品，伴隨我們生活的每一個環節；詳見石油化工業。

8. 天然氣小檔案 (Reference- New Jersey NaturalGas)  • 是一種碳氫化合物，多是在礦區開採原油時伴隨而出，過去因無法越洋運送，所以只能供當地使用，如果有剩餘只好燃燒報廢，十分可惜。 • 依其蘊藏狀態，又分為構造性天然氣、水溶性天然氣、煤礦天然氣等三種。 • 而構造性天然氣又可分為伴隨原油出產的溼性天然氣、與不含液體成份的乾性天然氣。

9. 天 然 氣小檔案 • 天然氣：依其蘊藏狀態分為構造性天然氣、水溶性天然氣、煤礦天然氣等三種。 • 而構造性天然氣又可分為伴隨原油出產的溼性天然氣、與不含液體成份的乾性天然氣。 • 液化天然氣 (簡稱 Liquid Natural Gas, LNG) • 則把礦區出產的天然氣冷凍至零下 162°C，使之成為一種無色、無臭的液體，體積也縮減為氣態時的1/600左右，以便於儲存及越洋運送。 • 天然氣液化後，必須用特殊冷凍船運送到接收站，再送到低溫儲槽儲存。 • 使用時，再將液態天然氣復原為常溫氣態，然後經由長途輸送管線，將天然氣輸送到發電廠、工廠及家庭用戶使用。

10. 煤(Coal)的基本常識 • 英文名︰Coal • 種族︰固體、岩石、礦物質 • 地址︰地殼岩層內 • 前世︰植物 • 壽命︰長、但非再生 • 使用方法︰直接燃燒、煲水發電 • 流行原因︰容易得到有排用 • Reference: Pingdingshan Coal (group) co.,ltd

11. 煤的主要成分為碳、氫、氧和少量的氮、硫或其他元素。煤的主要成分為碳、氫、氧和少量的氮、硫或其他元素。 • 遠古時代，大量植物枯死後被沖流埋在地下，層層相疊，經過悠久的歲月與地殼的變動，在不同溫度和壓力下，逐漸碳化而形成各種煤層。 • 首先，最低級的煤炭為泥煤(peat)，摻有大量的水分。當泥煤深埋於地底後，地下的溫度和壓力，使水分、氧、氮含量減少，碳的含量增高； • 泥煤轉變成各種等級的煤︰依次變為褐煤(brown coal)、次煙煤、煙煤(bituminous coal)、次無煙煤、最後形成無煙煤(anthracite)；無煙煤含碳量在90%以上，幾乎沒有水分。 • 煙煤和無煙煤的開採，一般使用露天採礦或直井採礦法。 • 現時煤炭之蘊藏量，估計可供我們使用二百年。蘊藏量主要受下列幾項因素的影響：新發現煤田的蘊藏量、生產速度、使用速度、其他能源的使用數量等。

13. 各種發電方式流程圖 • 汽力機組發電流程-以煤及重油為燃料 • 複循環機組發電流程-以天然氣燃燃料 • 柴油機組發電流程-以重油之柴油為燃料

14. 排 氣 煙 囪

18. 火力發電廠設備裝置容量(機組數＊單機裝置容量 單位:MW)

19. 火力發電廠地址及電話

20. 台灣水力發電簡介 • 台灣地區雨量充沛，河川坡地陡峻，水力資源豐富，水力發電曾為台灣光復初期發電系統之主力。 • 目前水力發電廠共十一所 • 依其運轉型態可區分如下： 1. 慣常式：川流式、調整池式、水庫式 2. 抽蓄式

23. 抽蓄水力發電之概念 • 在工業社會裡，一天的用電量有很大的變化，深夜用電約僅白天的六成。由於近年來國內經濟起飛，用電量急遽增加，為提高機組效率以降低發電成本，發電機組逐漸大型化，而擔任基載的核能及大型火力機組為了運轉效率不能大量減載，故於深夜用電量少時必有剩餘，但白天尖峰時段之發電量又常不足， • 抽蓄機組恰可利用離峰時剩餘之電能，抽取下池之水貯存於上池，於尖峰時再利用上池放水發電，以補充系統尖峰發電量之不足，也就是把深夜多餘的電能，轉變為水的位能儲存起來，供第二天白天使用。 • 抽蓄發電除可增加尖峰時之發電量，提高大容量火力及核能發電機組之效率及降低系統成本外，並可隨時調整系統之電壓與頻率，必要時更可緊急發電或停止抽水，以補充因大容量機組故障而不足之電力以免限電，確保供電品質， • 故抽蓄發電實為目前實施負載管理調節系統尖峰與離峰用電量最佳方式。

