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天然氣安全存量

在天然氣安全存量上,《天然氣事業法》裡,有「風險管理」與「緊急應變措施」兩個層面的規定,分別在第31條第45條

天然氣供應的安全性:緊急應變措施的指標

在第31條(風險管理)下,經濟部以《天然氣生產或進口事業自備儲槽容量》定義出「儲槽容積天數」與「事業存量天數」兩個標準,而在第45條(緊急應變措施)以下,則有《天然氣供應及價格管制實施辦法》,訂有「存量可用天數」與「存量下限天數」的標準,這些標準,都是為了因應液化天然氣(Liquefied Natural Gas,LNG)運輸船無法入港的情況而訂定的。

其中「存量下限天數」,是以一艘LNG運輸船能提供多長時間的進口量為標準計算的,好比說,一艘LNG運送船可載5萬噸的LNG,而日均進口量是4萬噸,1艘船可以提供1.25天的進口量,以3艘船可以提供的天數3.75天下限,如果存量不足這個數字,就要啟動減供等緊急應變措施3001-01

而「存量可用天數」則每天不一樣,是以早上8點儲槽內加上已經到港的LNG運輸船的總量,除每天的供應量,也就是現有多少天的LNG存量來計算的,好比說,日均供應量(跟進口量一樣)是4萬噸,早上8點的時候,所有的儲槽加起來有15萬噸,同時有一艘載運量5萬噸的船到港,則「存量可用天數」是(15+5)/4,也就是5天3001-02

也就是說,「存量下限天數」是存量的底限,如果「存量可用天數」掉到它以下,那就是緊急狀況,得要採取應變措施了,而「存量可用天數」與「存量下限天數」之間的差額,則是「存量調度天數」,是屬於可以調度應用的範圍,稱為「存量調度天數」,在上面的例子,就是1.25天,這個時候,如果有一天(像是颱風來襲),所有的LNG運輸船都不能進港,第二天,「存量可用天數」就可能掉到「存量下限天數」以下。

也就是說,如果只有15萬噸的存量,是蠻危險的,該存多一點,不過,《天然氣供應及價格管制實施辦法》只是個啟動緊急應變措施的機制,它不會管到「該存多一點」是多多少的問題,這就是「風險管理」,得交給《天然氣生產或進口事業自備儲槽容量》來處理了。

天然氣供應的安全性:風險管理的指標

《天然氣生產或進口事業自備儲槽容量》是2011年8月,由經濟部公告的(未修正前命令),裡面定義了「儲槽容積天數」,是以天然氣事業單位(自有或租)的儲槽容積,加起來有幾天的供應量,好比說,中油有6座儲槽,每座容量5萬噸,總計30萬噸,除以日供應量4天,也就是7.5天的「儲槽容積天數」,該命令第3條規定,業者需要準備相當15天「儲槽容積天數」的儲槽。

到了2018年8月,為了因應天然氣在供電結構的重要性增加,訂出2021年15天、2022年起16天、2025年起20天、2027年起24天的標準;但這樣還是有問題的,因為你準備了那麼多儲槽,不代表儲槽裡面有足夠的天然氣,所以,2018年,經濟部公告修改「儲槽容積天數」的同時,也訂出了另一個最重要的標準,也就是「事業存量天數」。

在《天然氣生產或進口事業自備儲槽容量》第3條第2項的「事業存量天數」與《天然氣供應及價格管制實施辦法》的「存量可用天數」,在定義上是一樣的,每天早上8點,看儲槽裡的量加上已靠港的LNG運輸船,可以提供幾天(以前一年需求量計算)的供應量,不一樣的地方是《天然氣生產或進口事業自備儲槽容量》訂出了標準:2019年7天、2022年起8天、2025年起11天、2027年起14天,這個標準,就稱為「安全存量天數」。

