電共生產業鏈簡介

利用煤炭、燃油、天然氣或廢棄物，以一套設備同時產生有效熱能及電能者，稱為汽電共生(Cogeneration, combined heat and power，CHP)，為一種工業製程技巧；首先投入燃料燃燒產生熱能（一般是指蒸汽），再將產出的熱能經由汽輪發電機組產生電能，然而蒸汽經過發電機程序，其溫度、壓力會大幅下降，而這些熱能可提供給有需要的產業，由於能源經二階段利用，能源使用效率較單純發電或單純產生蒸汽的設備高很多，利用此系統可大幅節省能源，提高熱能、電能生產效率，以促進能源有效利用。

此外，汽電共生系統則伴隨工廠而分散設置於各地，可免除輸配電過程中損失電力，對於分散電源及提高電力供應可靠度亦有顯著成效。利用發電後的廢熱用於工業製造或是利用工業製造的廢熱發電，達到能量最大化利用的目的。

汽電共生系統依發電與製程先後次序可分為先發電式汽電共生系統及後發電式汽電共生系統；所謂先發電式汽電共生系統就是以初級能源先用來發電，發電後之餘熱再提供製程使用，剩餘的電能再賣給電網，適合「中溫度製程」產業，諸如造紙、化工、食品、紡織、染整業等；而後發電式汽電共生系統就是以初級能源先供給製程之熱能需求，再將排出之餘熱，供作發電之用，若有餘電亦能再賣給電網，適合「高溫度製程」產業，諸如水泥、玻璃、煉鋼、冶金等行業。

但利用燃料或處理廢棄物時燃燒會產生環境汙染，因此目前國內部分地方政府積極推展「燃煤鍋爐退場」、「瀝青業燃料油改氣」等政策，期望2022年完成「燃煤汽電共生機組退場」機制，希望將燃煤發電轉換為乾淨能源，且逐步停用燃煤以減緩氣候變遷。國內的汽電共生廠主要業務為工程承攬、承攬電廠、汽電共生廠、輸變電系統、再生能源相關工程。以及提供電廠、汽電共生、輸變電、再生能源等計畫之整體財務規劃、工程規劃、設計、施工管理、採購、運轉及維護等服務。

穩定供電系統為產業發展之必要基礎環境，在能源匱乏的臺灣，必須考量如何確保穩定電力來源，汽電共生系統投資建置期只要一至三年即可完成，且汽電共生熱效率高於傳統之火力發電，可以提高能源使用效率，減緩臺灣整體二氧化碳及溫室氣體的排放，亦符合政府節約能源政策，若能擴大推廣，應能紓解當前缺電之困境。如何加速推動汽電共生系統，為政府考量供電策略之一大可行重點，也因此汽電共生被列為國家持續推動之產業。汽電共生業在臺灣的規模持續成長中，汽電廠產出之蒸汽與電能售予合作廠家或鄰近用戶，以供應利基市場為主，其生產電力除銷售予台電外，其餘為造紙、染整業、鋼鐵業、化學材料製造與石化原料業等工廠居多。由於政府對於汽電共生獎勵優惠措施逐步緊縮，將不利汽電共生業發展，而針對環保法規日趨嚴苛，因此政府鼓勵機組混燒生質能，以減少溫室氣體排放；總而言之，汽電共生廠短中期在電力來源供給不穩定的時候，可作為重要電力供應來源及扮演區域能資源整合媒介的功能，而長期則回歸汽電共生原先設置目的，以自用為主，或是提供備用容量、輔助服務或參與需量反應。

當今汽電共生產業鏈其上中下游分別為設備製造業、整合營造業以及發電維運三個區塊，設備製造業即提供汽電共生系統及相關電力設施之業者，整合營造業則是提供包括規劃設計、營造及系統整合等服務，發電維運則涵蓋設備維護服務及發電營運等。

一、上游：

汽電共生產業鏈上游為設備製造業，分為渦輪發電機組及電力設施等兩大部分。其中渦輪發電機組有蒸汽渦輪機組、燃氣渦輪機組等，電力設施則涵蓋配電系統、變壓器、電線電纜及其他配件等。

當前渦輪發電機組供應商仍以西門子、三菱重工、奇異等工業設備大廠居領導地位；而電力設施方面，配電系統有傳統電力設施大廠ABB、西門子、奇異等業者，國際電纜線大廠則有Prysmian、Nexans及General Cable等業者，國內則有華新麗華、太平洋電線電纜等代表。

二、中游：

汽電共生產業鏈中游為整合營造業，包括汽電共生系統之規劃設計、系統營造與設置，以及系統整合等工程諮詢服務。其中規劃設計服務係提供業者汽電共生系統之系統設計、財務規劃或環境保護等顧問諮詢業務；系統營造與設置則提供包括工程規劃、施工管理、設備裝機建置等服務；系統整合則是提供汽電共生系統設置所需之機電控制及整合服務。國際上以西門子、奇異等主要電力工程集團為首，台灣則有台汽電、台朔重工、中鼎集團、巨路國際等業者為代表。

三、下游：

汽電共生產業鏈之下游為設備維護以及發電營運兩個部分。設備維護業者是在汽電共生系統(廠)完成相關硬體設施建置並營運後，由設備供應商或協力之協力廠商業者提供設備之後續保固、檢測與維修替換服務；發電營運業者即透過所屬之汽電共生系統(廠)提供電力及熱能所需，並維持供電、供熱網路之穩定。

設備維護業者以西門子、三菱重工、奇異等機組供應商為代表，輔以其協力之設備代理、維修服務業者。發電營運方面以各國主要發電集團為主，台灣方面則有台灣電力公司、台汽電及其他民營電廠為代表。

汽電共生系統為一發電及工廠製程蒸汽或熱能予以結合的能源整合系統，其能源使用效率一般可達50%以上，遠較單獨發電的系統高出許多，具有低碳、效率提升、降低成本以及增進能源可靠度等價值，其主要效益為：屬分散型電力，汽電共生系統多屬就近設置，可有效減少輸配電的損失，對電力系統供應穩定有所助益；有效整合電能及熱能需求，提高能源使用效率；發電自用有助業者降低缺電風險，以可在尖峰時段提供電網需求，抑低其尖峰負載，有助提高電網淨尖峰供電能力，進而減少電網需啟動高成本機組之發電成本支出。

當前淨零減排已經成為各國積極推動的能源轉型目標，歐洲能源轉型智慧型網路技術與創新平台（ETIP SNET）在其《綜合能源系統2020-2030研發路線圖》及《2021-2024年綜合能源系統研發實施計畫》中已明確表明，汽電共生發展方面將聚焦在以天然氣/生物質汽電共生技術進行低剩餘負荷時供熱、高剩餘負荷時發電的商業模式；基於氫能和燃料電池的汽電共生之發展以及各種高效率汽電共生的機組開發三個部分。台灣近期則有台塑集團宣示，預計將旗下燃煤的汽電共生廠逐步調整為生質燃料或天然氣以為因應措施。

展望市場未來，根據國際研究機構MarketsandMarkets最新數據顯示，全球汽電共生市場規模預計將從2021年的266億美元規模，以年複合成長率5.8%的水準，成長至2026年的352億美元。其中10-150MW部分將是成長最快的市場，而以區域別來看，亞洲是目前最大市場，其次為歐洲及北美地區，預計未來數年仍將維持此一態勢。