24. 核能發電原理 • 核能發電的原理與火力發電相似 • 核能發電是利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應時所產生的熱，將水加熱成高溫高壓的蒸汽，用以推動汽輪機，再帶動發電機發電。 • 台灣的核能發電系統主要有兩種系統： 1. 沸水式核能發電系統 2. 壓水式核能發電系統

27. 台灣電力公司的歷史與發展 • 民國前24年(清光緒14年，西元1888年)，首由清朝臺灣巡撫劉銘傳於台北市創立「興市公司」，裝置小型蒸氣燃煤發電機，以低壓供應照明為主，雖為時僅月餘，為國人自辦電業之發祥地。 • 日本佔據臺灣後，於民國前7年在龜山完成發電廠，為本省水力發電之始。 • 隨後繼續開發，民國8年成立台灣電力株式會社，著手進行日月潭水力發電工程，並在台灣西部建造貫通南北之輸電幹線。 • 至民國33年總裝置容量為32萬瓩。臺灣光復後，政府致力於臺灣地區電業之發展，其沿革可劃分為如下五個時期。

28. 台灣電力的歷史與發展 自臺灣光復後，臺灣地區電業之發展可劃分為如下六個時期： 一、接管修復時期(民國34-42年)：水力發電為主 二、初步擴充時期(民國43-54年)：水火發電並重 三、火力高度開發時期(民國55-63年)：火主水從 四、核能發電發展時期(民國64-74年)： 能源多元化 五、促進電力供需平衡時期(民國75-82年)： 需求面管理 六、自由競爭時期(民國83年迄今)： 開放電力市場

29. 一、接管修復時期(民國34-42年)-水力發電為主 • 民國34年系統裝置容量為27.5萬瓩，但因受戰火破壞，可用電力僅為3.3萬瓩，發電量為3.6億度。 • 民國35年5月1日臺灣電力公司成立，致力修護。 • 至民國42年，裝置容量36.3萬瓩，為光復時之1.3倍，發電量15.6億度，為34年之4.4倍。 • 其中水力發電佔93.7％，火力發電佔6.3％，發電設備以「水力為主」。

30. 二、初步擴充時期(民國43-54年)-水火發電並重 • 為配合政府經濟建設四年計畫，台電遂開始實施長期電源開發計畫，著手建立現代化電力系統。 • 至民國54年，裝置容量達118.6萬瓩，為民國42年之3.3倍，發電量64.6億度，為民國42年之4.1倍。 • 由於火力發電裝置容量快速增加，自民國51年起，火力發電量首度超過水力， • 使電力系統由以往之「水力為主」進入「水火並重」時期。

31. 三、火力高度開發時期(民國55年至63年)-火主水從三、火力高度開發時期(民國55年至63年)-火主水從 • 民國50年代中期以後，臺灣工業迅速起飛，用電量劇增，台電公司乃開發大容量高效率之火力。 • 至民國63年，裝置容量達435.8萬瓩，為民國54年之3.7倍，發電量205.3億度，為54年之3.2倍；其中水力發電佔22.8％，火力發電佔77.2％。 • 電力系統由「水火並重」進入「火力為主，水力為輔」時期。 • 此外，在輸變電系統方面，完成全長330回線公里之345千伏(345KV)超高壓輸電線路，以提升輸電容量及穩定供電系統。

32. 四、核能發電發展時期(民國64-74年)-能源多元化四、核能發電發展時期(民國64-74年)-能源多元化 • 民國63年及69年，歷經兩次石油危機之衝擊，為因應石油危機後之能源情勢，能源政策改採發電來源多元化政策。 • 一方面推展核能發電，至74年先後完成三所核能發電廠，共六部機，裝置容量達514.4萬瓩，約為當時系統裝置容量的三分之一。 • 另一方面繼續引進大容量高效率的火力機組，並將若干燃油機組改為燃煤，大幅減少對燃油之需求。 • 至民國74年，裝置容量達1,597萬瓩，為民國63年之3.7倍，發電量525.6億度，為63年之2.6倍。 • 因核能電廠的加入而進入「能源多元化」時期。

