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2021.06.03
走讀北海岸談核電廠除役
走讀北海岸談核電廠除役 圖、文:吳宛柔   今日的走讀北海岸的活動邀請到綠色公民行動聯盟的崔愫欣秘書長,以及北海岸反核行動聯盟、金山文史工作室的郭慶霖執行長,來為我們導覽美麗的北海岸,以及隱藏在其背後的哀愁,並在走讀的過程中聊一聊核電廠除役的議題。   核能發電廠及北海岸的變遷   郭慶霖大哥在1989年回到家鄉,投入北海岸的反核運動及文史工作,他說:「五年級看到的是台灣最完整的變化。」「北海岸有足夠的張力,讓我給你們講故事。」   過去北海岸是農漁村混合聚落,還曾有一座礦場,由於核電廠的進駐,全數遷移。1970年代北海岸石門阿里磅有練氏家族,世居200年,核一興建時被迫遷。早期北海岸種植的阿里磅紅茶及石門鐵觀音,由於聚落被夷平,茶路中斷,產業消失,乾華國小及乾華溪被填平、拉直,將地形改變,建造為核一廠的進水口。核二廠後的仁和宮,就是在核電廠造成聚落搬移時所留下的,當時一部分的人遷至成功新村,一部分的人遷至野柳,廟宇隨著人在新地方重建,舊的仁和宮則遺留在這段歷史中。郭慶霖大哥說:「我是看著電廠長大的。一開始不知道核廢或核能的問題,只知道我的這些朋友搬遷的困境。」   今天走讀的第一站是核二廠的出水口。核電廠需要大量的水來做熱交換,又分為爐心中的純水,以及爐外用來冷卻的水,也因此,多數核電廠都蓋在海邊,以便取用大量海水。站在出水口旁,可以聽到大量水排出的轟隆聲、隨著水噴濺上來的熱氣,還有一股不屬於海水的味道。郭慶霖大哥指了一旁的立牌說,這裡一天最多排放800多萬噸的水,由於熱交換,水溫約在38至41度之間,為了避免生物如藤壺等附著,會傾倒次氯酸鈉,也就是漂白水使牠們自動落至海中。   1993年,核二廠出水口發現了畸形魚的蹤跡。2002年居民前往核二廠抗爭,許多人頭破血流,因而被判刑。郭慶霖大哥認為是由於反應爐內的水與冷卻水不小心混雜,才會產生畸形魚。   進水廠則有兩個進水口,常因為吸入太多水母和漂流木而停機,過去進水口吸入的漁獲,都會運到石門後面挖溝掩埋。出水口附近的明光碼頭,現已看來是個廢棄的小碼頭,當初是運出核廢料至蘭嶼的地方。一開始運送了1萬多桶,後來一次288桶地運送,最後送出了總共10萬桶,蘭嶼的人也因此多年對北海岸心懷芥蒂,「核能的議題上,尤其牽涉到核廢料,永遠都是弱弱相殘。」低階核廢料這麼多年依然無法移出蘭嶼,找到一個存放的地方,而高階核廢料現在則完全沒有法案,誰會同意核廢料的暫存,一放下去說不定再也無法遷出。現在是台灣必須面臨核電廠除役的時候,也正是時候開啟整個關於核廢料的社會溝通。郭慶霖大哥說過去沒有核能相關法規,北海岸被迫蓋了三座核電廠,希望政府和社會不要再漠視核電的問題,居民歷經三代的抗爭,這樣的犧牲應要有價值。   出水口旁發現畸形魚的地方。   核二出水口壯觀的大流量。   台灣首次的核電廠除役   綠色公民行動聯盟的崔愫欣秘書長表示,核電廠一般壽命約40年,最多可延長15至20年,全世界於1970年代第一批建造的核電廠,目前都面臨除役的問題,而除役也變成一門生意。這是台灣首次面對核電廠除役,2018年核一開始除役,核二預計今年進行,核三則是要等到2024。核電廠並非說關就關,首先要有8年的冷卻期,等待輻射衰退才能進廠處理,拆除需12年,過程中也易有意外,接著2年測量期、3年復舊期,一般需耗時25年。   台灣核廢料的問題大約分為高階核廢料及低階核廢料兩種,早期國際上並沒有核廢料不能拋至海中的規定,因此蘭嶼是被作為倉庫,本想將10萬桶低階核廢料沉入海中。崔愫欣秘書長提到10萬桶廢料對於核電廠來說是很少的,最多的都還置於反應爐裡。過去的燃料池只設計存放20年燃料的份量,後來因為空間不足才進行改建,此舉增加了燃料存放的危險。