有了以上的基礎,我們就可以實際討論一下2025年,天然氣的「安全存量天數」問題了。

2025年安全存量天數:法規的試算

根據2017年11月,經濟部能源局在〈能源轉型政策白皮書〉「擴大天然氣穩定及供應計劃」的報告,2025年的前六年,也就是2019到2024年,平均年天然氣需求量是1,712萬公噸,除365天,一天是4.69萬公噸,我們以1公秉約0.45公噸換算成儲槽容積為10.42萬公秉,對應2025年20天的「儲槽容積天數」,需要208.4萬公秉。

目前中油永安接收站(一接)有6座儲槽,合計69萬公秉,中油北部(台中,二接)接收站有6座儲槽,合計96萬公秉,若加上桃園觀塘已通過環評、尚未動工的三接2個儲槽32萬公秉的總和是197萬公秉,還有11.4萬公秉,大概是一個儲槽少一點的落差。

目前計劃中的台電協和(四接)、台電台中(五接)都在環評中,如果考慮儲槽興建期程大概要5年以上,到2025年,這兩個接收站的儲槽要上線運作,應該有相當的困難,而目前中油在永安、台中、觀塘計劃中的儲槽,都還沒有提出環評,不過在既有接收站新增儲槽的阻力,應該遠較新設接收站小,要補足這一個儲槽的落差,這是可能的途徑。

不過,就如前面所說的,你有那麼多的儲槽,不代表裡面就有那麼多的氣,氣是進進出出的,儲槽不可能一直都是滿載的狀態,假設20天的儲槽容積,裡面裝了14天的量,這個時候,來一個颱風,造成所有的LNG運輸船一週7天都不能靠港,就會碰到「安全存量天數」7天的問題,如果狀況持續無法解決,再往下,就要碰到「存量下限天數」,必須啟動緊急措施,如果減供等措施還是撐不過去,那就會碰到斷氣、斷電的危機了。

以上是從法規推出的狀況,不過這個狀況能夠反映真實的情形嗎?我們還得延伸一些討論。

數字細節中的魔鬼

首先是計算「儲槽容積天數」及「安全存量天數」的分母,也就是「供應量」,根據經濟部的預估,2019到2025年的需求量曲線是這個樣子的:

很明顯可以看到的,是為了因應2025年「燃氣佔發電量50%」的目標,2025年燃氣的需求量是忽然飆上去的,不但如此,2019年3月4號,經濟部長沈榮津在立法院報告時,還將2025年天然氣需求量從2,354萬公噸上修到2,490萬公噸。這個時候,「儲槽容積天數」以前六年平均需求量,或者「事業(安全)存量天數」以前一年需求量計算時,與2025年暴增的實際需求量相較,是有不小的落差的。

另外,法規的計算,沒有考慮到儲槽容積的上限問題,依據《高壓氣體勞工安全規則》第113條規定,考慮到安全性,液化氣體的儲存不能超過容積90%的;也就是說,所有的儲槽,不能夠裝滿,必須留下10%的空間,在計算儲槽容積的時候,也必須要計算進去。

考慮上述兩個問題,我們以2025年預估需求量與90%的儲槽容積計算:

2025年2,490萬公噸,就是日需求量6.38萬公噸,儲槽容積僅能容納90%的LNG,也就是需要16.86萬公秉的容量,這個時候,如果要達到「儲槽容積天數」20天,需要337.3萬公秉,而以一、二、三接可以提供的197萬公秉容量計算,只能提供11.7天的「儲槽容積天數」。

這個時候,與11天的「事業(安全)存量天數(如果也以2025年預估需求量計算)」相較,已經相差無幾。

在2025年天然氣需求量忽然暴增的這個規劃下,我們的試算與官方(法規)試算相較,或許是更接近評估「安全存量天數」真實狀況的,而其中的落差,也突顯出滿足官方做出「2025年燃氣50%」的結果,而缺乏中間階段的怪象,需氣量(燃氣佔比)不是平穩地逐年上升,如果從法規「安全存量天數」的規定來看,官方更有理由壓低2019到2024年燃氣的佔比(天然氣用量),這樣也可以做出更漂亮的「安全存量天數」出來,這些,也就是存在數字細節中的魔鬼。