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油電燃氣

油電燃氣產業可區分為天然瓦斯供應業、加油站及汽電共生業。 瓦斯是指一般大眾對氣體燃料的通稱,目前一般家裡廚房用的瓦斯,有液化石油氣(或稱桶裝瓦斯)英文縮寫為LPG(liquefied petroleum gas)及天然瓦斯(或稱都市瓦斯)即液化天然氣,其英文縮寫為LNG (liquefied natural gas)。液化石油氣係由原油煉製或天然氣處理過程中所析出的丙烷與丁烷混合而成,在常溫常壓下為氣體,經加壓或冷卻即可液化,通常是加壓裝入鋼瓶中供用戶使用,故又稱之為液化瓦斯或桶裝瓦斯。而天然瓦斯供應業係屬氣體燃料供應業之一環,其氣體燃料供應業即以管線供應用戶天然氣或石油氣之行業,目前生產液化石油氣有中油和台塑。

天然氣又被稱為天然瓦斯,是一種主要為甲烷組成的氣態化石燃料,由瓦斯公斯敷設管線供用戶使用,故又稱導管瓦斯或自來瓦斯,主要存在於油田和天然氣田,也有少量出於煤層;天然氣為自然生成於地層內,蘊藏在地下約3,000-4,000公尺之岩層中,係古生物遺骸長期沈積地下,經慢慢轉化及變質裂解而產生之氣態碳氫化合物,這種氣體被稱作生物氣體。當甲烷液散到大氣層中時,將是一種直接促使全球變暖的溫室氣體,但經過有效的處理之後,就不再是一種汙染物,變成是有用的再生能源。天然氣具有無色、無味、無毒之特性,因此政府規定必須添加劑利於嗅辨。天然氣是極為方便、高效率的燃料,可減少二氧化碳之排放,其熱質穩定,使用方便,在工業上符合環保要求,因此運用相當廣泛。液化天然氣,係為使天然氣便於運輸,將天然氣田生產之天然氣,先經淨化處理,再經一連串超低溫(-162̊ C)予以液化,即可以天然氣船運抵液化天然氣廠後,再將液化天然氣轉為器天然氣,透過大口徑地下輸氣管線,供予瓦斯公司。

臺灣地區之自產天然氣數量極為有限,主要向印尼、馬來西亞等國進口。國內天然氣產製流程係由臺灣中油公司進口液化天然氣,置入地下儲槽,以超低溫、常壓方式儲存在十萬立方公尺之保冷儲槽,再利用氣化器,將液化天然氣轉化為氣態天然氣,透過大口徑地下輸氣管線以管線輸送至各瓦斯公司,瓦斯公司經壓力調整及加臭處理後,再以管線輸送至各家庭用戶;而臺灣中油公司除提供天然氣予各瓦斯公司外,亦有供應大型工業用戶。

目前國內天然瓦斯供應業仍屬於特許的行業,依「天然氣事業法」規定,各瓦斯公司在所經營的市場上不得重疊設置管線且不得跨區經營,故此行業具地區性獨占事業特性,各業者均能維持獲利營運狀況。

加油站業提供汽油、柴油等的零售。根據「加油站設置管理規則」規定,加油站係指備有儲油設備設施及流量式加油機,為機動車輛或動力機械加注汽油、柴油或供給其他汽油、柴油予消費者之場所。其營業項目包括汽油、柴油、煤油及小包裝的石油產品,汽機車簡易保養、洗車、排污檢測服務,另在符合相關規定下亦得兼營便利商店、停車場、汽車定檢等服務。

加油站屬於油品市場下游行業,故受到政治情勢、經濟景氣及油價走勢所影響;當經濟穩定成長,換車潮的提振,將有助於加油站業者油品銷售;若經濟衰退導致油價走跌,購油成本降低,則有利於加油站營運;但當景氣低迷且市場呈現通貨膨脹時,油價處於相對高檔,民眾因實質購買力降低,減少交通支出,則不利於加油站行業。

汽電共生系統係指利用燃料或處理廢棄物時,所產生有效熱能與電能之系統,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。

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,尤其為因應京都議定書抑制CO2排放之成長,環保法規趨於嚴苛,在不利於燃煤電廠下,只能尋求其他如天然氣電廠及再生能源之發展。