現在由於燃料池過度擁擠,反應爐中的燃料棒因而無法取出。   高階核廢料放置方式又分為乾式及濕式貯存,其中乾式只能放40年,最終還是要找一個地質安全的地方存放。台電目前希望能在核電廠外建造乾式貯存,但新北市卻表示必須先有最終處置場的選址才能建造,目前連最終處置場的相關法律都尚未訂定。也因此,乾式貯存無法進行,反應爐的燃料棒無法取出,除役也就陷入困難。不僅高階核廢料的完全無法可管,低階核廢料曾選了台東、金門、澎湖,澎湖以國家公園擋下,選址需進行地方公投,現在地方政府都以行政程序卡住,已經卡了10幾年。如此,高階與低階核廢料都沒有在處理,目前台灣的除役還需要許多努力。   邁向社會除役之路   台電北部展示館門口的汽輪機展示。   最後一站我們來到了台電北部展示館,一樓的導覽有簡要的電力發展史,電力使用最早從清朝開始,日本統治台灣後蓋了33座發電廠,當時以水力為主、火力為輔。1966年後開始以火力為主要電力,1970年歷經2次石油危機,開始發展核電,列為十大建設。展示館內有一處顯示著:1979至2020年台灣核電廠總發電量共13112億度。核電廠是利用核分裂反應推動汽輪發電機,再引進海水冷卻。爐心中有燃料棒及控制棒,控制棒是利用吸收中子的構造製作,插入爐心後中子被吸收,核分裂就會趨緩,最後完全停止。反之,如果抽出控制棒,反應就會加劇,產生熱能。展示館內的介紹反覆播放著核能是乾淨、安全、節省資源的能源,崔愫欣秘書長及郭慶霖大哥都表示館內陳列和以往沒有太大改變,尤其是幾乎沒有除役相關的資訊,亟待更新。   台電北部展示館一樓大廳。   展示廳中核電廠反應爐之模型。   返回台北的途中,郭慶霖大哥解釋台電自己內部也有兩派看法,一派是遵照政府指令進行除役,一派希望能夠繼續使用核電。台電中許多人準備退休,會對年輕的員工表示核能沒有未來,加上社會對於核電的觀感,導致整體工作士氣低落。郭慶霖大哥說不要隨意去批評專業者,甚至損及他們的尊嚴,有些批評是過當的,對於核能技術人員的培訓也非常重要。核能的未來是對於過去社會及環境的修復,這些人及工作需要被肯定。郭慶霖大哥認為:不只核電要除役,社會也要除役。台灣因為歷史及利益造成的裂痕直至今日都沒有消失,我們不僅要面對台灣的核電廠除役,也要面對這個社會的傷痕,並共同去設法修補,讓社會也踏上過往模式的除役之路。   於磺港附近的大合照。    
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2021.06.03
2021世界地球日綠能學習活動
世界地球日綠能學習活動 圖、文:吳宛柔   台灣尚未重視地熱資源   今日的能源學習由生態者關懷協會的王守誠理事長打頭陣,分享全球及台灣的地熱發展現況。他介紹全世界有五個國家地熱發展超過1GW,首先是美國,緊接著是原本位於第三超車菲律賓成為第二的印尼,後面則跟著快速竄升的土耳其及紐西蘭。我們所熟知的冰島、日本和肯亞,則在前十名內。目前總量為3.6GW的美國對地熱有宏大的目標,期望2050年達到60GW。日本在311地震之後,有許多民間企業回頭發展地熱,日本有財團法人為礦業開發做擔保,分擔開採風險,發展上因此順暢許多。     王守誠老師本身投入於地熱推廣,他表示地熱是高風險產業,所謂的風險並不是會造成環境影響及破壞的環境風險,而是地熱的開發在鑽探期間容易因為找不到適合的熱源點位而導致失敗。事實上,地熱較似礦業,必須先經過探勘評估,在初期只能由地表的溫泉索源,找到地底下的破碎帶才能確認熱源和適合做井的位置。   在印尼的案例中,平均要鑽5口井,才會找到熱源。至於地熱的環境風險在綠能之中也可說是最乾淨的能源,二氧化碳、二氧化硫,與其他粒狀顆粒物都是最小值,能將汙染物控制到零。有人會擔心地熱引發地震,開發時會產生的地震規模在1.5左右,多是無感地震,新的技術也能控制壓力進而避免。