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我國推動能源轉型及穩定供電相關計畫執行概況之探討

三、燃氣發電為我國推動能源轉型之重要橋接能源,占比漸近半,惟多項擴增建天然氣卸輸儲設施計畫執行未如原預期或遲未取得完整環評同意,且部分燃氣機組建置落後,允待妥謀善策改進 日期:114年7月 報告名稱:我國推動能源轉型及穩定供電相關計畫執行概況之探討 目錄大綱:參、 問題檢討 資料類別:專題研究 作者:江穗美

鑒於太陽光電及風力發電為間歇性能源,傳統機組之燃氣發電具低碳特性,且可快速起降,占地較小及所需興建時程較短,可配合未來持續快速成長之用電,爰我國能源轉型除積極發展再生能源,同時將燃氣發電列為橋接能源,擴大低碳天然氣使用,規劃114年度發電結構中之燃氣占比為50%,長期目標為139年度火力發電減為20至27%,並適度保留既有天然氣機組維持一定供應量以確保供電穩定。近年天然氣進口量隨發電需求成長而遞增,惟現行天然氣接收站負載率過高,南收北送情形仍存,多項天然氣輸儲設施之擴增建遲滯,部分燃氣機組更新擴建進度不如原預期,亟待妥謀改進,以確保橋接能源之供電無虞。謹闡述如下:

(一)我國112至123年度發電所需天然氣占進口天然氣約七成餘,且需求量呈逐年成長趨勢

我國109年度燃氣發電量998.87億度,113年度成長為1,225.03億度,同期間其占全國發電量比率由35.7%,遞增為42.4%(詳表3-1-2)。按能源轉型白皮書規劃,114年發電結構配比目標為燃氣50%,迄114年4月底燃氣發電占比已達45.7%。

台灣自產天然氣氣源有限,99.8%之天然氣需求仰賴液化天然氣(Liquefied Natural Gas,下稱LNG)進口,112年度天然氣發電需求量1,510萬噸,預估逐年成長,119年度將增為2,208萬噸,其占中油公司進口量約七成餘(詳表3-3-1)。

(二)中油公司已分散天然氣進口來源,並以中長契約為主,短約現貨為輔,114年3月復簽署美國阿拉斯加天然氣買賣暨投資意向書,期分散能源供給來源及確保能源供應安全

目前全台天然氣相關之卸、輸、儲設施皆屬中油公司,其為國內唯一天然氣供應商及LNG進口商。該公司採購LNG採中、長契約為主,短約與現貨為輔之動態調整策略,112年度至114年4月底中長契約採購量占比介於75.2%至81.46%(詳表3-3-2),目前共有50紙有效之LNG採購預定契約,可隨時視市場臨增用氣需求機動採購短約或現貨貨氣。至於天然氣進口來源,則分散向美國、卡達、澳洲、馬來西亞、印尼、俄羅斯、巴布亞紐幾內亞等多國採購(詳表3-3-3)。另為分散能源供給來源及確保能源供應安全,考量阿拉斯加州至臺灣單趟航程僅約10天,且無需通過巴拿馬運河,航程風險低,中油公司於114年3月間與美國阿拉斯加天然氣開發公司(AGDC)簽署LNG買賣暨投資意向書,表達我方採購之意願,並爭取參與上游投資之機會,迄114年5月底止採購細節尚待美方提出以進行協商。

表3-3-1 112至115、119年度我國天然氣供需概要表 單位:萬噸;%

項目

112年度

113年度

114年度

115年度

119年度

自產天然氣(1)

6.27

6.43

5.33

3.68

0.63

天然氣進口量(A)

1,992

2,113

2,319

2,590

2,974

需求

天然氣需求量

1,998

2,119

2,324

2,593

2,975

天然氣發電需求量(B)

1,510

1,639

1,824

2,061

2,208

發電需求占進口量比率

(100%*B/A)