目前石油仍會是使用最廣的燃料,而受全球經濟成長趨緩影響,近期原油需求表現疲軟。根據估計,全球石油需求將在未來15年內繼續成長,大約在 2035、2036年見頂,因亞洲新興經濟體未來能源的來源將從碳氫化合物(hydrocarbons)轉向電力,屆時將抑制石油需求。

目前全球前五大石油進口國分別是中國、美國、印度、日本與德國;中國自產石油也不少,但對石油的需求量相當高,自產無法滿足需求,因此需要大量進口石油,進口量1007萬桶/日;美國的石油消耗量其實比中國大,進口量780萬桶/日,但因美國石油自給率很高,所以進口石油排名全球第二。印度因為經濟成長快速,又有龐大人口,因此石油消耗量很大,其中90%來自於進口,進口量460萬桶/日。日本自然資源較缺乏,因此對石油的進口依賴程度相當高,約310萬桶/日。德國也是經濟大國,石油進口量170萬桶/日。而全球前五大出口國分別是阿烏地阿拉伯、俄羅斯、伊拉克、加拿大與阿聯酋。

中國為全球最大的石油進口國,2020年初因爆發新冠肺炎,中國各地封城,停工停班,公路運輸受限且航空停飛;也病毒也全球擴散,致使全球各地封城鎖國,市場對於石油需求大幅減少,加上產油國減產協議未果,導致國際油價重挫歷經負油價的洗禮;而2020年五月後產油國協議減產後,油價短暫出現轉機,各國疫情趨緩後隨著解封也帶動需求,油價也飆漲88%成為史上最強;但也因美中關係再陷緊張,加上全球各地疫情仍持續未解,以及世界各國動盪不安,也讓油價上沖下洗又呈疲弱狀態;總而言之,石油是受新冠病毒直接威脅的商品之一。

而隨著各國為求經濟發展而解封,卻也害怕疫情復燃的風險而持續封鎖關閉以及全球經濟復甦也可能延後,種種因素對原油來說都是打擊,即使OPEC產油國同意持續減產,但減產規模可能仍不足以對抗供應過剩,目前石油庫存仍是供過於求的現象,因此減產對石油沒有很大的支撐力,且石油敵不過COVID-19與全球經濟成長減緩的隱憂。而根據國際能源機構(IEA)預測國際能源機構(International Energy Agency)表示,預計2020年全球能源需求將下降,這是自二戰以來最大的降幅。IEA預測,全球約有42億人受到某種形式的封鎖,以減緩冠狀病毒的傳播,2020年能源需求將下降6%,需求是2008年金融危機後下滑幅度的7倍,也對整個能源世界的歷史性衝擊,幾乎所有主要燃料包括對煤炭,石油和天然氣的需求急劇下降。再者,再生能源卻是最有彈性的能源,因為無論經濟復甦的最終形式如何,可再生能源都將將持續增長中。

而由於冠狀病毒疫情的影響,2020年下半年美國天然氣產量與消費量預估也都下調,消費量也預估將年減3.9%,主要因為工業部門的消費較少的影響。

根據國際能源機構(IEA)預測,預計2030年中國將成為全球最大石油消費國,也是最大石油淨進口國;而未來天然氣將會是亞洲新興市場的主要需求來源,估計2040年發展中國家的天然氣需求增長將佔全球總需求的一半;因中國經濟持續成長,政府發展基礎建設,對於能源的需求增加,促使中國的石油和天然氣對外依存度攀升,加上中國推出多項環保政策,舉凡民用、採暖、工業等產業煤改成使用天然氣;IEA預計2040年中國天然氣的進口量將與歐盟國家接近,至2025年,全球將有近50個進口天然氣國家。

目前低碳經濟當道,綠色環保與節能減排已成為大家關注的條件下,而恰巧天然氣因燃燒熱值高、大氣排放物少、能源利用效率高、價格有競爭力等優勢而成了首要之選;加上天然氣廣泛應用於各個工業部門、電力生產、居民生活、商業、交通運輸等行業,並作為優質的化工原料,隨着科學的技術進步,天然氣朝向清潔高效利用領域發展且不斷優化當中。