地熱的用地面積小,利用1.1公頃可以開發一座發電廠,開發期短,建置上最快4個月就能完成。   地熱的整體產業鏈投資比離岸風力發電少許多,以價格來看,地熱也並沒有特別貴。反之,地熱的產業鏈有諸多應用的面向。例如,地熱可以利用熱氣、熱湯,製作氫氣,提煉鋰礦,海水淡化,一二級產業加工等等。紐西蘭以地熱種花、種菜,養龍蝦,為蜂蜜及牛奶殺菌;日本也有暖氣、游泳池、藍染、木材乾燥。許多地方用地熱作為空調,打造全綠能城市,而美國預計用地熱水中提煉鋰生產電動車。王守誠老師說發展地熱並沒有想像中的困難,東歐的克羅埃西亞距離最後一次戰爭並沒有很長的時間,但在2018年時已有15MW的地熱發電。   台灣國內產業鏈擁有地熱開發中1/3的技術,我們跟從德國的模式從小規模開始試驗,但事實上有許多國家第一個地熱案場就規模化,透過國外的技術或投資進行。我們也曾在1960年代做過地熱探勘,但後來國家的策略走向核能發電,這批資料也隨之塵封。台灣位於斷層上,斷層是流體的通道,若有開放裂隙,就會成為潛藏的地熱資源,像台北的大屯火山群就是一個可以開發的點位。擁有豐富地熱資源的我們,可以向其他國家的策略學習,在紐西蘭的地熱,9處中有3處是和毛利人共有,政府利用毛利信託基金投資,並教他們如何使用利用地熱發展其他產業。王守誠老師說,與居民的協商及溝通是最重要的,地熱是一個適合社區,並可兼顧長照的能源,政府面對2025的能源轉型,再生能源的缺口仍大,然而地熱完全沒有被評估,是非常可惜的。   眾人之力的合作之路   了解了平時大家尚未熟悉的再生能源後,我們也更進一步來學習能源合作社是什麼,國際上有什麼發展案例?綠主張綠電合作社的萬蓓琳經理首先提出了問題:「為什麼要用合作社的形式發展公民電廠?合作社和別的組織有什麼不一樣?」在場的社員回答:合作社是由社員選舉理事和監事、大家要出錢、沒有接受補貼、有教育大眾的責任等等。萬蓓琳經理表示,合作社最重要的精神是平等,不管你出多少錢,都還是只有一票,沒有差別待遇。世界各國已經有許多能源合作社,例如日本的石徹白在社區發展小水力;德國雲德利用生質能打造綠能村;比利時的大小能源合作社聯合,集合社員共5萬人,得以與電力公司協商電價。每個能源合作社都有各自特色,即使從小型的再生能源開始,也會逐漸發展出影響力。萬蓓琳經理說到了歐洲一趟,看到別人做的,心裡都有點慚愧,歐洲緯度那麼高,到處都是住家的屋頂太陽能,台北怎麼會不能做?合作的路雖不好走,但是只要有大家一起來做,就不會孤單。今日活動的場所長老教會總會正好是綠主張綠電合作社天空7號的案場,而對面就是台電大樓,剛好成了的對比。天空7號在2019年10月28號啟用,裝置容量50kWp,一年的發電量可供給15個家戶的用電,也是綠主張綠電合作社在台北的第一個案場。由於這個屋頂有些許遮蔭,因此有裝設優化器,可調節發電不同效率的太陽能板,設計上也向南傾斜5度以增加發電。未來期待能興建更多北部及全台各地的案場。   今天是第51屆的世界地球日,大家懷抱著一顆愛護地球的心來參加學習活動,透過了解新的環境及綠能知識,讓我們做出改變的行動。綠主張綠電合作社也會秉持著這樣的精神,繼續共同學習、尋找屋頂、裝設太陽能板,未來也計畫發展其他再生能源。在行動的道路上,非常需要有志一同的朋友,竭誠歡迎您加入我們的行列!   綠主張綠電合作社林志陳理事在屋頂介紹天空7號。   台北市當日的天空。    
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2021.03.04
[紀錄] 綠主張2020能源學習作伙行-- 鹽田及濕地光電 x 節能辦公室 x 太陽能及沼氣發電
