讓電廠的空污透明

全球空污日益嚴重，利用衛星監控，不啻為一個把污染總排碳量透明化的可行之法。（圖片／達志影像 Shutterstock提供）

 

世界衛生組織WHO統計，全球每年有420萬人因室外的污染空氣死亡，380萬人因室內的污染空氣而死亡，室內污染來自烹飪與燃料的油煙。而State of Global Air的報告說，空氣污染是全球第五大致命的危險源，以致每年有500萬人提前死亡，1億4700萬年的健康生命因而喪失，而發電廠愈多的地方，情況愈嚴重。

 

燃煤或天然氣的電廠，冒出來的黑煙與廢氣，無論在地面看或天上看，都談不上透明，一家非營利的AI環保機構WattTime，即將用衛星來「看」電廠排放的污染，不但讓這些排放物「透明」，而且把資料完全公開，誰都可以看得到。衛星會涵蓋多大範圍？沒有範圍，地球上所有的電廠都在監測之列，而且公布的是即時的資料，也就此刻正在排放的情形。

 

空污的監測到處都有，政府的、民間的、環保團體的、電廠自己的，但各個檢測的方法未盡相同，所公布資料的解讀各異，又時有隱瞞，導致彼此缺乏信任。WattTime以第三者的立場，用更科學的方法取得資料，用以建立公信力，消弭大家在污染數據上的遊戲。

 

WattTime衛星在電廠上空會「看」什麼？先是大家也都看得到的煙霧，再用紅外線察看煙囪與冷卻系統所排放的熱量，另外會偵測排放的二氧化氮（NO2），然後測出電廠的總排碳量。這些資料也可以用來導引水污染，檢測硝酸鹽與水銀的含量。

 

除了衛星監測取得排放資料，WattTime還做了一個動作，稱為自動排放減低（Automated Emission Reduction、AER）系統，因為知道電廠任何時間排放的情況，所以經過機器學習，可以知道電廠以及輸電網什麼時候排放的廢氣最低，也就是電能最乾淨的時段，這樣用戶就可以調節用電的習慣，使用最乾淨的電能。

 

AER是一個AI軟體，把分析後的電廠排放數據存放在雲端，可以與任何智慧型用電裝置連接，家裡的照明、電器、冷暖氣、熱水器、蓄電池、甚至電動車，只要用智慧型開關，都可以與AER連接，一旦設定，就會自動調節使用乾淨、至少較乾淨的能源，同時不增加成本，也盡量配合用戶的使用習慣。

 

AER還可以用來解決電能儲存問題。把多餘的電能（如夜間）儲存，在需要的時候（白天）釋出，減輕電廠的運轉，也就相對減少空污的排放。這個理論雖然正確，但排放量與使用的時間不容易對齊，所以效果有限，有時反而增加排放量，像美國加州就出現這類的問題。

 

能源的儲存多來自廉價的電源，如燃煤，但如果與天燃氣複循環（Natural Gas Combined Cycle）電廠儲存競爭，燃煤儲存顯然更具優勢，所以就越增加燃煤電能產量以便儲存，但也越增加了空污。

 

能源的儲存，也同時消耗能源，不同技術有不同的往返比例，通常在40%至90%之間，以80%為例，儲存後釋出如果是1的話，那存進去就要1.25，如果儲存來自高污染電源，儲存反而增加空污的排放。

 

AER似乎可以解決這類問題，讓乾淨的電能與用電的用戶對齊，這樣也可以減少空污的總排放量。

 

WattTime說他們監測到的空污排放資料，也可以解讀為需要再生能源的地區，再生能源業者可以根據各地區不同的污染，設計更精確的減碳需求。同樣的資料也可以做為電廠的財務分析，能源網站Carbon Track估計，全球42%的燃煤電廠，都處於虧損現況。

 

WattTime現隸屬洛磯山學院（Rocky Mountain Institute），洛磯山學院是美國有47年歷史的非營利研究機構，以致力於能源有效的運用，建造一個乾淨的地球為宗旨。如果WattTime獲取的數據果真能建立公信力，讓電廠的空污透明，大家就不必在空污的數據上互相猜忌，就可以認真地去解決問題了。

 

 

 

★本文由那福忠「西海岸數位隨筆」授權轉載，與作者聯絡frank.na@gmail.com