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能源運用及環境 報告主題:火力發電 指導老師:張崴縉 報告人: 梁新一 江瑋祥 ☆目錄☆ ‧何謂火力發電 ‧台灣火力發電簡介 ‧火力發電的種類及流程圖 ‧燃料種類 ‧火力發電對環境影響及改善對策 ‧結論 何謂火力發電 ☆ 火力發電(thermal power),利用燃燒化石燃料產 生蒸氣來推動發電機。 ☆ 「火力發電」其發電之主要設 備應包括有三大部分﹔ (1)將燃料燃燒產生熱能之設備 (2)將熱能轉變為機械能之設備 (3)將機械能轉變為電能之設備。 台灣火力發電簡介 ☆ 電力為工業之母,火力發電 在台灣地區扮演著重要角色。 台電公司火力發電採用之燃料 為煤碳、重油及天然氣,其中 以燃煤及燃重油的汽力發電機 組為主,以燃天然氣的複循環 機組為輔。 為因應尖峰負載的供電需求, 另有燃輕柴油之氣渦輪機組, 澎湖地區則以燃重油之柴油發 電機組為主。 火力發電的種類及流程圖 ☆慣常蒸汽動力 利用燃燒煤炭、石油、液化天然瓦 斯等燃料所產生的熱能,讓水受熱而 成為蒸汽,運用此高溫高壓蒸汽的能 量,推動汽輪發電機,為目前最主力 發電方式。 ☆柴油機組發電 使用柴油發動機直接推動發電機 。 ☆氣渦輪機發電 將燃料(輕柴油或重油)噴入壓縮空 氣中燃燒,產生高溫高壓空氣以推動 氣渦輪機帶動發電機發電。 ☆複合機組發電 將氣輪機組做功發電後之排氣餘熱, 排放於廢熱鍋爐再產生蒸氣推動氣輪 機推動另一座發電機組,提高綜合熱 效率。 ☆地熱發電 原理和蒸氣力發電一樣,但不需要 燃料。利用火山地帶地下高溫天然水 蒸氣之熱能直接或間接使用熱交換器 除水後之蒸氣以推動氣輪發電機之發 電方式。 燃料種類 ☆煤:煤是古代植物,死亡後埋在地 下,因細菌的生物作用及地下的高溫、 高壓作用,逐漸變化而成。煤中所含 不揮發的碳,稱為固定碳。無煙煤是 最高級的煤,含水及揮發成分都很低, 固定碳量在90%以上。 ☆柴油:柴油與汽油一樣是由原油蒸 餾或裂煉所提煉出來,來源可分成由 原油經蒸餾提煉出來的原生柴油,以 及由重油裂煉而得的裂煉柴油。 ☆重油:不揮發性,沸點高360℃, 價格較柴油低廉,我國台灣電力公司 率先業界各國採用重油作為氣渦輪機 動力來源,節省大筆燃料費用。 ☆天然氣:天然氣又稱「天然瓦 斯」,主要成份是甲烷。由於天然氣 熱效率高,排放的污染物又較其他燃 料少,因此以天然氣為燃料來發電是 公認最乾淨的能源,對未來開發電源 及配合政府環保政策,都有極大的幫 助。 火力發電對環境影響及改善對策 ☆ 火力發電對環境的影響 1.空氣污染 燃燒化石燃料,會產生大量煙塵和廢氣, 造成空氣污染。 二氧化硫會和空氣中的水分產生化學作 用,其後隨著雨水下降,形成酸雨。 二氧 化碳,會加強溫室效應,令到全球氣溫上 升。 2.水污染 火力發電,所產生的廢水及火力發電廠降 熱必須引入海洋降熱,所到之處,對於海 洋環境生態大為改變。 3.固體廢棄物污染 主要由煤灰構成,煤灰外觀類似水泥。 ☆ 防治方法 1.天然氣的有害物質較少,可以緩解能源緊 缺,減少環境污染。 2.改善設備及操作條件來減少廢水和污染成 分的生成量。對於廢水應加以沉降、分離、 過濾。 3.產灰量極為龐大,可以製作建材,煙道的 排煙脫硫劑或作為濾材..等。 結 論 世界各國發電方式,現在是以火力為主。 在天然氣,石油......等石化原料枯竭的 未來,火力發電勢必自然淘汰,將來勢必 要有其他能源所替代。 未來幾十年的發電方式,可能將從主要 的火力發電轉為核能發電。在未來石油短 缺的日子裡,可能只有核能發電能夠滿足 人類的龐大用電量,同時核燃料能量密度 比起化石燃料高上幾百萬倍,但是核電廠 的反應器內有大量的放射性物質,如果在 事故中釋放到外界環境,會對生態及民眾 造成傷害。而人類是否能在石油危機來臨 前,做好萬全準備,值得我們注意關切。 參考文獻 http://web.ee.yuntech.edu.tw/energy/9213337/ind ex.htm http://web.ee.yuntech.edu.tw/energy/9111346/index.files/fra me.htm http://www.taipower.com.tw/main_1/main_1_6_1.htm http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=11050513079 88