鹽田及濕地光電 x 節能辦公室 x 太陽能及沼氣發電 圖、文:吳宛柔   此次的能源旅行不僅是學習能源和生態 ,同時也帶大家離開連續多日陰雨的北部,尋找陽光及拜訪與主婦聯盟多年合作的生產者。 大家一早就在北車集合,隨著車行向南,太陽也漸漸探了出來。在坐擁陽光的南部,近年來陽光也逐漸變為重要的資源,自從躉購制度上路後,南部的太陽光電案場可說是蓬勃發展。由於台灣地狹人稠、生態系統多樣,關於農地、魚塭和生態爭地的問題一直都是太陽能發展中的焦點。   與鳥共生:鹽田濕地上的太陽能電廠   我們的第一站是位於嘉義布袋的艾貴義竹電廠,此電廠由美商韋能能源的子公司,台灣艾貴太陽能源公司負責開發。韋能能源2012年在新加坡成立總部,全球有185座再生能源電廠,2015引進台灣。這個位於濕地上的電廠,從2017年開始評估,到了2019年便完成了70MW容量的施設開始售電,全球資本在能源開發的速度和影響力上可見一斑。   位於鹽田濕地上的太陽能板高度相對較高。   從高處俯瞰,大面積的太陽光電板中浮出一隻黑面琵鷺的圖樣,這是由於此位址正是過去的布袋鹽場,鹽田廢棄之後,能源局將原先分為1到9區的鹽場,扣除已經不是鹽田的1至5區,及6、7區生態保護區,將剩下的8、9區劃為發展光電的示範區域,由韋能及天泰能源得標。此案場是8區加之9區的一部分,四周皆是魚塭,雖然不如6、7區保護區,但仍是野鳥密集出沒的地方。為我們解說的鳥會人員便提到,布袋全區有40000隻水鳥,為全台最多,而黑面琵鷺有800隻,光是艾貴義竹電廠附近就有200隻,數量上占了20%。也因這樣的生態特殊性,此案場僅開發70%的面積,共計55公頃,剩下30%的20公頃土地則作為野鳥的生態區,並從開發初期便和中華鳥會以及邱彩綢老師合作。   艾貴義竹電廠一方面為了野鳥的活動空間,一方面為了東北季風帶來的揚塵問題,案場設置水門及抽水站,視情況調控水位,由於自有抽水站,若是遇到颱風或豪雨,也不必擔心淹水問題。2018年韋能在準備施設期間遇上823洪水,因此太陽能的模組支架增高至1.7公尺,比百年洪水量再多50公分,這樣的調整也可看出過去氣候的常態已被破壞,氣候行動迫在眉睫。由於處在野鳥多的地區,鳥糞會影響到太陽能板的效率,增加清洗頻率的需求,不僅如此,鳥糞會使發電及發熱不平均,導致電路的損壞。鳥糞和灰塵產生的熱斑是不可逆的,若情況太嚴重,只能將整個面板撤換。太陽能板的清洗則是利用水車、刷子,另有空拍、無人機、紅外線構成鳥糞及灰塵監控系統,平均一年清洗1點多次,其餘則重點清洗。由於鹽田本是太陽充足的地方,艾貴義竹電廠的發電效率可達到年平均一天4小時。   環境方面雖也考慮過種植植物,但是鹽田的土地太鹹,植物難以生長,進行太陽能板作業時,也有被壓垮的風險,因而放棄。生態監測則由中華鳥會的高雄鳥會負責,由於不是顧問,僅給予意見。鳥會曾發現電廠附近野鳥減少的情形,調查之後發現是水位調控過高,對於黑面琵鷺等可棲於20公分水深的鳥類沒有影響,但是短腿的鳥類就無法進入。韋能在了解這樣的狀況後,也進行了調整,從言談中可察覺他們對於生態保護的成果十分自豪。為我們解說的鳥會人員提到,野鳥的監測數量穩定之後就不必頻繁觀測,未來也希望附近的社區也能認識附近的野鳥,加入保育觀測的行列。   由電廠介紹所二樓看出去的風景。   鳥會的人員負責定期觀測,這附近時常有水鳥出沒。   於艾貴義竹電廠介紹所二樓的合照。   介紹完艾貴義竹電廠後,鳥會的人員也帶我們到附近的太陽能電廠看看。黃淑德理事主席表示,由於這裡是鹽灘地,相對偏鄉的場所,因此廠商特別愛來開發,許多熱錢都流入地方,改變原本的地方結構,綠能儼然成為大型圈地運動。鳥會的人員也提到,並非每個案場都會執行環境影響的相關措施,尤其是公家的案場因對話困難,抗議更多,外商反倒較願意投入心力調整、溝通。雖然短期來看野鳥並沒有大量減少,但未來受到影響是必然的情形。   附近漂浮式的太陽能電廠。   地球公民基金會:辦公室的節能行動   結束了嘉義布袋太陽能電廠的參觀後,我們一路向南前往高雄,參觀地球公民基金會翻新的節能辦公室。