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【案例】【案例】渦輪發電機改善以減少燃煤鍋爐系統中化石煤炭的消耗渦輪發電機改善以減少燃煤鍋爐系統中化石煤炭的消耗 A.計畫活動說明 A.1. 計畫活動描述 位於印度 Tribeni 的 ITC 紙板和特殊紙張部門PSPD，最主 要用電來源是來自本身內部發電，以及少部份的電網購電。PSPD 決定以一台效率較高的新購渦輪發電機TG3替代舊有的渦輪 發電機TG1，由於效率的提升，因此在一定發電量下，減少了 蒸汽消耗 25，同時，也減少了煤炭消耗。基本上，本計畫的目 的在於以高效率渦輪發電機的替換，改善現有渦輪發電機的效 率，藉此，減少用於發電的蒸汽使用量以及當作鍋爐燃料的煤炭 使用量，使得因為化石燃料燃燒所產生的溫室氣體排放更進一步 地減少。 如果不採用新購渦輪發電機TG3方案，此位於 Tribeni 的 PSPD 將對現有的渦輪發電機TG1進行翻修措施，但是兩方案 措施的效率提升效果將有一番比較，如果以新購 TG3 替代現有 TG1，則蒸汽使用量將減少 24.63，如果使用修繕措施同時在 最佳狀況下操作，所能達到的最大效率提升率僅為 13.2，雖然 更新方案得到的效率提升率較高24.65，但是所需花費的成本 也較高，因此，PSPD 自願性的選擇成本較高但效率提升率也較 高的新購方案，而以成本較低但效率提升率也較低的舊品翻修為 BAU 案例，以便更有效地減少溫室氣體排放，此措施動機符合 CDM 的實施要件與精神。 因此，本計畫的基線能量為修繕後的 TG1 在計畫情景下產 生等量能源所消耗的能量。TG1 的容量為 3.0MW，而 TG3 的額 定負荷為 4.5MW。所以，由於不同的容量，想要進行比較是不可 能的，因此，以基線水準所進行的發電基準評估是略嫌保守的。 所以，以基線水平產生電能亦即，該 3.0MW 修繕渦輪發電機的 產生電能為基準，兩者所消耗蒸汽量差異，將作為計算排放減 量的依據。在上述基線期間，實施此 CDM 計畫，將促使位於 Tribeni 的 PSPD 廠每年平均減少 385 千噸煤炭的消耗。此每年 385 千噸煤炭的減少使用，將直接產生每年 3950 噸等量二氧化 碳排放減量的效果。 透過有限天然資源，例如，煤炭，的節省，本計畫活動對於 1 永續發展有所貢獻。除此之外，下列事項是本計畫對於環境所作 出的直接或間接貢獻 ‧ 減少煤炭燃燒時所產生的 CO、NOx、SOx和灰塵顆粒的排放； ‧ 減少煤炭開採和煤炭運輸的不利衝擊； ‧ 減少能源損失。 A.2. 計畫活動將要採用的技術 A.2.1. 計畫活動的技術和類型 本計畫所安裝的 4.5MW額定容量渦輪發電機TG3之效率 優於現有的 3.0MW額定容量渦輪發電機TG1。在替換安裝 時，PSPD 不僅決定改善效率，同時也決定增加容量，使得他們 可以避免電網的不預期斷電而導致正常生產線的中斷。同時，分 別以 3.0MW 和 1.5MW 兩渦輪發電機代替單一 4.5MW 渦輪發電機是 不可能的。所以，除了較高效率之外，一個 4.5MW 新渦輪發電機 能同時滿足生產所要求的容量。TG3 的額定容量為 4500kW。如 上所述，減少燃料消耗為本計畫的目的，而提升發電容量為附加 的收益。 然而，就 CDM 計畫立場而言，建立類似比較是有點困難的， 因為在額定容量增加的已知情況下，渦輪發電機能源效率改善是 有可能的。因此為了避免過度評估以及採取較保守的策略，建立 基線發電的基準評估是有所需要的。因此，在比較兩部發電機單 位能量需求時，讓 TG1 在基線情景讓 TG3 在計畫情景，產生相 等的發電量，例如，從 TG1 最大可能發電量係以過去 3 年發電 量之平均值定之，我們可以觀察到此計畫將導致 10.69GWh 相等 能量的節省，如果沒有本計畫，這些能量將連續地從鍋爐端的煤 炭燃燒來額外產生。 