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[Podcast] 世界電力新聞週報第152集-碳中和新法寶-「電子燃料(e-fuel)」

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發表日期:2024-01-22

內容大綱

為了加速實現淨零排放目標,全球正積極發展低碳技術及零碳能源,以促進能源轉型並實現永續發展,因此,一種可稱為碳中和新法寶的「電子燃料(e-fuel)」之新型態潔淨能源,正受到越來越多的關注,有望成為未來淨零轉型的新解方。本集將帶大家了解電子燃料是什麼,並一探其在國際上的發展趨勢及應用方向。

詳細內容

各位收聽世界電力新聞週報的朋友,大家好!

我們都知道 2050 淨零排放已經成為國際共識,更是世界各國一致努力的目標。為加速實現淨零排放,國際間陸續頒布各項法案,並積極尋求解方,從各個產業面向逐步減少碳排。現在有一種新型態潔淨能源
稱為「電子燃料(e-fuel)」,其運用的碳中和技術,可能為某些產業減少碳排問題,有望成為未來淨零轉型的新解方。
電子燃料(e-fuel)是一種合成燃料,透過利用電能、水及二氧化碳作為原料合成,所有使用電能製造的可燃燃料,包含再生能源電解水製造的綠氫,以及綠氫製作的衍生燃料,如氨等都包含其中。產製電子燃料的二氧化碳從何而來,電子燃料在燃燒時是否也會產生二氧化碳,那為什麼它算是碳中和燃料呢?目前二氧化碳的捕獲方式主要有兩種,一種是碳捕獲(Carbon Capture; CC),專指從工廠、發電廠等排放源捕捉二氧化碳;另一種是直接空氣捕獲(Direct Air Capture;
DAC),直接從空氣中捕捉二氧化碳,不受排放源的限制。雖然電子燃料在燃燒時也會產生二氧化碳,但利用 DAC 技術直接從空氣捕獲,或CC 技術從燃燒生質燃料的工廠捕獲,其產生的排碳量幾乎等於生產製程中捕捉的二氧化碳總量,因此被視為一種「碳中和」的燃料。
電子燃料擁有內燃機適用性,可使用在所有傳統燃油內燃機中,其化學性質近似傳統化石燃料,可混入甚至直接取代傳統燃油,提供現行內燃機運具使用,以協助實現全球減碳目標。再來是具備基礎設施兼容性,電子燃料可使用現有的加油站和燃料儲存設施,較容易融入現有的交通體系,並促使積極減碳的運輸業者投入使用。最後,由於電子燃料是捕獲大氣中的二氧化碳所製造而成,為相對優質的碳中和或低碳燃料,目前已被歐盟列為擴大再生能源使用的推動重點。
電子燃料雖然有非常多優勢,是目前最有利於減碳的候選技術之一,但仍然面臨諸多挑戰:首先是生產成本過高的問題,歐洲運輸與環境聯合會(Transport & Environment)指出,在 2035 年德國電子燃料的價格可能會來到 2.8 歐元,是目前普通汽油的 1.5 倍,高價格可能會讓收入較低的民眾無法承擔,這可能影響其在市場上的競爭力。第二是電子燃料產製過程需要消耗大量能源,因此相對於其他替代能源(如電動汽車和氫能)在能量利用效率方面較不佳。
而國際間對於電子燃料的看法普遍抱持正向態度,歐盟理事會於2023 年 3 月 28 日最終通過 2035 年禁售燃油車法案中,豁免了完全使用電子燃料的車輛可繼續在歐洲上路。國際海事組織(IMO)於 2023 年的海洋環境保護委員會第 80 屆會議(MEPC 80)上,規定 2030 年以前國際航線船舶所使用的能源需有至少 5%來自零碳排的技術或燃料。近期的 COP28 決議也首度將終結化石燃料納入結論,各締約國應「以公正、有序且公平」的方式「脫離」化石燃料,使得電子燃料越來越受到關注,也為電子燃料發展創造良好條件。
電子燃料應用範圍廣泛,可協助不同產業達成淨零轉型。在發電端方面,以台電公司為例,離島的發電機因地域限制不適合設置碳捕集設施,所以用電子燃料這種相對優質的碳中和或低碳燃料發電,是一種較為可行的方式。汽車業方面,知名汽車品牌保時捷與西門子能源公司攜手合作投資生產電子燃料,並已在近年賽車賽事中大量採用電子燃料。電子燃料更是讓航空業達成淨零轉型的重要選擇,挪威能源科技公司將與挪威航空合作,預計在 2024 年開始生產電子燃料,並規劃於 2030 年提供挪威航空 20%的電子燃料。
無論如何,雖然電子燃料有成本較高及技術上的挑戰需要克服,但國際上仍認為它為一種可以應用的碳中和能源,在新興零碳技術發展未臻成熟前,可作為一項過渡性解決方案,以持續邁向 2050 淨零碳排的目標。
以上是本週世界電力新聞週報的整理報導,國際上電力的大小事,我們會持續密切關注並且跟大家分享,若喜歡我們的頻道歡迎與好朋友分享喔!我們下集再會!