地球公民基金會於2007年成立,主要負責與環境保護相關的生態調查、政策研究、教育推廣,以及組織公民行動,營運資金則向大眾募款。   蔡卉旬主任向我們介紹過去的地球公民基金會辦公室沒有會議室,雖然有同仁的位置,但開會還是要向外租借場所。在考慮更換辦公室地點時,正巧一位熱心人士願意提供空間,正是現在我們所在的新辦公室。當初來探勘時,他們見到這棟大樓西面全是落地玻璃,南面沒有窗戶,底下便是人車來往頻繁的大馬路,不僅溫度很高,空氣品質也不好,鄰近的辦公室全天候開著很強的冷氣。這樣的環境讓他們一度打消了將這裡當作新據點的念頭,但轉念一想,最後選擇了將改造耗能的環境當作一個挑戰,因而他們請來綠適居及建築師,並居中作為協調的橋樑。   為了改善室內溫度及空氣品質,空間的改造重點置於隔熱與通風上。首先是西曬的問題,綠適居在落地窗的那側加裝了一道鋁門窗,將熱氣留於落地窗及鋁門窗中的空間,不進入室內,以解決大樓空間過熱的問題。蔡卉旬主任提到,冷氣調低1度會多耗6%的電力,當時臨近傍晚,溫度計上顯示外層玻璃53度,內層玻璃35度;室外45度,而室內僅32度,從數值上來看,達到了很好的隔熱成效。不僅如此,綠適居還利用原先遭建築師反對的動力吸風,從另一側小巷弄吸入空氣、過濾PM2.5、除溼,再利用冷氣降溫,改善室內溫度及空氣品質的問題。由於吸入的空氣經除溼,不僅令冷氣的需求降低,人體也會感到更加舒適。統一將空氣冷卻搭配隔熱使耗能減少,而被排出的廢氣由於比室外的溫度更低,還能通至鋁窗的隔熱空間進行降溫,這樣的方式也令傾向利用窗戶通風的建築師得以接受。此外,舊的地板、長桌、玻璃等也被重新設計,物盡其用。   地球公民基金會網站上的改造示意圖。   透過這樣的建築改造,地球公民基金會的新辦公室用電只有普通商業辦公室的30%,不僅節能,由於有空氣過濾及除溼,也讓空間更加健康舒適。蔡卉旬主任說很希望有更多人來參觀,知道這樣的節能方法,台灣的商業大樓這麼多,冷氣都開得非常強,卻也未必更舒服。自從新辦公室落成後,同仁們都不用像過去夏天忍著不敢開冷氣,或偷偷至隔壁辦公室門口蹭涼風。同時她也提到,把節能及屋頂型太陽能做起來,其實也是為地面型太陽能爭取時間及空間,減少環境生態上的衝擊。   於地球公民基金會新會議室的合照。   中央畜牧場:創造循環經濟的養豬達人   中央畜牧場是主婦聯盟長期的合作夥伴,目前由第二代的蘇增、蘇鵬兄弟經營,兄弟各有畜牧、獸醫的專業。第一代規模不大,過去飼養1、200頭,但如今中央畜牧場不僅自己培養種豬、人工授精、飼料配製、甚至有沼氣和太陽能發電等等,可以說是走在養豬技術的最前端。充滿開創精神及對養豬的用心熱情讓他們在2015年得到了神農獎的肯定。   然而,這樣的成功並非一蹴可幾,農委會曾在20多年前嘗試於畜牧場推行沼氣發電,中央畜牧場也第一批投入,最後卻以失敗告終。到了2013年,脫硫技術已發展成熟,中央畜牧場的沼氣才成功開始穩定供電。蘇鵬表示以前沼氣發的電是自己用,2019年改為1度電5塊之後,才開始售電,平均一天能發。他們也是屏東縣第一座在屋頂放上太陽能的畜牧場,早在2001年時就裝設了340KW,可說是養豬事業中發展綠能的領頭羊。除了將原本會汙染環境的沼氣拿來發電外,畜牧場中也有溫室,將剩餘的沼粒作為有機肥料種植小黃瓜、香瓜,沼液則拿來養殖綠藻,也免費供給農民和行道樹的灌溉。養殖出的綠藻,又能拿來養蝦。這樣從產地到產地,循環不息的資源利用,使養豬也變為一項永續事業。   蘇鵬提到過去小型的養豬戶廢水都直接排至水裡,使優養化嚴重,他起心動念開始發展循環經濟,盡可能不汙染環境,就是希望改變養豬事業的形象,讓養豬戶也有好名聲。他說:「解決問題需要智慧,貫徹執行時則需要耐心。」「養豬雖然賺不了很多錢,但負起社會責任,可以生產健康安全的食品給大眾吃。」   養殖綠藻的池子。   漢翔製作的沼氣發電機。   沼氣發電的集氣袋。   於中央畜牧場門口的合照,雖然台北持續下雨,但屏東的陽光十分溫暖。    