小型方法論 II-B供應端能源效率改善發電類別 依據所選取小型 CDM 方法論型態和類別 II-B，本計畫類別所 包括的技術或措施，能夠藉由每年 15GWh 等量能源或燃料的減 少，進行一供應電力或熱能系統之化石燃料設備效率的改善，該 等技術或措施可應用於現有發電廠或新發電設備的一部份，總共 15GWhe 的電能節省相當於 45GWth 加入發電廠之燃料的最大節 省。 上述方法論的要求可闡釋如下 1.所提出 CDM 計畫牽涉到發電機能源效率的改善，預估每年有 2 10.69 GWhth相當於 38.48 TJ熱能從小於 45 GWhth 的基線水 平節省下來。 2.另外，本計畫包括現有低效率渦輪發電機以高效率渦輪發電機 的替換。 因此上述特色符合方法論 II-B 所訂定的準則 小型 CDM 計畫 活動應有的簡化型態與程序。因此所選取小型 CDM 方法論的類別 係可應用於本 CDM 計畫。 ITC PSPD 已經安裝了較高效率的渦輪發電機，以替代原先現 有低效率渦輪發電機，TG3 渦輪發電機係購自印度 Bangalore 省 Triveni 工程與工業有限公司，該新購渦輪發電機的額定容量 為 4.5MW，具有的壓力與溫度規格分別為 23.6kg/cm2錶規和 340℃。以 TG3 替代先前的 TG1，單位蒸汽的消耗可減少 24.63，藉此，改善了發電效率。TG3 的平均蒸汽消耗量約為 5.5 噸每 MWh 發電量，修繕後的 TG1 的平均蒸汽消耗量最小約 為 6.2 噸每 MWh 發電量，修繕前的平均蒸汽消耗量為 7.2 噸每 MWh。 TG3 渦輪發電機 ‧ 製造商Triveni，Bangalore 省，印度。 ‧ 渦輪機型號13E。 ‧ 動力45ookW。 ‧ 入口蒸汽壓力23.6kg/cm 2錶規。 ‧ 入口溫度340℃。 ‧ 出口蒸汽壓力0.1kg/cm 2錶規。 ‧ 引擎轉速6950 RPM。 ‧ 輸出轉速1500 RPM。 ‧ 中間轉速範圍-77008050 RPM。 ‧ KVA-5625；kW-4500。 ‧ RPM-1500；P.F-0.8LAG。 ‧ STATOR VOLTS-3300；STATOR AMPS-984。 ‧ INSULATION CLASS-F。 ‧ PHASE-3；HZ-50。 A.2.2.說明計畫活動如何減少溫室氣體說明計畫活動如何減少溫室氣體 本 CDM 計畫活動直接減少使用於發電的蒸汽消耗。原先使用 於發電的蒸汽係供應自廠內兩座燃燒F級和B級煤炭的鍋爐IJT 3 和 IBIL。隨著蒸汽消耗量的減少，由於基線修繕後的舊鍋爐 煤消耗的因此減少，使得來自煤燃燒的溫室氣體排放減少。如果 沒有此計畫活動，ITC PSPD 將持續使用額外的蒸汽，但是本計 畫可減少該蒸汽的額外使用，並減少額外的溫室氣體排放。ITC PSPD 並沒有義務一定要使用新的高效率渦輪發電機，甚至於當 原先設備在沒有重大故障和/或安全危險的情況下。 本計畫活動預估每年可減少 38.48 TJ10.69 GWhth的鍋爐 熱能消耗，產生每年 3950 噸 CO2 的排放減量。 A.3. 所選擇的排放減量額計入期內的排放減量估計值 計入期內的排放減量估計值如表A4-1所示 表A4-1計入期內的排放減量估計值 年份 年排放減量估計值 單位tCO2e 2002 – 2003 3,387 2003 – 2004 3,965 2004 – 2005 4,144 2005 – 2006 4,144 2006 – 2007 4,144 2007 – 2008 4,144 2008 – 2009 4,144 2009 – 2010 4,144 2010 – 2011 4,144 2011 – 2012 4,144 總排放減量估計值 39,504 排放減量計入期 10年 年平均排放減量估計值 3,950 B.