75.80

77.57

78.65

79.58

74.24

進口供應量

供應量合計

1,992

2,113

2,319

2,590

2,974

台塑麥寮及台電協和供應量

-

-

-

-

211

中油實際(規劃)供應量

1,992

2,113

2,319

2,590

2,763

中油接收站總供應能力

1,650

1,800

2,150

2,500

2,900

說 明:1.112及113年度為實績,其餘年度為預估值。

2.台電公司規劃興建之台中港接收站預計123及139年度各供應410及770萬噸,因該接收站生態爭議已久仍未解,基於保守估計起見,暫未列入上表。

資料來源:中油公司提供。

表3-3-2 112年度至114年4月底中油公司液化天然氣進口數量統計表 單位:萬噸;%

 項目

112年度

113年度

114年1月至4月底

進口量

占比

進口量

占比

進口量

占比

短約現貨

494

24.80

457

21.63

130

18.54

中長約

1,498

75.20

1,656

78.37

571

81.46

合計

1,992

100.00

2,113

100.00

701

100.00

資料來源:中油公司提供。

表3-3-3 112年度至114年4月底液化天然氣進口數量及金額統計表

單位:萬噸;百萬美元

國別、年度、項目

112年度

113年度

114年1月至4月底

進口量

採購金額

進口量

採購金額

進口量

採購金額

現貨

短約

卡達

12

77

24

154

31

220

馬來西亞

31

265

64

394

-

-

印尼

16

135

36

237

-

-

巴布亞紐幾內亞

29

191

28

180

24

181

澳洲

316

3,038

175

1,069

42

307

其他

90

743

130

865

33

243

現貨合計

494

4,449

457

2,899

130

951

中長

美國

183

798

208

813

41

196

卡達

543

2,462

510

2,307

232

1,032

印尼

30

181

48

305

27

167

馬來西亞

32

217

39

241

6

47

巴布亞紐幾內亞

112

794

109

724

39

246

澳洲

485

2,973

626

3,696

179

1,075

俄羅斯

56

288

47

215

21

115

其他

57

365

69

476

26

185

中長約合計

1498

8,078

1,656

8,777

571

3,063

年度合計

1,992

12,527

2,113

11,676

701

4,014

資料來源:中油公司提供

(三)現有天然氣接收站近6年負載率高達100%至136%,增加設備超載與安全風險,恐不利供氣之穩定,且納已推動之新建設施後推估119年度負載率仍高達96%,遠高於日韓等國

1.按天然氣接收站接收與貯存進口之LNG,再供氣予燃氣電廠使用,係確保穩定能源供應之關鍵設施,其實際裝卸量若超逾規劃營運量(供應能力),造成設備超載與損耗加速,恐增安全風險,尤其當國際局勢緊張或海象不佳時,可能影響天然氣之供應。

2.我國現有永安及台中站天然氣接收站,規劃每年營運量各為1,200萬噸及800萬噸,近6年(108至113年度)實際年裝卸量均超逾其規劃營運量,負載率高達100%至136%間(詳表3-3-4)。為擴大並穩定供應天然氣,中油及台電公司已推動擴增建接收站卸收碼頭、儲槽及氣化設備等設施。依中油公司提供資料略以,將興建或規劃中之接收站規劃營運量納為考量,推估114及115年度負載率仍高達108%及104%(詳表3-3-5),119年度負載率為96%,雖未達滿載,惟遠高於日本及韓國負載率(30%至40%)。另我國112及113年度天然氣安全存量天數約10天,高於法定8天;儲槽容積天數各約20天及19天,亦高於法定16天,惟預估119年度之儲槽容積天數23.2天,未達法定之24天(詳表3-3-6)。揆諸前述,我國現行接收與貯存進口LNG之接收站等基礎設施顯有不足,負載率過高已多年,不利國內供氣之安全與穩定。

表3-3-4 108至113年度我國天然氣接收站設施及卸收負載概況表

單位:萬噸;%

年度

永安接收站

台中接收站

合計

實際年卸裝量

負載率

實際年卸裝量

負載率

實際年卸裝量

負載率

108年度

1,053

100

605

101

1,658

100

109年度

1,060

101

715

119

1,775

108

110年度

1,226

117

718

120

1,944

118

111年度

1,273

121

723

121

1,996

121

112年度

1,279

122

713

119

1,992

121

113年度

1,295

108

818

136

2,113

117

規劃營運量(供應能力)

1,200

800

2,000

說 明:負載率=實際裝卸量÷規劃營運量(供應能力)。

資料來源:中油公司提供。

表3-3-5 112至115、119年度我國天然氣供需概況表 單位:萬噸

項目

112年度

113年度

114年度

115年度

119年度

整體接收站供應能力(1)+(2)+(3)