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2020.11.14
[紀錄] 1015 太陽能發電現場見學 & 面板回收討論會
太陽能發電現場見學 & 面板回收討論會 圖、文:吳宛柔     在太陽能板回收講座開始之前,我們先參觀了綠電合作社位於基督長老教會總會事務所樓頂的天空7號案場。長老教會和綠電合作社結緣甚早,也一直關注生態及環境議題,因此綠電第一座台北市電廠才有機會於此處建成。黃淑德理事主席表示天空7號旁邊就是台電大樓,台電有100個理由不做北部案場,忽略微小力量的累積,但綠電卻有100個理由去做。   天空7號在2019年10月28號啟用,裝置容量50kWp,即將設置滿周年。由於此屋頂有些許遮蔭,因此採用優化型太陽能板,可將特定時段發電效率不佳的部分關閉。天空7號的太陽能板設計為向南方傾斜5度以增加發電效率,台北的太陽能發電期間主要集中在5月至9月,天氣變陰發電就會很快下降,根據官方所提供1kWp裝置容量的年度日平均發電量約2.3度電,雖比不上南部可以到達3.5度電,意即一年中平均每天太陽可滿載照射的時間有3.5小時。然而,天空7號一年的發電量可達到43000度,等於供給15個家戶的用電,相較官方預估的發電量(2.3 x 50kWp x 365天 = 41975度)還稍多出一些。黃淑德理事主席表示:我們與氣候共存,不可能每天都是晴天,目前公民最有力行動的型態還是太陽能,不管是哪個地區的太陽能,都具有削峰的作用。     今日的太陽能回收講座邀請到長期於政策研究耕耘,擔任政策智庫的工研院綠能所的周承志博士。他提到在太陽能板回收的法規上,歐盟及日本的法規較為先進,歐盟的作法是課生產商或進口商回收費用,而日本則是在東日本大地震後,產生許多太陽能設備的毀損,因此開始要求施設者或使用者提交建置總額的5%作為回收費用。這個概念類似於我們四大家電由廠商負責負擔回收費用,台灣模仿日本的模式,過往太陽能板回收的問題是不清楚它是一般廢棄物還是事業廢棄物,規範訂定後,每片太陽能板都編列廢棄物代碼,廢棄時直接按編碼收走。台灣目前的太陽能裝設總量約4.1GW,從2010年躉購費率(FIT)出現後,至2019年裝設總量成長了136倍之多,要達到2050年的目標20GW,還要再持續成長5倍。2030年預估會有1萬噸的廢棄太陽能板出現,之後的每一年會出現1萬噸,然而1萬噸並不到事業處理量,可能一間公司就解決了,因此目前的作法是先覆上遮光布儲存,以防面板累積熱量燃燒。     周承志博士提到目前的太陽能已經很精進了,一片太陽能板從過去的200瓦到如今的300多瓦,甚至近來的能源週展出的雙面發電,可以超過400瓦。太陽能發電可以分為幾個部分:太陽能電池、導線、背板、鋁框、玻璃、封裝材,成分由矽、金屬、玻璃組成。太陽能晶片作為太陽能板的發電核心,大致分為矽晶型、薄膜型及其他。矽晶型即為我們常見的太陽能板,成分為60至70%的玻璃、鋁15至18%、高分子封裝材料EVA(乙烯−醋酸乙烯酯共聚物)6至7%、矽3至4%、貴金屬(銅、銀線)1.5至2%,其中最值錢的就是貴金屬和矽,其他皆為常見材料,然而因為處理導線成本太高,因而對廠商來說最具回收效益的是鋁。矽晶型又可分為三層:玻璃、EVA黏合的發電器、背板,EVA是可維持20年以上的塑膠,類似於熱熔膠型態的物質,十分頑固, 回收的重點就在於將黏著的EVA去除。薄膜型是將發電器材用電鍍的方式鍍至不同材料上,它的好處是材料需求少、省錢、輕薄、可塑形,但相對而言,使用年限較短,能回收的東西也不多。回收的方式有機械粉碎法、熱處理法、化學溶液法、熱刀法等。