基線方法論的應用基線方法論的應用 B.1 適用小規模計畫活動之計畫類別適用小規模計畫活動之計畫類別 依據計畫類別II之B項所選定之基線排放量，須採納下列方式來計算 能源基線乃是計畫界限內之技術性能源流失量。針對翻修措施時， 能源基線係以現有發電單位之獲監督績效來計算。對於新發電設施 時，能源基線之計算，係以否則將依據一般指導綱要之第五段與第 六段第A節規定所安裝之設備所使用標準來計算。 基線排放量乃是將能源基線乘以發電單位所使用燃料之排放係數 來獲得。可以使用IPCC之排放係數預設數值。 4 若是不實施計畫時，將會採納下列翻修措施 1.更換渦輪葉片與隔膜 2.更換噴嘴 3.將調節器governor由機械式更換為電子油壓式 上述提及之翻修措施將會導致編號TG1渦輪能源效率之改善。因此 計畫之能源基線，乃是因為進行翻修可能導致TG1之能源效率改善 程度。因此在基線情境中，達到產生與實施翻修措施後相等之發電數 量時，TG1所可能耗用之大量燃煤量乃是基線。此數量之決定係依 據相對應之蒸汽節約量。亦即是在實施CDM計畫之前與之後的蒸氣 消費量差距，乘以TG1過去三年之每年平均發電量，並將其轉換為 能源單位Tera 焦耳, TJ。同樣地，煤消費量之計算，係以在考量鍋 爐效率、鍋爐端實際能源產出、鍋爐進水能源含量與所使用各類煤之 熱值後，要產生同樣數量能源所節省蒸氣之TJ數值所需要燃燒之煤 數量。 因為Tribeni機組使用兩個鍋爐IJT與IBIL，來持續提供發電所需蒸 氣，因此在計算實際蒸氣節約量時，要考量兩個鍋爐使用時數之加權 平均數。但是因為發電機組之兩個鍋爐使用不同類型之煤B與F等 級，因此要計算每單位能源輸入之實際二氧化碳排放係數tCO2/TI 十分困難。在缺乏國家個別數值時，使用IPCC之預設數值。此時之 計算係將能源節約量乘以煤之排放係數 tC/TI – 26.2與燃料氧化係 數98。因為增加輔助負載所增加之計畫排放量，則自總溫室氣體 排放量中予以扣除。因此如上所述，計畫符合所有決定能源基線方法 與相對應排放減量之準則，因此可以正當地適用於CDM計畫。 使用於決定能源基線與排放減量之數據變數如下 估計與計算值估計與計算值 參數參數 基線與計畫計算基線與計畫計算 依據計畫實施前最近三年TG1之代表性發電量 E rep B 位於基線 依據計畫實施前最近三年TG1之代表性發電用蒸氣消 費量 S rep B 位於基線 基線情境之特定蒸氣消費量 SSC rep B 位於基線 TG3每年實際發電量 E act P 位於計畫 TG3每年發電用實際蒸汽消費量 A act p 位於計畫 計畫情境之特定蒸氣消費量 SSC p 位於計畫 在假設年份之特定蒸汽消費量差異 SSC dif 5 為實施計畫時所需要之額外蒸汽數量 S net 表示為鍋爐輸出之總能源產生量加權平均依據IJT與 IBIL兩個鍋爐之操作時數來計算 E tot 進水之總能源兩個鍋爐之進水皆為100oC E fw 表示為鍋爐輸出之淨能源產生量加權平均依據IJT與 IBIL兩個鍋爐之操作時數來計算 E s 產生額外蒸氣之淨能源需求量 E net IJT第一個鍋爐與IBIL第二個鍋爐之平均能源效率 ηB 以類型”i”之燃料熱值來表示之IJT與IBIL兩個鍋爐之實 際能源輸入 NCVi 溢漏溢漏 因為增加附屬負載使得計畫需要額外增加消費電力。 實施計畫導致附屬負載提高103kW 額外電力之計算，係依據附屬負載在計畫實施前與實 施後之差異，再乘以渦輪TG3之操作小時數 P leak p 渦輪TG3之操作小時數 TG hours P 廠內發電量排放係數之估計廠內發電量排放係數之估計 Y年之總發電量 EG in-house Y年發電之總燃料消費量 E fuel 依據IPCC之二氧化碳排放係數預設數值 燃料之碳含量 – 26.0 TC/TJ IPCC之預設氧化係數98 COEF i C OFi B.2. 