1,650

1,800

2,150

2,500

3,111

各接收站供應能力

中油

永安

1,050

1,200

1,200

1,200

1,200

台中

600

600

800

1,000

1,000

觀塘

-

-

150

300

300

洲際

-

-

-

-

400

小計(1)

1,650

1,800

2,150

2,500

2,900

台塑

麥寮(2)

-

-

-

-

211

台電

協和(3)

-

-

-

-

-

整體負載率

121

117

108

104

96

說 明:1.112及113年度為實際數,其餘為預估數,其中安全存量天數係以儲槽容積85%存量作預估。

2.整體負載率=全國LNG進口量÷全國各接收站總供應能力。

資料來源:中油公司提供。

表3-3-6 112至115、119年度我國天然氣儲槽容積及安全存量概要表 單位:天

項目

112年度

113年度

114年度

115年度

119年度

安全存量天數

10.8

10.9

12.4

11

14.9

法定安全存量天數

8

8

11

11

14

儲槽容積天數

20.15

19.54

21.55

20

23.2

法定儲槽容積天數

16

20

24

說 明:112及113年度為實際數,其餘為預估數,其中安全存量天數係以儲槽容積85%存量作預估。

資料來源:中油公司提供。

(四)現有發電所需天然氣供應「南收北送」之配置易致天然氣輸送損失,而為衡平區域供氣及提升接收貯存能力所推動之9項增擴建計畫,多項展期或修正計畫中或仍未取得環評同意,亟待積極研謀策進

1.中油公司多年接收站僅高雄永安、台中等二座,長期發電所需天然氣存有「南收北送」情形,114年度開始啟用桃園觀塘(第三)接收站,期與中(台中)、南(永安)三座接收站分區供氣及相互備援。觀塘接收站預計114年度供應能力150萬噸(詳表3-3-5),整體計畫預計118年度完工。

2.然按目前該3座液化天然氣接收站經由天然氣管線供應全台燃氣電廠(含台電及獨立發電廠)情形觀之,高雄永安接收站供氣及於北、中、南部民營燃氣電廠與台電公司機組;台中接收站則及於中部與北部機組。至於北部觀塘接收站係供氣予台電公司大潭燃氣電廠7至9號機組,1至6號機組則由台中接收站供氣(詳表3-3-7)。是以,現行發電所需天然氣供應配置,仍存「南收北送」之情形,部分電廠用氣需透過較長輸送距離跨區供應,易造成天然氣輸送之壓力損失,經濟效益較差。

3.為充分穩定供應國內天然氣需求,中油及台電公司已推動9項天然氣輸儲相關設施(包括儲槽)之增擴建計畫,以分區就近供氣為主,(規劃)進行新建7席碼頭、31座儲槽(容量共536至540萬公秉),合計每年營運量2,785萬噸。迄114年4月底,9項接收站投資計畫,計有4項曾修正計畫,其中3項計畫已延期,並有3項計畫調增投資金額。此外,尚有中油公司第三座液化天然氣接收站二期投資計畫及台電公司協和電廠更新改建計畫(含接收站)等2項計畫刻正進行修正中,且前開9項接收站投資計畫中有5項計畫尚未取得完整環評同意(詳附錄1)。綜前所述,中油公司及台電公司推動之天然氣輸儲設施擴增建計畫未如原預期,亟待妥謀策進,以確保國內燃氣發電所需燃料供應穩定。

(五)迄114年4月底,台電進行中部分燃氣機組更新擴建計畫工程進度落後

台電公司目前進行中之8項燃氣機組更新擴建計畫,投資總額1兆1,793.67億元,裝置容量共2萬3,119千瓩至2萬5,319千瓩,預計年發電量1,153.28億度至1,266.81億度,預計114至124年間陸續完工,惟截至114年4月底計有「大潭電廠增建燃氣複循環機組發電計畫」、「興達電廠燃氣機組更新改建計畫」、「台中電廠新建燃氣機組計畫」、「協和電廠更新改建計畫」、「大林電廠燃氣機組更新改建計畫」等5項計畫工程進度落後(詳表3-3-8),允宜強化管控進度。

