氫氣突破綠能極限
文／蔡百蕙　影音／謝婷婷

火力發電能不能做到零碳排？在追求綠生活的世界趨勢中，英國人宣佈將進入無煤家園，日本人則是以乾淨煤為未來路徑，而且下一步還要結合氫能源，在2030年實現排水不排碳的火力電廠，突破綠能極限。

擁有日本最頂尖乾淨煤技術的是位於橫濱市的磯子火力發電廠，從東京搭半小時的電車即可抵達，負責首都圈東京都的電力供應。

建於1967年的磯子火力發電廠，現在運用的卻是最先進的超超臨界(USC)火力發電技術，從遠處數公里外即可望見電廠200公尺高的白煙囪，卻看不見任何排煙蹤跡，就算走近從煙囪底下往上看，也只見清晰的藍天白雲。這就是未來零碳排火力電廠的原型，硫氧化物氮、氧化物和粉塵排放量已趨近於零。

很難想像，一座2個機組、發電容量達1200百萬瓦(MW)的火力發電廠，竟緊臨著人口密集的橫濱市，位在港區人造半島上，距離最近的住宅區僅4公里，其運用的低污染乾淨煤技術是開發商「日本電源開發株式會社(J-Power)」的驕傲。為此，磯子火力發電廠與橫濱市長簽下了日本首項防止公害協定，適用的是日本最嚴苛的標準。

全世界都在尋找穩定又乾淨的發電技術，因此，磯子火力發電廠每年吸引6千人次參訪，其中不乏各國高級官員與政要，包括烏克蘭總統波羅申科(Petro Poroshenko)和前緬甸總統登盛(Thein Sein)，都先後來訪。

然而，僅管用的是最先進的乾淨煤技術，將火力發電的效率提升到43%，磯子火力發電廠每千瓦時的二氧化碳排放量仍達820克，約為一般燃氣電廠的2倍，碳排的問題幾乎是所有燃煤電廠無可迴避的宿命。

煤碳發電可結合氫能源

而且就在去年底巴黎舉行的聯合國氣候峰會COP21上，日本政府甫承諾，2030年的溫室氣體排放量將比2013年減少26%。卻同時在2030年的能源組合中，增加燃煤火力發電佔比至26%，日本人打的是什麼算盤？

J-Power前總裁中垣喜彥於專訪中做出解答。他表示，「爭取燃煤電廠實現二氧化碳排放接近於零，是最後的目標，」由於天然氣價格比較昂貴，供給也不穩定，且核電自從福島的311事件後，佔比從30%調降到20%，基載電源可能發生短缺，因此日本在長期能源計畫中，仍勢必要利用乾淨煤的技術，並且再進化。

配合日本發展為氫能社會的目標，在技術開發上，未來終極的綠能火力發電廠，也將結合氫能源，不僅零碳排，而且只排水。

結合氫能源的火力發電技術主要將煤碳氣化後產氫，再以氫進行乾淨發電，簡稱為IGCC，在助燃過程中加入氧氣、而非空氣，反應後產生的氫氣和二氧化碳，「氫氣用做燃料，燃燒之後產物只有水，氫能源最大的特點就在這裡，做為乾淨燃料有極大的優勢。」

中垣喜彥強調，長期來看，要讓氫能源普及化，就必須創造大量的氫能需求以壓低製造和運輸成本，目前應用的範疇以交通工具和家用燃料電池為主，用量不多，「發電用途是解決成本問題的決定性思路，能夠創造大量的氫能需求。」