日本「乾淨媒」火力發電　煤炭氣化減少40％碳排放量

▲提到火力發電，腦海裡是否冒出這樣的印象？（示意圖／資料畫面）

國際中心／綜合報導

深澳火力發電廠環評修正通過，由採取採燃煤發電，賴清德院長也強調使用的煤是「乾淨的煤」，要外界不用擔心，其實日本早已研發出「乾淨媒」技術，透過煤炭氣化、燃料電池複循環發電系統（IGFC），能比一般火力發電廠減少約40％的碳排量，再透過超超臨界壓力技術、幹法煙氣脫硫裝置，能進一步減少有害物質的排放，先進的火力發電技術，一改過去黑色濃煙飄散污染的形象。

據《日經新聞》報導，位於日本瀨戶內海的大崎上島町大崎發電廠，示範採用煤炭氣化、燃料電池複循環發電系統（IGFC），概念上是煤粉進入氣化爐以後，先與氧氣和蒸汽產生反應，經過不完全燃燒，成爲一氧化碳與氫氣爲主的合成氣，比較重的煤渣則會往下掉，合成氣和比較輕的飛灰則會往上飄，經過冷卻、除塵、除硫之後，最後產生乾淨的煤氣，再可以送入復循環機組發電，而分離出去的硫，可以再回收，煤渣則可以舖路再利用，提升不少的附加價值。

▼大崎發電廠IGFC系統概念圖。（圖／翻攝自大崎クールジェン株式會社官網）

乾淨煤氣化最大的特色就是產生 CO 和氫氣，這時候氫氣就可以當燃料電池的燃料，可以把它轉化爲甲醇，或是汽油或柴油的燃料，都可以利用 CO 和氫來轉化，藉此減少30％的二氧化碳排放量、比一般火力發電廠減少約40％的碳排量。

一般傳統火力發電廠是以約攝氏700度的高溫燒煤，產生蒸氣後推動渦輪機，不過大崎示範電廠則是以攝氏1300度燒煤，並同時吹入氧氣將煤炭氣化，因爲是利用氣化後的煤炭發電，並非直接利用燃燒煤炭，因此能夠大幅降低二氧化碳排放。

▼大崎發電廠。（圖／翻攝自大崎クールジェン株式會社官網）

這樣的發電廠興建成本比傳統燃煤發電廠高約20%，而且氣化技術也可利用價格較便宜的低品質煤炭，並降低碳排量，大崎CoolGen公司將在大崎上島町運作這座示範廠超過5000個小時，一旦成功，2020年上半年將把這項發電技術正式投入商業營運，但已經有包括波蘭、澳洲、東南亞與非洲都有考察團前來參訪，相當期待它的發展性。

此外，早就使用「乾淨媒」發電的橫濱的磯子火力發電廠也透過「超超臨界壓力技術」和日本首創的幹法煙氣脫硫裝置，透過高壓增加燃煤的效率，減少煤的消耗量，再去除95%以上的硫氧化物、87.5%的氫氧化物和99.9%的煤粉塵，顛覆一般對於火力發電廠的印象，希望減少CO2的排放量，實現全球低碳化目標。

▼磯子火力發電廠。（圖／翻攝自推特）

貌似超現實的零碳排、氫能火力發電廠，能否降低對核電的依賴，甚至在未來取代核電？「電源開發株式會社」前總裁中垣喜彥曾在受訪時表示，從基載電源角度來看，核與煤都是重要的基載電源燃料，乾淨煤發展順利的話，當然會對核能帶來一定的影響，「這種可能性是存在的，同樣的架構臺灣和日本都相同」。