企業節能減碳不孤單!在經濟部能源局大力支持下,工研院發表低碳能源發電ORC系統(有機朗肯循環機組organic Rankine cycle,簡稱ORC),為國內首次成功研發的ORC機組,且掌握所有核心研發技術,售價成本僅為國外同級產品售價的1/2,性能媲美國際產品性能水準。由於應用範圍廣泛,工研院今日也同步推動「低溫餘熱發電產業聯盟」,結合中鋼、永豐餘、高力熱能、漢鍾精機、真敏國際、台灣鋼聯等都加入聯盟行列,共同促成我國低溫餘熱發電產業蓬勃發展。

經濟部能源局蘇金勝組長表示,低溫熱能來源豐富且多樣化,可來自表層海水和深層海水的海洋溫差熱能、工業餘熱、地熱、溫泉、生質熱能、太陽熱能等,其中溫泉、地熱、生質熱能、太陽熱能等屬於再生能源領域,亦屬於中、低溫熱能範疇,蘊藏量豐富,利用ORC可以回收低溫熱能(<230℃)並產生電力,可作為化石燃料替代方案,紓緩或解決溫室氣體效應。而國內鋼鐵業、煉油石化業、造紙業、紡織業、水泥業、食品業、化學業等熱製程每年均排放大量餘熱,初步估計工業餘熱可發電量達2~3GW,年產值45~50億台幣,年減碳量1600萬噸。

蘇金勝指出,能源局自97年開始委託工研院就我國低溫熱能特性,投入ORC機組研發,掌握機組系統設計、關鍵元件開發和系統整合與測試等技術,研發成果已成功與花蓮台肥合作應用於海洋溫差發電、並與高雄中鋼合作進行工業餘熱發電。工研院厚實的機組研發成果,結合製造端廠商如:螺桿膨脹機廠商漢鐘公司、熱交換器廠商高力公司;用戶端廠商如:中鋼公司、永豐餘公司、台灣鋼聯公司和系統商如:中鋼機械、真敏公司等,期許形成產業聚落,共同推動我國低溫餘熱發電產業。

工研院綠能所所長童遷祥指出, 工業熱製程產生的低溫熱能由於溫度較低, 以往視為無經濟價值,所以直接以煙道廢氣、低溫蒸汽或熱水排放,造成能源浪費和熱排放污染。但ORC可以因應熱源條件,選用低沸點工作流體在蒸發和冷凝時的熱力性質,將從60℃到300℃的熱能轉換為電力。ORC發電因無需燃料成本,僅需機組建造成本,且機組維修少、壽期長(>20年),一般的工業熱能用戶端3年內就可以回本,若熱能溫度愈高,ORC發電效率愈高,回收期愈短。評估目前各項低碳能源發電技術的CO2減量成本;ORC發電最具備競爭力,為國內有潛力全力發展的產業。工研院投入ORC系統建造、關鍵元件研發和系統整合與測試。99年在台肥花蓮廠建立國內第一座海洋溫差發電示範機組。其熱源(表層海水)溫度範圍為20℃~30℃,表層海水和深層海水間的溫差只要超過10℃就可以發電。今年更擴展ORC技術至低溫餘熱的回收和發電,熱源溫度範圍為90℃~130℃。與中鋼公司與漢鐘公司合作成功開發10瓩和50瓩ORC機組。

「低溫餘熱發電產業聯盟」的推動,期能引領國內中、低溫熱能發電研發熱潮,新創我國綠能產業。一方面可為企業帶來龐大的節能效益,同時還可帶領台灣的產業逐步邁向高值化產業發展,創造新商機!

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