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提高電網效率 全球可減少約5億公噸碳排

學術期刊《自然氣候變化》指出,低效率輸配電基礎設施在傳輸電力時,造成更大的電力損失,減少電網的能源浪費,可成為降低溫室氣體排放量的關鍵因素。法新社

當談到減緩氣候變遷影響時,減少能源浪費的概念很少被注意。據學術期刊《自然氣候變化》(Nature Climate Change)最新文章指出,低效率輸配電(T&D)基礎設施在傳輸電力時,造成更大的電力損失,而減少電網的能源浪費,可成為降低溫室氣體排放量的關鍵因素。

根據Ars Technica報導,低效的輸配電系統需要額外發電來補償電力損失,那些大量使用石化燃料發電或缺乏強大電網基礎設施的國家,對於環境有嚴重的負面影響。

每年全球補償性排放(Compensatory Emissions)相當於近10億公噸二氧化碳排放量,與大型卡車或整個化工行業的年排放量相同。《自然氣候變化》調查142個國家的輸配電基礎設施,結果顯示,提高電網效率,可減少約5億公噸二氧化碳排放。

為了達到檢測的準確度,研究團隊量化從中央發電廠經由高壓輸電線路再到消費者的輸配電損失,然後透過配電網路(連接到終端使用者的電線杆與電線)輸送到當地。當能量通過這個網路時,金屬絲中的電阻會產生熱量。這導致用來發電燃料一部分的能量,在輸電過程中損失。

研究團隊使用「生命週期評估」(Life Cycle Assessment)的方法,分析發電廠的排放量,科學家的報告是基於不同國家特有的發電組合以及輸配電損失。

據了解,印度和巴西在2016年的輸電與配電損失總計分別達到19%、16%。但在海地、伊拉克與剛果,比例超過50%;在已開發國家中電力損失較低,例如美國(6%)、德國(5%)及新加坡(2%)。這些數字也表示,將電力短距離傳輸至人口密集的市中心比傳輸到分散的農村地區來的更有效率。

報導指出,解決輸電與配電損失,最簡單的方法是採用新興技術和升級現有的基礎設施,包含遠端輸送電力及本地配電,例如,更換電線、使用超導體(Superconductor)降低電線中的電阻,進而減少能量損失,以及控制功率流(Power Flow)和高壓直流輸電(HVDC)來改善傳輸效率。

隨著各國環保意識提高,計劃於2020年積極應對氣候變遷,並實現「去碳化」(Decarbonizing)的目標。因此,將低碳電力結合高效電網,可實現能源轉型及永續社會發展。


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