2013年5月20日 星期一

發電成本與核四爭議

發電成本一直是電力發展中的爭議議題,在台灣這次的核四爭議當中也同樣被搬上檯面。經濟部次長梁國新表示,在台灣核能為成本相對低簾的發電技術(每度僅須 0.72 元),但能源力學學者陳謨星質疑該計算方式並未將電廠除役、核廢料處理、輸配電等成本納入考量 [1][2]。對此,台電表示會計成本已將折舊(建廠及各項設備投資費用之分擔)、燃料、運維費、後端費用(包括除役及核廢料處理之成本)及利息等加總計算,目前核能發電成本為每度 1 元不到。核四廠預估之發電成本則為每度 2 元,仍比 2015 年完工的燃媒電廠(2.5 元/度)、燃氣複循環電廠(4.7元/度)為便宜 [3]。

交鋒看似激烈,但真正的問題其實在於發電成本的計算方式,將會因所考慮的變因(factor)及其背後的假設(assumption)不同而有所差異。在這樣的情形下,若不知道台電計算成本時所採用的變因、假設、方程式與實際數據,對於台灣各類電廠的發電成本,很難有具體且具意義的比較與討論。

發電成本的計算通常包含三種成本:其一是 capital cost,也就是設備成本(在對核能發電成本的計算當中包含核廢料與退役設備的處理)。一般來說,石化燃料發電的設備成本較低,風力發電居中,太陽能、潮汐與核能發電的設備成本較高。二是 fuel cost 燃料成本;這一部分石化天然氣屬高,核能燃料次之,而天然發電在這一部分的成本為零。第三為其他,例如風險成本(insurance costs)等。國際間慣用的計算方式為 Total System Levelized Cost(TSLC,單位為 "美元/兆瓦時"),簡單地說,它指的是「能源供應商該收多少電費才可以賺回安裝發電設備所花的錢」[4],並考慮了隔夜投資成本(overnight capital cost)、燃料成本(fuel cost)、固定與變動營運成本(fixed and variable O&M cost)、資金成本(financing costs)、以及每種發電方式的假設使用比例(an assumed utilization rate)[5]。

那麼,以 TSLC 計算下,各類型的發電方式其發電成本的比較為何呢?以美國為例,其能源部在 2013 年的年度報告中預測,2018 年傳統燃氣複循環(Combined Cycle)的發電成本最為便宜(67.1;約 2 元/度),風力(wind)為 86.6,傳統燃煤為 100.1,核能發電為 108.4(約 3.25 元/度),太陽能則是 144.3 至 261.5(如圖)[6]。



不知道如果用這種標準化的計算方式,台灣的情形會是怎樣呢?

然而,這樣的計算方式並沒有將其他可能必須考慮的成本,如保險成本(insurance costs),納入計算。可以想像的,萬一發生核子事故,其災害將會是廣泛且具毀滅性的。德國 Versicherungsforen Leipzig 公司曾估計:若將對核子災害所應支付的保險費用計算至成本當中,德國核能發電成本將增加 17 倍(從 0.20 USD/kWh 增加至 3.40 USD/kWh)[5][7]。但平心而論,一來是車諾比級的核災發生率相當低,二來其他發電方式也是有災害的風險。例如 1975 年中國大陸河南省板橋水庫潰決造成 17 萬人喪生 [8]。而化石燃料所產生的二氧化碳造成的暖化與環境破壞,成本其實也難以估算。

是故,對於「成本」概念,除了可預見的支出之外,其背後是不是也應該有不可預見的風險考量呢?這些風險我們該如何看待與計算?能源的開發與管理,著實考驗現代人們的智慧。


Reference

[1]《蘋果日報》電力學權威 「廢核電價會漲是謊言」
[2] 國際能源學泰斗陳謨星教授反核四
[3] 台電新聞稿:電力專家應該更了解發電成本的計算 不宜傳播錯誤訊息
[4] 太陽能技術:離我們還有多遠
[5] 簡介自 Wikipedia 上 "Cost of electricity by source" 條目
[6] Levelized Cost of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2013, U.S EIA
[7] Calculation of a risk-adjusted insurance premium to cover the liability risks resulting from the operation of nuclear plants [pdf]
[8] 維基〈板橋水庫〉條目

(走出象牙塔小編F整理)

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