2~5年回本 年省數百萬電費  工研院「低溫廢熱發電」獲國際殊榮 | 環境資訊中心

2~5年回本 年省數百萬電費  工研院「低溫廢熱發電」獲國際殊榮

2018年09月27日
環境資訊中心記者 陳文姿報導

結合國內冷凍空調業技術,工業研究院成功打造新型ORC低溫廢熱發電機組,將工業製程中多餘的低溫廢熱回收發電,以成本低、可客製化、商品化等優勢,於25日拿下「2018年開創未來獎」(Create the Future Design Contest)。

這項技術同時解決廢熱跟電力需求兩種問題,並在台化、中鋼、正隆紙業等高耗能產業進行一年多的示範計畫,最高可為企業省下每年400萬元電費,2~5年就可以回本,已吸引其他鋼鐵業跟進。今年將擴大運用於清水地熱,預計裝置300KW。

ORC廢熱回收發電用於高耗能產業,避免廢熱汙染,還能發電。圖為125KW機型。圖片來源:工研院

ORC廢熱回收發電用於高耗能產業,避免廢熱汙染,還能發電。圖為125KW機型。圖片來源:工研院

二到五年就能回本 年省數百萬

開創未來獎」設計競賽每年由「美國國家航空暨太空總署技術摘要雜誌(NASA Tech Briefs)」主辦,為工程業界最具權威的獎項之一。每年從超過14000個作品選出100件得獎作品。除了創新,這個獎項也重視市場性與影響潛力。

工業研究院從八年前開始研發這項技術,ORC研發團隊工研院綠能與環境研究所經理廖榮皇解釋,熱交換發電技術並非新技術,獲獎關鍵在於成功改造國內冷凍空調業常用的機械,降低成本,只要二到五年就能回本,從研究走向商業化。

ORC低溫發電機組使用工業製程中的廢熱,等於不用燃料成本,就能發電。廖榮皇說明,高溫(650度以上)與中溫(250度~650度)廢熱再加熱就可以用於製程,業界對此有很成熟的技術,但低溫廢熱要再利用比較困難,過去常被捨棄不用。工研院研發這套的設備,最低可以運用在82度以上的低溫廢熱。

工研院ORC發電機組規格從50KW到300KW不等。廖榮皇估算,以200KW的機組為例,一年約可發電170萬度,幾乎不需燃料成本,等於一年省下400萬元電費。充分運用國內技術後,200KW機組成本降至800萬元,等於二年就可以回本。

ORC廢熱回收發電用於高耗能產業,避免廢熱汙染,還能發電。圖片來源:工研院

ORC廢熱回收發電用於高耗能產業,避免廢熱污染,還能發電。圖片來源:工研院

廢熱再運用市場潛力高  國產降低設備與維修成本

據評估,全球初級能源消費量有72%浪費在能源轉換上,廢熱再運用成為重要市場。根據盤查,國內工業界的廢熱排放低溫(250度以下)就占了83%,這項技術同時解決廢熱排放跟電力需求兩種問題。

廖榮皇說,示範建置主要針對耗能產業,包括石化業的台化、鋼鐵業的中鋼、造紙業的正隆,已經裝設一~二年。由於示範成果不錯,去年燁輝鋼鐵已經跟進。

廖榮皇說,以200KW的規格為例,國外機組約要1300-1500萬台幣,發生故障還要等國外技師維修。國產化後,成本降低了1/3以上,維修也更便宜。

這項技術由能源局委託工研院研發,除了應用於工業製程廢熱回收,也可以用在太陽能、生質能、地熱發電等。廖榮皇表示,今年會用在清水地熱裝設300KW,生質能與太陽能還沒有示範案例。

研發團隊工研院綠能與環境研究所經理廖榮皇。

研發團隊工研院綠能與環境研究所經理廖榮皇。攝影:陳文姿