敘述排放源人為溫室氣體排放量比較不實施登錄小規模敘述排放源人為溫室氣體排放量比較不實施登錄小規模CDM計 畫活動時之降低情況 計 畫活動時之降低情況 如上所述之計畫活動，可以適用計畫型態第II型–能源效率改善計 畫，類別– B–供應面能源效率改善–發電之小規模CDM簡化模式 與程序。依據針對小規模CDM計畫之簡化模式與程序第28節之規 定，如果計畫參與者可以證明其計畫活動，如果出現列出於附件B之 附錄A上一個或以上之障礙則計畫活動將不會實施時，則可以使用附 件B所列之簡化基線與監督方法。同樣地，對於鑑別出來之CDM活動 名稱為”改善發電系統效率以減少燃煤鍋爐系統之化石燃料消耗 量”，下列障礙已經在計畫規劃與執行階段予以克服，因此使得計畫 具有外加性 障礙分析障礙分析 投資外加性投資外加性 要執行計畫活動下所列出之所有措施，已經投資大約132百萬INR資 6 金，其中不包括僱用能源與環境顧問來從事能源稽核與監督工作之費 用。此種大量投入資金只為減少某些具備全球暖化與溫室氣體排放減 量關切之邊際燃料數量之作法，對於印度製程工業來說並不常見。若 是不進行此計畫時，Tribeni單位將僅投資2000萬INR來進行翻修措施 以便可以順利使用TG1渦輪。因而此計畫基於投資觀點來看具備外 加性。 現有作業實務之障礙現有作業實務之障礙 沒有任何法律規章要求PSPD之Tribeni單位需要實施本項計畫活動。 目前流行之一般作業實務乃是在有或無翻修狀況下皆運轉較低效率 之製造設備。因為PSPD 之Tribeni單位本身具備環保認知，才會在品 質與環境管理系統下，評估與鑑別可以減少能源損失與採納最佳作業 實務之機會。若非ITC PSPD之管理階層決定進行重大投資並將CDM 效益納入考量，本項計畫將無可能發生。 其他障礙其他障礙 組織能力 ITC PSPD之Tribeni單位之核心業務乃是製造高品質紙產 品。ITC PSPD之管理階層需要克服簡化其計畫規劃與執行方面之多 項障礙。該單位需要僱用顧問來進行可行性評估，並且強調技術方案 與設備選擇、購買設備與進行測試、操作與維護等層面。此種密集之 技術與市場研究之目標，乃是產生在缺乏組織支持與建立對氣候變化 全球關切即不可能產生之能源與溫室氣體減量。 對於CDM計畫之技術知識不足在2001年當ITC PSPD決定進行CDM 下之計畫時，印度製程工業對於CDM之知識尚且十分欠缺。要學習 CDM計畫週期並且考量CDM效益，以便計畫具有財務可行性，對於 ITC PSPD來說乃是一項艱鉅任務，需要對於CDM具備深度了解。 針對以上之障礙分析討論，可以認定針對投資與將其付諸實施之組織 能力上，此項計畫具備外加性。 B.3. 選定應用於小規模計畫活動之基線方法如何與計畫界線定義產 生關聯性之敘述 選定應用於小規模計畫活動之基線方法如何與計畫界線定義產 生關聯性之敘述 依據選定之獲准計畫類別，計畫界限乃是受到能源效率措施影響之化 石燃料火力發電廠機組之實質地理場地。依據獲准方法之建議，新渦 輪機組之實質位置被視為是計畫界限。 B.4. 基線與其研擬細節基線與其研擬細節 本基線章節最終定稿之日期本基線章節最終定稿之日期 26/08/2006 7 8 決定基線之個人決定基線之個人/團體名稱團體名稱 PricewaterhouseCoopers P Limited。該團 體聯絡資訊如下略，曾協助計畫提案者決定基線情境與基線排放量 之計算與估計，但是非屬計畫參與者。
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