33. 五、促進電力供需平衡時期(民國75-82年)-需求面管理五、促進電力供需平衡時期(民國75-82年)-需求面管理 • 民國75年以來，政經情勢歷經40年來最大的變局，如宣佈解嚴、開放黨禁、開放大陸探親、解除報禁、外匯管制放寬、引進高科技及產業結構轉變等，電力需求持續增加， • 但部分電源開發計畫如核四、蘇澳等，受環保抗爭之影響興建受阻，自民國75年至79年間，沒有大型機組加入營運，於是備用容量漸感不足，如遇大型機組跳機，極易造成限電之困境。 • 為緩和此一壓力，除適時興建大型火力、開發優良水力外，乃積極推行時間電價、可停電力、節約用電，並鼓勵汽電共生發電等，以抑低尖峰負載之成長，達成電力供需平衡。 • 至民國82年，台電裝置容量達1,935.5萬瓩，為民國74年之1.2倍，發購電量1,017.8億度(含汽電共生12.7億度)，為74年之1.9倍，電力系統進入「需求面管理」時期。

34. 六、自由競爭時期(民國83年迄今)-開放電力市場六、自由競爭時期(民國83年迄今)-開放電力市場 • 民國80年代起，電業自由化逐漸蔚為全球風氣。國內用電迅速成長，電源開發因地狹人稠而日益艱難，乃順應世界潮流，開放民間興建電廠以加速電源開發。配合政府政策，台電公司成立「開放發電業推行小組」，積極推展。 • 84年6月及12月分二階段開放，獲選之獨立發電廠有11家，容量共1,030萬瓩； • 民國88年政府再開放獨立發電業，計有星能、森霸、長昌及國光獲准籌設，加上汽電共生發電的蓬勃發展，使台灣發電市場進入「自由競爭」時期。 • 其中台塑麥寮、長生海湖電廠於88年陸續商業運轉；91年新桃、和平、烏山頭水力電廠商轉；92年有國光、嘉惠電廠加入商業運轉；93年又有森霸、星能電廠加入商業運轉；至民國93年底，台電總裝置容量達3,459.8萬瓩(含民營麥寮、海湖、新桃、和平、烏山頭水力、國光、嘉惠、森霸、星能等電廠722.6萬瓩)，為民國82年之1.8倍，發購電量1,812.5億度(含民營電廠339.2億度及汽電共生130.0億度)，為82年之1.8倍。

35. 台灣電力的未來展望 因應政治民主化與經濟自由化發展，並為經濟持續成長，需有穩定、高品質的電力，使之朝「質」與「量」雙向提升發展。 一、電業自由化 二、公營事業民營化 三、輸變電建設 四、環境保護與污染防治 五、再生能源開發 六、未來電力需求成長

36. 一、電業自由化：「電業法修正草案」前經行政院審議通過後，於91年5月6日送立法院審議，並於91年12月26日通過一讀。惟部份立委對草案內容可能造成供電系統之穩定與安全、電價及民生經濟等衝擊，存有疑慮，而要求須經黨團協商達成共識後方得進行二讀。現第五屆立委任期已於94年1月20日屆滿，依「立法院職權行使法」第13條之規定，在當屆立法委員任期內未完成三讀之法案，視同廢棄。目前第六屆立委已於2月1日就職，能源局並已接獲行政院指示，重新研提「電業法修正草案」中。一、電業自由化：「電業法修正草案」前經行政院審議通過後，於91年5月6日送立法院審議，並於91年12月26日通過一讀。惟部份立委對草案內容可能造成供電系統之穩定與安全、電價及民生經濟等衝擊，存有疑慮，而要求須經黨團協商達成共識後方得進行二讀。現第五屆立委任期已於94年1月20日屆滿，依「立法院職權行使法」第13條之規定，在當屆立法委員任期內未完成三讀之法案，視同廢棄。目前第六屆立委已於2月1日就職，能源局並已接獲行政院指示，重新研提「電業法修正草案」中。 二、公營事業民營化：行政院核定台電於94年12月前完成民營化，雖民營化釋股需立法院同意民營化計畫書後方能實施，台電仍配合經濟部之規劃，積極推動民營化前置作業，如檢討民營化方案與制度規章、改善經營效率、加強員工溝通及建立員工共識等。目前台電在國營事業的經營體制下，承受過多法令及政策性任務的束縛，未來民營化後，其企業角色、權責劃分、組織結構、制度規章、管理風格等，將與目前截然不同，必定可以更靈活的服務回應用戶需求，及時提供市場多元化的電力需求。

37. 三、輸變電建設： • 用電品質的好壞與輸電網路布建完整與否息息相關。 • 近年來由於環保意識高漲，民眾「不要在我家後院興建電力設施」的「鄰避」心態使得台電工程施工一再受阻；尤其變電所及輸電線路興建更是頻頻受阻， • 為配合國家經濟發展政策，打造台灣成為高科技島，仍然克服萬難完成南北超高壓第三輸電線路，及時擴充並改善輸配電系統設備，至93年底供電可靠度平均恢復供電時間由92年之42.0分/戶年，降為93年之32.9分/戶年，平均復電次數則由92年之0.55次/戶年，降為93年之0.46次/戶年。 • 未來台電仍將持續努力推動第六輸變電計畫及第五配電計畫，以增加系統供電能力，提高供電品質，提升台灣的國際競爭能力。

