低碳燃料（氫氣、氨氣）是能源部門達到深度減碳的工具，特別對於燃煤及燃氣的發電機組而言，混燒氫氣與氨氣已成為各國火力電廠的重點發展技術。本集將從氫能與氨氣的製程出發，一探各國因應氫氨能源趨勢下所發展的最新現況。
各位收聽世界電力新聞週報的朋友，大家好！
為了儘速達成淨零排放目標，全球能源部門致力於尋找減排解方，國際能源總署(IEA)曾對能源部門盤點出能達到深度減碳的工具，包含發展再生能源、提高能源使用效率、運用碳捕集與封存技術，以及使用低碳燃料等，其中低碳燃料已被電力產業視為在減碳貢獻上的關鍵支柱。
火力發電是台灣現階段最大宗的電力來源，使用的燃料包含煤、燃料油、柴油及天然氣，也是排碳量最多的發電方式。儘管在碳排放和空汙排放量的考量下，逐漸採行「增氣減煤」以降低對燃煤的依賴，但減碳的速度仍不夠快速，當務之急乃尋求燃燒後不會產生二氧化碳的替代燃料，而近年最受矚目的便是將氫氣混合於天然氣中燃燒的「燃氣混氫」，以及將氨氣混合於煤中燃燒的「燃煤混氨」。
氫氣須要經過加工轉換才能產生，但反應後只產生水而不會排放二氧化碳，故被視為淨零碳排的一大解方。依照氫氣製造方式所產生的碳排量，無色的氫氣普遍用顏色區分為「灰氫」、「藍氫」和「綠氫」。「灰氫」和「藍氫」都是從煤炭和天然氣等化石燃料中提取氫，提取的過程中皆會產生二氧化碳，差別在於生產「藍氫」時，會另外將剩下的二氧化碳埋入地下或用作工業原料，降低碳排；「綠氫」則是使用再生能源來電解水以產生氫氣，不會有碳排的現象。
由於氫氣燃燒效率高，已逐步被應用於混合天然氣燃燒的發電機組，是取代化石燃料發電的理想選擇，台電今年也與西門子簽訂氫能混燒合作備忘錄（MOU），預計於2040年調高混燒比例至20%。氫能的崛起也帶動全球區域性的氫能源交易市場，將氫氣視為電力轉型重點的歐洲，計畫利用既有的天然氣管線，建造長達4,900公里的氫氣運輸網絡，以連結遠距離的買家和賣家。美國南加州的天然氣公司，亦發布將於洛杉磯建立交易網絡的願景。此外，韓國自2026年起也可要求電網營運商於天然氣管線內混入20%的氫氣。
儘管氫氣被譽為能源救星，但在運輸及儲存上仍有諸多挑戰待克服。例如在運輸上，為了載送更多氫氣，通常會將氫氣加壓液化以縮小體積，然而，氫液化的溫度須達零下253度，在維持低溫暨持續重複加壓下，將造成部分氫氣損失及能耗的增加。此外，氫氣具易燃性，加上其分子小，容易鑽入輸送管線或儲氫瓶等設備，故存輸上必須採用特殊材料以避免斷裂及爆炸現象。由於氫能技術尚未發展成熟，也因此催生出第二種替代能源－氨氣。
氨氣即俗稱的阿摩尼亞（Ammonia），泛用於化學肥料，因其燃燒後無碳排放又不易爆炸，相較於氫氣在儲運安全性佔有優勢。氨氣是由氫氣和氮氣反應製成，延續前面所提及的藍綠氫製造原理，使用藍氫製成的氨氣，稱為「藍氨」；使用綠氫製成的氨氣，則稱為「綠氨」。氨氣的熱值因與煤接近，能夠與煤共同混燒，是另一種可取代燃煤發電的新興燃料。
有鑑於亞洲地區的燃煤電廠占比高，氨氣的市場需求潛力不容小覷，日本積極發展煤氨混燒技術商業化，預計在2050年，對氨氣的年需求量將從目前的100萬噸提高至3,000萬噸。日本此舉不僅吸引東南亞諸國相繼前往取經，其他國家也紛紛效仿日本投入煤氨混燒計畫，例如韓國政府希望到2040年，國內半數以上的燃煤電廠能施行20%的混氨燃燒；印度的電力生產商也開始著手評估旗下電廠採用燃煤混氨的可行性。
雖然氨氣優點不少，但其燃燒時產生的氮氧化物，也被視為一種污染物。而隨著氨氣供應鏈的擴大，當氨氣需求過多，亦可能導致既有應用氨氣的產業如農業、肥料業等供需失衡。因此，有部分專家認為，氨氣只是在達成最終氫能社會目標前的過渡方案。
無論如何，氫氨能源的潮流就連石油輸出大國－沙烏地阿拉伯也加入行列。早在2020年，沙烏地阿美公司與沙比克農業化肥公司便運送全球首批藍氨至日本，作為火力發電廠的燃料，而今年更宣布獲得世界上第一個生產藍氫及藍氨的獨立認證。這不僅是開發潔淨能源的重要里程碑，也加速鼓勵各界攜手邁向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！