表3-3-7 我國燃氣電廠分布及天然氣來源概況表

單位:千瓩(MW);億度

區域

電廠名稱

裝置容量

113年發電量

接收站

北部

大潭

6,108

366

台中;觀塘

國光(IPP)

480

27

永安

長生(IPP)

900

51

台中;永安

新桃(IPP)

630

20

永安

中部

通霄

3,952

261

永安;台中

星能(IPP)

507

26

永安

星元(IPP)

549

31

永安

南部

興達

2,226

160

永安

南部

1,118

83

永安

大林

550

21

永安

嘉惠(IPP)

1,210

57

永安

森霸(IPP)

1,014

83

永安

合計

19,244

1,186

 

說 明:1.中油公司觀塘接收站一期(外推方案)已於114年4月進行測試運轉,5月開始供氣,整體計畫預計於118年底完工。

2.通霄電廠可視供氣狀況於台中及永安間切換氣源,以提升調度彈性。

3.裝置容量不含未商轉之森霸二期(1,100MW)、大潭#9(1,124MW)及興達新#1(1,300MW)。

4.IPP係獨立發電廠(Independent Power Producer, IPP)。

資料來源:彙整自台電公司及中油公司提供資料。

表3-3-8 台電公司迄114年4月底進行中之燃氣機組更新擴建計畫概況表 單位:千瓩(MW);百萬度;新臺幣千元

計畫名稱

座落縣市

機組裝置容量

預計

年發電量

投資總額

環評進度

修正計畫次數

計畫期程

114年4月底工程進度

預定

實際

1

通霄電廠更新擴建計畫

苗栗縣

2,859

8,630

79,556,688

已同意備查

(98年4月)

4

原計畫

100.1.1至108.12.31

最近1次修正後

100.1.1至114.12.31

99.97

99.97

2

大潭電廠增建燃氣複循環機組發電計畫

桃園市

3,160

17,642

110,460,147

已同意備查

(103年9月)

1

105.11.28至

115.12.31

99.54

99.52

3

興達電廠燃氣機組更新改建計畫

高雄市

3,900

21,718

116,873,374

已同意備查(108年9月)

1

107.2.23至117.12.31

89.59

87.99

4

台中電廠新建燃氣機組計畫

台中市

2,600

14,479

118,061,691

陸域環評:

取得備查

(109年3月)

1

原計畫

107.3.14至116.12.31

修正後

107.3.14至121.6.30

57.59

57.08

5

台中電廠第二期新建燃氣機組計畫

台中市

4,800

~5,500

20,561

~23,560

239,540,027

陸域環評:

取得備查

(114年2月)

0

113.5.29至124.12.31

0.1

0.1

6

通霄電廠第二期更新改建計畫

苗栗縣

2,700

~3,300

15,036

~18,377

288,211,892

已同意備查(110年7月)

1

原計畫

108.8.16至119.12.31

修正後

108.8.16至121.12.31

29.49

29.49

7

協和電廠更新改建計畫

基隆市

2,000

~2,600

11,137

~14,479

121,800,555

進行中

(114年2月通過環評大會,已補正資料,尚未取得備查)。

0

107.7.4至121.12.31

39.56

37.97

8

大林電廠燃氣機組更新改建計畫

高雄市

1,100

~1,400

6,125

~7,796

104,862,768

已同意備查(112年4月)

2

原計畫

111.6.7至117.12.31

修正後

111.6.7至119.12.31

41.31

41.21

合計

23,119

~25,319

115,328

~126,681

1,179,367,142

說 明:1.台電「協和電廠更新改建計畫」於114年2月通過環評大會,114年5月再次將補正資料送環境部審查。

2.台電「台中電廠新建燃氣機組計畫」計畫修正原因係陸域環評延後通過、都審延宕及海域環評尚未通過。變更內容包括LNG站區及儲槽槽體延至118年10月底完成、接收站延至119年4月底通氣、整體工期延至121年6月完工。另該計畫陸域環評係109年3月取得電廠區及LNG環評備查函;海域環評係114年3月獲環境部函復同意展延補正期限至114年9月底。

3.台電「台中電廠第二期新建燃氣機組計畫」陸域環評:114年2月取得環評備查函。海域環評:114年3月獲環境部函復同意展延補正期限至114年9月底。

資料來源:彙整自台電公司提供資料。