目前世界各國都將燃料電池技術開發與推廣列為重點工作,並利用獎勵、補助、法規與教育等工具,以期達到推廣燃料電池的目的。我國燃料電池的發展,2009年才開始進入示範運行階段,未來將會進入推廣與商業化階段,因此研究燃料電池發電補助亦為先期研究的必要課題。目前進行的示範運行計畫,主要是利用氫氣運轉的發電機組,補助費用大致為機組製造費用的50%,同時幾乎全額補助燃料費用。未來技術較為成熟後,補助費用與方式應當與示範運行的標準有所不同。
由於燃料電池發電機組尚未成為真正商業化的產品,因此各公司的產量都非常有限,不能達到經濟規模,因此現階段的價格都是偏高。如果就現有的購置費用計算,具有誘因的補助費用應該不是合理的數目,必須等到產量與成本降到某種程度,才可達到政府、產業界與消費者皆可接受的程度,這是各方必須共同努力的工作。以下是有關發電費率尚待研析的一些課題:
- 日本家用燃料電池機組商業化的經驗可做為借鏡,我國產業界是否有此種技術,是否有量產能力,是否有競爭力,尚需進一步評估。
- 目前能源局推動的示範運轉補助計畫,期程結束後是否需要重新檢討,以便修改補助方式。
- 國外發電機組的推廣措施主要為補助50%的購置費用,另外對於發電與賣電也可補助,以促使實際應用,在推廣初期是值得研究的課題。
- 台灣電價相較日本與歐洲顯得偏低,因而利用天然氣重組發電,較不具經濟效益,躉購電價可能偏高。
現階段由於引用技術與觸媒成本原因,燃料電池發電成本偏高,不利市場推廣,但燃料電池裝置較不受地域及氣候之影響,能穩定提供電力來源,相較之下,SOFC燃料電池裝置發電優於其他發電方式;又燃料電池發電仍須考慮燃料來源或燃料價格,唯後續技術發展與成本結構變化,期望能先與再生能源搭配,作為其備用、儲電裝置,可提高再生能源使用率,也可降低燃料電池發電價格。本研究先行針對「氫燃料電池發電系統」發電躉購電價或電價補助方案進行資料蒐集與先期研究,以備未來主管機關研訂相關獎勵措施之參考。
- 使用參數:SOFC:21萬元/瓩;PEMFC:87.5萬元/瓩
- 資料說明:
- SOFC:以美國Bloom Energy SOFC 100kW機種作為參考,價格為70萬美元,折合台幣約2100萬元(即21萬元/kW)。
- PEMFC:以日本家用電熱共生燃料電池機組1kW機種作為參考,價格為250萬日圓,折合台幣約87.5萬元。
- 僅機組費用,未包含前其規劃作業費用及土地費用等。
再生能源電能躉購費率(含燃料電池試算)
項 目 | 折現率5.25%試算(元/度) |
1瓩以上至10瓩太陽光電 | 11.1883(有設施補助) 14.6030(無設施補助) |
10瓩以上至500瓩太陽光電 | 12.9722 |
500瓩以上太陽光電 | 11.1190 |
1瓩以上至10瓩風力 | 7.2714 |
10瓩以上風力 | 2.3834 |
風力發電離岸系統 | 4.1980 |
川流式水力 | 1.5393 |
地熱能 | 5.1838 |
生質能 | 1.4869 |
廢棄物 | 2.0879 |
SOFC 100瓩 | 4.4075(有設施補助) 6.5217(無設施補助) |
PEMFC 1瓩 | 11.1025(有設施補助) 19.9116(無設施補助) |
資料來源:再生能源電能躉購費率審定會資料、本研究整理
在未補助狀況下,SOFC裝置的發電價格僅優於太陽光電、風能及川流式水力等發電系統,在有補助的狀況下,SOFC裝置之發電價格亦優於地熱能;PEMFC裝置之發電價格在未補助的狀態下,為所有新能源中發電價格最高的一種,在有補助的狀態下,則僅略低於太陽光電之發電價格。由敏感度分析來看,對於兩種發電裝置來說,年售電量、期初設置成本以及使用年限對於躉購電價之影響最為顯著。目前各家廠商產品也應針對這些項目進行改善,假設能降低裝置費用、增加裝置之使用耐久性,即能降低躉購電價費率。
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