為了儘速達成淨零排放目標，全球能源部門致力於尋找減排解方，國際能源總署(IEA)曾對能源部門盤點出能達到深度減碳的工具，包含發展再生能源、提高能源使用效率、運用碳捕集與封存技術，以及使用低碳燃料等，其中低碳燃料已被電力產業視為在減碳貢獻上的關鍵支柱。
火力發電是台灣現階段最大宗的電力來源，使用的燃料包含煤、燃料油、柴油及天然氣，也是排碳量最多的發電方式。儘管在碳排放和空汙排放量的考量下，逐漸採行「增氣減煤」以降低對燃煤的依賴，但減碳的速度仍不夠快速，當務之急乃尋求燃燒後不會產生二氧化碳的替代燃料，而近年最受矚目的便是將氫氣混合於天然氣中燃燒的「燃氣混氫」，以及將氨氣混合於煤中燃燒的「燃煤混氨」。
氫氣須要經過加工轉換才能產生，但反應後只產生水而不會排放二氧化碳，故被視為淨零碳排的一大解方。依照氫氣製造方式所產生的碳排量，無色的氫氣普遍用顏色區分為「灰氫」、「藍氫」和「綠氫」。「灰氫」和「藍氫」都是從煤炭和天然氣等化石燃料中提取氫，提取的過程中皆會產生二氧化碳，差別在於生產「藍氫」時，會另外將剩下的二氧化碳埋入地下或用作工業原料，降低碳排；「綠氫」則是使用再生能源來電解水以產生氫氣，不會有碳排的現象。
由於氫氣燃燒效率高，已逐步被應用於混合天然氣燃燒的發電機組，是取代化石燃料發電的理想選擇，台電今年也與西門子簽訂氫能混燒合作備忘錄（MOU），預計於2040年調高混燒比例至20%。氫能的崛起也帶動全球區域性的氫能源交易市場，將氫氣視為電力轉型重點的歐洲，計畫利用既有的天然氣管線，建造長達4,900公里的氫氣運輸網絡，以連結遠距離的買家和賣家。美國南加州的天然氣公司，亦發布將於洛杉磯建立交易網絡的願景。此外，韓國自2026年起也可要求電網營運商於天然氣管線內混入20%的氫氣。
儘管氫氣被譽為能源救星，但在運輸及儲存上仍有諸多挑戰待克服。例如在運輸上，為了載送更多氫氣，通常會將氫氣加壓液化以縮小體積，然而，氫液化的溫度須達零下253度，在維持低溫暨持續重複加壓下，將造成部分氫氣損失及能耗的增加。此外，氫氣具易燃性，加上其分子小，容易鑽入輸送管線或儲氫瓶等設備，故存輸上必須採用特殊材料以避免斷裂及爆炸現象。由於氫能技術尚未發展成熟，也因此催生出第二種替代能源－氨氣。
氨氣即俗稱的阿摩尼亞（Ammonia），泛用於化學肥料，因其燃燒後無碳排放又不易爆炸，相較於氫氣在儲運安全性佔有優勢。氨氣是由氫氣和氮氣反應製成，延續前面所提及的藍綠氫製造原理，使用藍氫製成的氨氣，稱為「藍氨」；使用綠氫製成的氨氣，則稱為「綠氨」。氨氣的熱值因與煤接近，能夠與煤共同混燒，是另一種可取代燃煤發電的新興燃料。
有鑑於亞洲地區的燃煤電廠占比高，氨氣的市場需求潛力不容小覷，日本積極發展煤氨混燒技術商業化，預計在2050年，對氨氣的年需求量將從目前的100萬噸提高至3,000萬噸。日本此舉不僅吸引東南亞諸國相繼前往取經，其他國家也紛紛效仿日本投入煤氨混燒計畫，例如韓國政府希望到2040年，國內半數以上的燃煤電廠能施行20%的混氨燃燒；印度的電力生產商也開始著手評估旗下電廠採用燃煤混氨的可行性。
雖然氨氣優點不少，但其燃燒時產生的氮氧化物，也被視為一種污染物。而隨著氨氣供應鏈的擴大，當氨氣需求過多，亦可能導致既有應用氨氣的產業如農業、肥料業等供需失衡。因此，有部分專家認為，氨氣只是在達成最終氫能社會目標前的過渡方案。
無論如何，氫氨能源的潮流就連石油輸出大國－沙烏地阿拉伯也加入行列。早在2020年，沙烏地阿美公司與沙比克農業化肥公司便運送全球首批藍氨至日本，作為火力發電廠的燃料，而今年更宣布獲得世界上第一個生產藍氫及藍氨的獨立認證。這不僅是開發潔淨能源的重要里程碑，也加速鼓勵各界攜手邁向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！