38. 四、環境保護與污染防治： • 台灣經濟持續成長，用電需求不斷增加，但在水力資源稀少及非核家園政策因素下，電力需求仍以火力發電為主。 • 面對火力發電產生二氧化碳排放量增加的問題，需積極建立環境管理系統，加強污染防治措施與改善工作，環保改善指標中之粒狀污染物、硫氧化物、氮氧化物等均已大幅度降低或已低於法規容許值甚多，顯見台電之環保改善決心與努力績效。 • 由於京都議定書於94年2月開始生效，我國雖非締約國，但為善盡社會責任，台電已成立專案小組積極推動包括機組效率提升、推廣節約能源、溫室氣體盤查、再生能源發電、植栽與綠美化等無悔策略，並將持續蒐集相關資訊，俾妥善因應及提供政府制定政策之參考，為平衡能源開發與環境保護貢獻心力。

39. 五、再生能源開發 • 為實踐保護地球環境，台電亦致力於綠色能源的研究開發，如太陽能、風力、燃料電池、氫能、生質能等再生能源發電之研究。惟囿於成本、場地、技術等因素，大部分再生能源尚未達商業運轉階段。 • 風力發電是目前技術最成熟、最具經濟效益的再生能源，台電位於澎湖白沙鄉中屯村的風力發電工程已於90年10月27日完工商轉，總裝置容量0.24萬瓩，年發電量約0.08億度，每年可節省燃料油約2千公秉，除降低環境污染，提升環境品質外，並可帶動澎湖地區觀光及相關產業成長。 • 為儘速達成政府綠色電力政策目標，台電參考澎湖中屯風力機組興建運轉之成功經驗，擴大推展風力發電計畫，於台灣本島風能優良地區次第裝置風力發電機組，以節省燃料及提供乾淨能源。 • 目前已擬定「風力發電十年發展計畫」，規劃於未來10年內裝置200部或30萬瓩以上之風力發電機組，第一期計畫64部風力機組，總裝置容量10.1萬瓩，預計94年間陸續商轉，其中石門風力發電站業於93年12月30日正式按鈕啟動，為台灣本島第一座商業運轉的風力發電機組，總裝置容量0.4萬瓩，預估年平均發電量為0.096億度，每年可節約替代燃油約3.3千公秉或燃煤3,819噸，同時減少二氧化碳排放量8,624噸；為使風力機組成為地標，石門風力發電站之設計力求與當地環境景觀協調、融合，以配合地方發展觀光之需求，喜見風車展翼，迎風舞動的景觀已成為國人旅遊休憩的新景點，不僅為台灣本島風力發電寫下新頁，亦為台灣推展結合觀光資源與再生能源開發建立新里程碑。 • 台電將持續推展風力發電，第二期計畫已奉經濟部核定，計69部機組，總裝置容量13.1萬瓩，預計於94~97年間完成，另針對海堤區域開發風力研究已納入風力發電第三期計畫，並將陸續規劃第四~五期風力發電可行性研究。

40. 六、未來電力需求成長 • 依據台電95~104年長期負載預測，未來台灣地區電力系統將持續增長，尖峰負載在考慮需求面管理後，預測將由95年之3,244.3萬瓩，提高至104年之4,687.2萬瓩，十年間之年平均成長率為4.2%。每年平均需增加約179.9萬瓩的設備，方能滿足未來經濟發展所需之電力。 • 冀望電業的穩定發展，帶給台灣地區民眾更豐富、更絢麗、更舒適的生活品質，而台電更當本著「誠信、關懷、創新、服務」之經營理念，繼續為台灣地區提供可靠與高品質之電力能源。

41. 台灣電力公司網站提供的相關資料 • 省電器 • 電力與環境 • 電力小辭典 • 放射性廢棄物減量績效 • 省電錦囊 • 電業環保相關資料 • 電磁場 • 歷年新進人員招考試題 • 管理用電好方法 • 電源開發 • 千里光明一線牽 • 台灣各縣市每季落雷次數 • 用電安全

42. 省電錦囊 • 工廠節約用電 • 建築物節約能源 • 照明電器節約用電 • 學校場所節約用電 • 冷氣機節約用電 • 商業場所節約用電 • 電冰箱節約用電 • 省電小技巧