過去為因應高油價,致使美國頁岩油產量起飛,隨著頁岩油占美國產油比例的快速提高,進而推動美國總產油量直升,也讓美國成為全球最大石油的供應國,雖然頁岩油以供應美國國內居多,但也讓美國石油仰賴進口比例大減。2019年美國石油需求僅34%進口,隨著美國頁岩油大產後,對石油需求也減緩,加上也間接造成國際油價供過於求的現況。2020年受到疫情拖累,石油需求急墜加上空前的油價崩跌帶來慘重的傷害,目前美國頁岩油及天然氣探勘活動,已下滑至有史以來的最低點,因頁岩油公司多屬中小企業,在產油業者關閉油井之際,石油公司撤離美國頁岩油業務,還有大幅的裁員、削減開支及取消訂單等,2020年獸肺炎疫情影響美國頁岩油產能創下2010年代以來的新低。

頁岩氣是沉積岩的一種,由礫石、砂礫、泥粒或生物遺體,經過千百萬年沉澱,堆積而形成的岩石。頁岩氣是指存在於頁岩縫隙中的天然氣,當頁岩在形成過程中受到擠壓,出現變形、移位時,頁岩便會產生縫隙,只要地理條件合適,便可積存天然氣,成為以甲烷為主要成分的頁岩氣。頁岩氣屬於非常規天然氣,屬於新能源的一種,為傳統能源之外的清潔能源。非常規天然氣與常規氣的分別在於開採方法與技術不同,常規氣可開採比例只有20%-40%,但非常規天然氣可達到80%,因此投資開發新能源可享有更大的經濟效益,也因美國在頁岩氣領域取得重大突破,天然氣產量大增,讓天然氣發電成本降低,而美國可以使用便宜又大量的天然氣發電,全靠得天獨厚的地理位置與資源優勢。隨著中國建構低碳清潔能源,安全高效率的能源系統轉型與目標,未來中國的能源需求也將逐漸以天然氣取代原油。

   目前中國除了是全球最大石油和煤炭進口國,目前天然氣消耗量也是全球第三高,僅排在美國和俄羅斯後面,但由於中國內部的天然氣供給無法趕上需求,因此中國約40%的天然氣均仰賴進口。而全球前三大的液化天然氣出口國為卡達、澳洲、馬來西亞,此三個國家的產出約佔全球需求的60%。目前亞洲是全球天然氣成長最快速的市場,而中國政府因中國為改善空汙問題,減少燃煤,推行潔淨能源,因此中國天然氣進口量已成為全球最大進口國。又中國廣泛推展的「藍天工程」與「大氣污染防治」帶動天然氣需求的大幅增長,而中國大陸國內產量無法滿足需求,但隨著冠狀病毒疫情令燃料的消耗減少,2020年中國天然氣需求可能僅成長4.3%,根據預計,2020年天然氣需求為3180-3240億立方米,而冠狀病毒疫情發生前的預測為3300億立方米。

臺灣能源自給率只有4%,對液化天然氣的需求也非常大,根據中油數據,為達到2025年天然氣發電占比50%的目標,目前全球液化天然氣(LNG)進口量最大前五國是日本、中國大陸、韓國、印度、台灣。

目前政府訂定2025年能源轉型目標,政府把發電量寄望在天然氣上,但天然氣有接收站衝擊生態的隱憂,還有進口來源不穩定的問題,這對台灣的供電有很多的不確定性。現階段台灣正在慢慢淘汰核電,期望建立一個非核家園,因此液化天然氣(LNG)進口量估計也將以年均1.9%的速度增長,且政府對能源的轉型規劃期望2025年天然氣占50%、再生能源20%,已高於德、日、韓等國家;但要非核家園,又要面對供電無虞,對台灣的現況實屬兩難。尤其廢核將造成缺電及燃煤佔比居高不下,不但造成空氣汙染而且新天然氣接收站又無法及時完工;再生能源短期難大幅增加,若替代能源無法及時供應,勢必將造成電價大漲。

臺灣自產能源缺乏,能源進口依存度達97%,天然氣主要仰賴進口,再透過中油產製出液化天然氣。臺灣天然氣因油電燃氣隨著國際原油價格波動而有消長,2020年受疫情影響,全球能源需求遭遇空前打擊,天然氣市場需求嚴重下滑,或導致該行業未來幾年增長勢頭受抑制,進而對未來市場發展造成持久影響,加上2020年初北半球暖冬影響,因此國際能源署預測全球天然氣消費量將下降1500億立方米,降幅為4%,而到2025年,全球天然氣需求預計每年僅增長1.5%。但未來五年歐洲天然氣進口量仍將增長10%以上,且從直到2025年,全球液化天然氣貿易量將增長21%,達到5850億立方米,且中國在2023年超過日本成為最大的液化天然氣買方。