機械粉碎法是先拆下鋁框及外殼,將剩餘的東西打碎,再以水、重量、超音波做分類回收;熱處理法同樣是拆下鋁框和外殼,將EVA加熱裂解,再將其他東西回收,但此方法必須處理有毒氣體的問題;化學溶液法是拆下鋁框和外殼後,以化學溶液將EVA溶解,概念上如同利用去光水去除指甲油;熱刀法是日本公司NPC的專利,利用加熱道具將玻璃、和EVA切開,剩餘的部分則可用化學溶液法處理。將EVA分離出來後,還可以進行第二階段的回收,利用濕式冶金將貴金屬取出。目前台灣以物理處理為主,也就是機械粉碎法,因為熱處理及化學溶液都有些門檻,以及有毒廢氣及有毒溶液的問題。   太陽能板的回收實際上跟許多高科技產品相似,並不是我們沒有技術去進行處理,而是基於成本原因,導致無法妥善再利用資源以及造成環境的外部效應。未來無論是暫時儲放還是利用機械粉碎法、化學溶液法等方式回收,它的處理過程都是身為公民、身為電力生產者及消費者的我們,可以再持續關注的議題。      
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2020.11.14
[紀錄] 1006 掩埋、焚燒到太陽能:垃圾變能源的一日見學
掩埋、焚燒到太陽能:垃圾變能源的一日見學 圖、文:吳宛柔   福德坑衛生掩埋場的前世今生   10月6日早晨下起毛毛雨,30多位綠電合作社的社員出發前往今日的垃圾學習之旅。   賴偉傑老師在車上為我們解說:「今天是一半看能源一半看垃圾。」圍繞於垃圾轉化能源的,是台灣40年來的垃圾政策及管理邏輯的變遷。以往沒有垃圾概念的時候,廢棄物常是用車載到山邊、水邊丟棄,或是自行焚燒。35年前開始垃圾掩埋場的政策,將垃圾聚集,並在底層用防水布防止汙水擴散,將汙水引出統一處理。1985年福德坑衛生掩埋場啟用,1994年因容量滿載而停用。25年前,政府開始垃圾焚化政策,各縣市先後興建焚化爐,現在則轉向零廢棄政策。   垃圾掩埋場為鄰避設施,1999年開始復育計畫,2004年轉型為「福德坑環保復育園區」,總面積共98公頃。適逢再生能源發展,太陽能發電缺乏建置的土地及屋頂,尤其台北市寸土寸金,更是遇上瓶頸。因此,行政院於2016年展開「太陽光電2年推動計畫」,規劃於國內停用的掩埋場設置太陽光電,由福德坑衛生掩埋場轉型的「能源之丘」即是第一個掩埋場發電案例。   「能源之丘」於2017年掛錶啟用,以公私協力之方式進行,由台北市政府提供土地,大同公司出資建置,總面積3公頃,7680片太陽能板,總裝置容量2MWp,一年可發電達200萬度,約等於570戶家庭一年的用電量。而得標的廠商須將售電所得的10%回饋市政府,一年約100萬元左右的金額。除了福德坑第一掩埋場轉型為「能源之丘」外,第二掩埋場南港隨後也跟進建置「能源之丘2.0」,其太陽能面板及發電量約是「能源之丘」的一半。   「能源之丘」的建置商大同公司擁有許多承包公家案場的經驗,林經理為我們介紹由於台灣多颱風、地震,建置太陽能發電廠首要考慮的是結構安全,第二是電力安全。「能源之丘」的特殊之處在於垃圾掩埋場的土質鬆軟,垃圾會隨著時間沉降,無法用一般工法建造。他們特地向美國取經,利用置重式的設計,不做任何對地鑽孔的工程,而是用水泥基座固定,這麼做同時也保留了復育園區的完整性。太陽能板沿著坡設置,看上去高低參差,林經理說坡地也能放置,只是成本相對較高,此案場大約11至12年回本。     不僅是太陽光電,垃圾掩埋後產生的瓦斯也可作為沼氣發電,園區內的沼氣發電2001年啟用,同樣也是委外經營,一年售電110萬度,沼氣會逐年減少,目前降至一年72萬度左右。   於能源之丘前的合照。     木柵焚化廠:垃圾真的可以變黃金嗎?   參訪完「能源之丘」後,我們前往木柵焚化廠,賴偉傑老師問我們:「焚化爐的發電算是生質能、廢棄物能,還是氣電共生?」   台灣大型焚化廠有24座,木柵是少數由政府經營的焚化廠,廠內有4座焚化爐。將這4座焚化爐的小煙囪集合成一支高達150公尺,約50層樓高的煙囪,即是我們熟悉的木柵焚化廠代表長頸鹿煙囪。