引進可再生能源具經濟效益,礦業能源來源將掀起重大改變

作者 | 發布日期 2019 年 03 月 21 日 7:30 | 分類 環境科學 , 能源科技 follow us in feedly


礦場往往在偏遠地區,據哥倫比亞永續投資中心(Columbia Center on Sustainable Investment)統計,35% 的礦業用電來自電網,62% 都來自現地燃油發電、燃氣發電,或燃煤發電,燃料費用對礦場來說是一大筆開銷,不過這即將成為過去式,可再生能源成本節節下降,礦場現地使用可再生能源開始具備經濟效益,礦業的能源來源即將掀起重大改變。

礦業大國南非政府很努力鼓勵這場礦業能源革命,這是因為南非電力公司 Eskom 問題叢生,兩座新建燃煤電廠設計建造管理失當,導致建造預算膨脹到原本的 3 倍,卻極為不可靠,10 個月內,Medupi 廠跳機 66 次、Kusile 廠跳機 18 次,老舊燃煤發電廠則年久失修故障頻頻,在其他國家,燃煤發電是當成基載使用,南非卻是專門跳電,導致全國電力供應極不穩定,屢屢發生大停電。

南非政府為了解決跳電問題一個頭兩個大,最好是礦業可以自力更生,不要從電網取電,這樣可以稍微緩和一點壓力,於是南非政府竟然催促礦業公司要積極擁抱可再生能源,還不惜自打臉表示礦業採用可再生能源,就經濟上,比起一直跳電、電價又居高不下的 Eskom 划算。不過其實不需要南非政府多此一舉,因為全球礦業早就已經開始加速採用可再生能源。

光是 2019 年 2 月,就有多家礦業公司採用可再生能源,鈾礦公司 GoviEx 在尼日興建太陽能發電場,獅一金屬(Lion One Metals)在斐濟的金礦建立太陽能柴油複合電力系統,金礦場(Gold Fields)則在澳洲計劃建立太陽能複合能源儲存系統。

目前礦業採用可再生能源的滲透率仍低,德國顧問公司 THEnergy 資料顯示,非洲礦業目前大約僅安裝 80 百萬瓦的太陽能發電,美國洛磯山研究院(Rocky Mountain Institute,RMI)資料則顯示,目前全球有 41 處礦場安裝可再生能源,總發電容量 1.2 吉瓦(gigawatt),並有 714 百萬瓦容量將要新建。不過這比起當前礦業總能源消耗來說,仍是九牛一毛。

不過,如今這個狀況即將改變,由於成本經濟因素,如今礦場進行要該使用何種能源考量時:是傳統電力來源,還是可再生能源?往往可再生能源會勝出。哥倫比亞永續投資中心資料顯示,能源成本大約占礦場成本的 15%,金屬礦場甚至可達 40%,而若礦場是採用燃油、煤發電,當燃料價格波動時,成本可能暴增。綜合原物料巨擘嘉能可(Glencore),其銅礦事業在 2017 年時,在澳洲曾抱怨電價在 3 年內暴漲 100%。

在偏遠地區的礦場,採用燃油、煤發電,載運燃油、煤到礦場的交通風險也是一大問題,不過幸運的是,這些需要載運燃料的偏遠地區礦場,往往處於例如澳洲、智利、南非等日照充足、風力資源豐富的國家,因此可以採用可再生能源來取代燃料。

非經濟因素帶來衝擊

礦業與可再生能源的商業模式也雷同,礦業的特性是要先支出一大筆開採費用,之後持續營運採礦的變動成本相對低廉,但可持續產出,可再生能源以太陽能與風能而言,也是要先支出安裝費用,之後維護成本相對相當低,且無需燃料,因此變動成本極低,但可持續發電。雙方的商業模式類似,可說天作之合。太陽能與風能成本快速下降,更讓礦業引進可再生能源有相當大的經濟誘因,THEnergy 估計,以目前成本,礦業引進可再生能源可以節省 30% 的能源成本。

礦業對可再生能源的興趣很明顯的隨著成本下降而快速上升,2010 年以前,礦業風能與太陽能安裝總容量僅只有 11 百萬瓦,之後 8 年內成長上百倍。洛磯山研究院資料指出,2017 年到 2018 年,礦業安裝風能或太陽能的總容量年成長 58%,這只包括礦場直接經營管理的可再生能源設備,不包括與第三方簽訂電力採購合約的部分。

目前礦業引進可再生能源,多半還只停留在取代礦場設施用電的部分,但這只占礦場能源使用的一部分,所有運輸車輛目前都還是以燃油為主,若能電動化,搭配使用礦場無燃料成本的可再生能源,不再需要千里迢迢把汽柴油運到礦場,能省下的成本將更為可觀。

礦業還面臨非經濟面的挑戰,全球各國對減碳的動作日趨積極,總有一天各國會逐一施行碳稅政策,屆時採用可再生能源可讓礦業免除遭課徵大量碳稅的風險;另一方面,礦業如今被視為是骯髒落伍的傳統產業,急需改善形象,採用可再生能源有助於礦業妝點門面,打造環保的綠色形象,以利吸引年輕人才加入,也有利於公關行銷。

下游客戶的壓力也將成為重要的考量重點,蘋果(Apple)等主流大企業,不斷致力於綠化形象,例如宣布 100% 採用可再生能源,為了貫徹這樣的形象,這些大企業也將要求所有上游,包括原物料來源的礦業,都要進行綠化,若是腳步落後,可能會因此錯失大訂單。

由於這些非經濟因素的考量,過去必須要能節省 15~20% 成本,業者才願意考慮安裝可再生能源,如今只要成本相當,業者就有轉換的意願。過去礦業對可再生能源發展可說興趣缺缺,如今得積極了解風能與太陽能的發展,預期未來 40 年內,礦業有 9 成的能源,都會來自可再生能源。從目前的個位數比例,到 40 年後的 9 成,市場有相當大的想像空間。

(首圖來源:pixabay