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耗資7億 全台最大地熱電廠在宜蘭 清水地熱年發2500萬度綠電
上架日期 2021-11-24
提供單位環境資訊中心

我國綠能再添生力軍,宜蘭清水地熱電廠今(23日)重新啟用,成為我國最大的地熱電廠。副總統賴清德、經濟部次長曾文生、宜蘭縣長林姿妙與立委蔡壁如都到場見證。這座關廠近20年的電廠,由台汽電與結元能源共同開發,耗資7.65億、經過五年重新修整、擴建,完成4.2MW的地熱發電容量,每年可提供約2500萬度綠電,約18萬噸的減碳效益。
因故關廠近20年 清水電廠浴火重生 成首座民營地熱電廠  
宜蘭清水地熱是觀光遊憩區,絡繹不絕的遊客到此煮蛋、煮玉米,正是運用「地熱能」。許多宜蘭人都知道,這裡還有一座地熱電廠——1981年因應全球能源危機,政府提高能源自給率,在宜蘭清水完成了3MW的地熱機組,卻因水質含有碳酸鹽類,導致地熱井結垢阻塞,出水量漸少,1993年時剩不到原先容量的10%而關廠,台灣地熱發電隨之沉寂。

近年來,產業對再生能源需求漸增,地熱能再度受到矚目。賴清德說,氣候危機迫在眉睫,淨零碳排已是全球趨勢,全世界都要逐步減少化石燃料,改用再生能源,台灣位處在環太平洋火山帶,地熱非常豐富,「清水地熱電廠是台灣唯一的MW級地熱電廠,也是台灣能源轉型、邁向2050淨零碳排的里程碑。」他也期許經濟部與民間業者合作,讓台灣的地熱能持續發展。
相較於太陽光電及風力發電,地熱能更穩定,不會因為太陽下山或風力減弱就不發電,清水地熱裝置容量約4.2MW,每小時約可發電3000度,換算下來每年發電可達2500萬度。若未來維運順利,宜元公司也規劃將清水地熱機組擴建到9.5MW。

地熱井深度約四座101大樓 「取熱不取水」將地熱水回注地底
清水地熱電廠的重啟並不容易,台灣汽電共生公司及將捷集團合資成立宜元公司,耗資7.6億重新配置管線、發電機組、修復原有地熱井等工作。原先鑿井深度約2000公尺深,約等於要在地底下挖4座101大樓的高度,但既有地熱井已經相當老舊,需要花費許多心力清理整建。

宜元公司董事長林樹森表示,清水地熱的熱源約150度,適合設置中低溫熱水型地熱發電,因此設置有機朗肯熱機循環(ORC)發電系統,採「取熱不取水」的方式,利用熱交換將機組內的有機溶液加熱推動發電機,有機溶液使用後會使用氣冷降溫,再回到系統重新使用,而地熱水則完全回注到地底,避免耗損地熱水。
清水地熱工程師吳承穎進一步說明,150度的地熱水利用後會降溫為80度,每小時約需140噸的地熱水才有足夠的熱能,由於水井仍會隨著使用時間而有「結垢」的情形,因此會採機械式洗井,避免化學物質影響水質,也需視堵塞情況評估是否開鑿新的地熱井。

回顧興建過程耗費近五年,吳承穎不諱言,行政程序花費時間最長,若只算工程期約只需一年餘。林樹森也說,行政部門過去沒有核准地熱電廠的開發經驗,特別是土地使用設及林務局、水土保持、原住民傳統領域等,因此需要花較多時間溝通。

經濟部盼藉此經驗  讓地熱與光、風並列三大再生能源
據了解,清水地熱電廠可能是台灣2025年以前最大的地熱型電廠,雖然在花蓮紅葉、台東金崙、新北陽明山及烏來等地都有地熱電廠的規劃,但目前評估的發電能力都未達MW等級。

林樹森表示,地熱電廠維運相對困難,且投資風險較高,經濟部已調整躉售電價制度,提高業者投資意願,但考量到地質差異,每個案廠所需的時間、經費不同,其中又以鑿井的成本特別高,新鑿每口井約需6000萬元,「若能由政府先完成探勘鑿井,再轉由業者營運,較能降低業者投資的疑慮。」

為推動地熱發電,經濟部2021年的地熱電能躉購費率為每度5.19元,同時也提供階梯式費率,前10年每度6.17元,後10年每度3.56元,將低業者前期還款壓力。換算下來,若清水地熱電廠每年順利發出2500萬度電,前10年售電收入約15億元,還可取得再生能源憑證。
曾文生坦言,過去台灣確實比較缺乏地熱開發的經驗,因此行政部門須花費較多時間核准,經濟部會持續努力來降低業者投資風險、盡可能提供資源,如調整躉購費率、提供掘井補助等,「明年上半年也會把地熱電廠開發的規範及原則整理好,讓法律更簡明。」期許地熱將成為太陽光電、風力發電之後,第三大的再生能源產業。

此外,經過跨部會協調,10MW以下的地熱電廠免實施環評,已大幅縮短地熱申設時程,能源局也設置「地熱發電資訊網」,公開過去地熱探勘文獻圖資供業者參考。經濟部表示,未來將精進地熱申設程序,並檢討躉購費率,以加速我國地熱發電發展。