焚化爐裡的溫度高達850至1050度,24小時運作,人員三班制輪流。台北市一天的垃圾量2100公噸,約420輛垃圾車,而木柵焚化廠一天可消化1000公噸的垃圾。   賴偉傑老師提到,目前焚化爐燃燒的垃圾組成:40%廚餘、35%紙、15%塑膠、5%是布,剩餘為其他。垃圾燃燒後,體積變為原本的10%,重量變為原先的15%,並產生底渣及飛灰。廠方向我們解釋,顆粒較粗的底渣會利用於鋪路等工程,而飛灰則送至亞泥等水泥廠製成水泥,賴偉傑老師則表示由於底渣和飛灰可能含有垃圾燃燒後的有毒物質,是否用來鋪路或製成水泥應進行評估。我們平日做的垃圾分類和焚化爐最相關的就是,若是沒有確實分類,塑膠袋及電池進爐燃燒會產生毒物戴奧辛,而玻璃和鋁罐則會造成焚化爐的阻塞、故障,工作人員必須穿著特別的裝備進爐清理。   一般焚化爐興建時會配置發電機組,光是透過燃燒垃圾就占台灣發電的1%,換句話說,焚化爐其實是小型發電廠。廠方向我們簡報時,是介紹生質能發電,生質能泛指所有有機物質,經轉換所獲得之可用能源。焚化爐可說是生質能源,在發電原理上則透過燃燒所產生高溫高壓的蒸氣發電,目前台電是以汽電共生的方式向焚化廠購入電力,一度電內還分尖峰、離峰之價格,平均售價約1.7塊。台灣的廢棄物能一度電售價約3.9塊,但是針對將廢棄物重製成廢棄物衍生燃料(RDF)進行之規範,焚化爐由於將垃圾直接燃燒而未重製,因此並不在廢棄物能的範疇內。賴偉傑老師提到,焚化爐販售的電力價格其實不高,也和一般的汽電共生價碼不同,因此現在有許多民間的焚化爐業者希望能提高這個價格。木柵焚化廠的年總發電量約7500萬度,其中4成自用,6成售予台電。賴偉傑老師說:「雖然我們都說台北市沒有發電廠,但結果今天看了兩座發電廠。」   焚化廠當初設計壽命為20年,1994年開始啟用,目前已經超過年限6年,廠內的零件雖有更新,但老舊的焚化廠還是較易面臨突發故障,需要進行無預期的搶修。焚化廠會每2個月輪流停下4個焚化爐,每3、4個月也必須檢查及清理爐內影響焚燒的物質,一年中歲修2週,和其他台北市的焚化廠相互配合時間。一般來說台北市並不會處理其他縣市的垃圾,除非像基隆或雲林焚化廠還沒完工時,由環保署統籌調度。目前台灣的焚化廠普遍老舊,必須開始思考更新或重建相關之問題。   操控垃圾夾取的控制室。   人類欲望的殘餘。   現場看的垃圾量很令人震撼,在夾取垃圾進爐燃燒的同時,底下亦有垃圾車在不斷添入新的垃圾。   由側邊拍攝的四個焚化爐投入口。   在參觀焚化爐前,廠方讓我們玩了一個垃圾大富翁的遊戲,燃燒更多垃圾的人能獲得更多資金,進而擁有更多焚化廠。賴偉傑老師卻質疑這個環境教育的設計概念,他認為垃圾應是以減量為主,而非用垃圾作為資源來進行教育。10年前台灣人均一天會產生1.3公斤的垃圾,到了近年則降至0.39公斤,這表示大家有認真執行垃圾減量。但是,民生廢棄物減少,焚化廠為了營運,反而進更多事業廢棄物來燒,賴偉傑老師認為事業廢棄物應受到管制。不僅如此,為了不要燒出戴奧辛,垃圾分類應做得更細,並且不要讓含氯物質、重金屬,及燃燒不完全的東西進爐,如:塑膠、鹽、廚餘、金屬物、雜誌報紙等。賴偉傑老師說:「提倡垃圾分類,實際上也是為了我們自己的安全和健康。」   黃淑德理事主席也補充道:焚化爐的公司其實都是核電廠來的,在1980年車諾比事故之後,核電廠工業為了生存,將技術轉移至興建焚化廠。焚化爐和核電廠都屬於「後悔策略」,現在不做會後悔,但做了之後未來還是會後悔。我們雖然能將部分垃圾轉化為其他能源,但它不是沒有外部效應,也並非最好的解方。垃圾是無法變為黃金的,焚燒不會讓垃圾消失,也會產生有毒的戴奧辛、底渣、飛灰等物,垃圾可以再利用固然是好事,但要切記從源頭減量及確實分類才是最重要的!        
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