文/張良志[註1]台灣大學化工系兼任教授、清華大學化工系兼任教授
在本系列的第一篇文章提到(Chang, 2022a),石化產業減少碳排的方法可以縮寫為「SCUR」,代表了四個英文字:節能(Save)、捕捉(Capture)、再利用(Utilization)以及再生能源(Renewable)。本系列第一篇文章介紹了碳捕捉與封存(Carbon Capture and Storage, CCS),在本篇文章,將會討論節能。本文主題是介紹在石化廠內可做到節省能源的各種方法與技術。
在典型的石化廠,燃燒碳氫化合物燃料(hydrocarbon fuels)以產生能量是主要二氧化碳排放來源。因此,節能跟減碳相當重要。當然,節能也有很顯著的經濟誘因,因為除了原料之外,次多的成本支出就是能源。
考慮到本篇的讀者背景多元,因此我們的討論將著重於概念層面,並避免談到太多技術細節。除了傳統的節能方法,本文也會介紹近期的技術發展。如果提到傳統的節能,美國國家環境保護局在2008年出版,並在2016年更新的石化產業節能指引(Neelis et al., 2008)是最好的參考資源。
在石化廠中,有三種使用能源的方式:(1)透過加熱爐直接加熱、(2)製造蒸氣,蒸氣通常被用來加熱或是驅動機械、(3)電力,電力會被使用在許多部份,包含電器,例如幫浦。
舉例來說,在典型的煉油廠,與能源消耗密切相關的二氧化碳排放,主要可以分為以下幾部分:50%用於加熱、30%用於製造蒸氣、16%用於氫氣廠、4%用於流體化媒裂(Fluid Catalytic Cracking, FCC)。
許多化學反應以及分離,都需要在升高的溫度中才可執行。這也是為什麼原料需要被加熱到一定的溫度。除了高溫,特定的過程可能會需要非常低的溫度(低溫處理,cryogenic process)、非常高的壓力,或是非常低的壓力(真空)。所有這些操作情境都需要投入能源才得以產生。舉例來說,輕油裂解(naphtha cracking)的溫度需要達到攝氏850度。而產生丁基橡膠(butyl rubber)——這是製造自小客車輪胎的重要材料——的過程,通常是在攝氏零下100度。重質碳氫化合物(heavy hydrocarbons)的氫化處理就需要高達200 bar的壓力。在另一個極端,真空蒸餾塔的壓力可以低至0.05 bar。
除了加熱、冷卻、高壓或低壓的使用,另一個造成能源消耗的重要因素是氫氣製造。製作化合物時(例如氨氣,是肥料的基本成分),氫氣是個重要的元素。為了符合所有燃料產品(汽油、柴油、船用燃料油等等)更加嚴格的硫含量標準並升級原油當中的重質碳氫化合物,煉油廠就需要越來越多的氫氣,這也使得氫氣的重要性逐漸提升。在今日,氫氣因為在運輸、儲能、低碳能源的潛力,因此擁有更寬廣的角色。在不遠的未來,氫氣的重要性將會顯著提升。因此,本文將會有一個段落專門討論最新的製氫技術。
在石化廠當中要達到節能,需要注意很多細節,如果需投入資本,就需要更加謹慎分析與計畫。我們先從典型的加熱器開始,圖1作為案例說明重點。
典型的加熱器的作用,是要將圖1中原料的溫度(Tin)提升到需要的溫度(Tout)。燃氣(或其他燃料),跟空氣混合後燃燒產生熱能。原料經由管線輸送,經過加熱器後升高到需要的溫度。「原料所吸收的熱能」除以「燃料釋放的能量」代表了加熱器的效率。而有哪些方法,能經由節能,降低加熱器的碳排,同時也達到其原先具備的功能?
- 我們能否在原料進入加熱器前增加原料溫度(Tin)
- 由於在這個過程中燃燒氣體也需要被加熱,我們如何確保使用最少量的氣體?
- 氣體在進入加熱器之前是否可以達到更高的溫度?
- 燃燒氣體與管內原料之間的熱交換效率會受到管道表面的清潔程度影響。我們如何監測並進行定期清潔?
- 在燃燒過後產生的煙霧氣體通常具有非常高的溫度,是否能夠利用這種熱能,而不是讓其排放至大氣當中。
- 使用純氧而非空氣是否更好?(正如第一篇所提及的富氧燃燒(Chang, 2022a)。)
- 除了傳統的加熱器,是否能夠提供更高效率和更可靠的新型加熱爐?
- 我們是否可以使用來自再生能源的電力來加熱,而非使用加熱爐?
如上述所列,即便在這相對簡單的設備中,也已存在著許多潛在的節能與減碳方式。有些需要細心監控和及時行動,有些則需要資本支出和計畫。偶爾會聽到關於人工智慧在節能方面發揮作用的故事,例如Google DeepMind的數據中心進行的節能計畫(Evans & Gao, 2016),但通常在石化廠的節能方面,並沒有捷徑也沒有靈丹妙藥。
圖1 典型的燃燒式加熱器。
Source: Jim Cahill
另一個主要的能源使用者是公用事業領域,特別是蒸汽系統。系統的簡化示意如圖2所示。在這張圖中,藍色線條表示水,黃色線條表示蒸汽。蒸汽是在鍋爐中生成的,這與家用熱水鍋爐的原理相似,燃料被燃燒以加熱處理過的水,從而生成蒸汽,蒸汽再被分配到各個流程。通常,石化廠至少有2-3個壓力等級的蒸汽單位。蒸汽達到其目的後,冷凝水會通過一個稱為蒸汽疏水閥(steam trap)的裝置,然後再回收到鍋爐中再次使用。蒸汽系統可以看作是兩個主要部分:蒸汽生產和蒸汽分配。每個部分都有許多潛在的節能機會。
圖2 蒸汽系統的簡化視圖
第三個要考慮的領域是氫氣生產。氫是製造多種化學品的重要元素。在煉油廠中,氫氣被用於除硫過程的加氫處理,並能使重分子更容易被裂解為有用的分子或化學製品。
目前,氫氣主要透過甲烷重組產氫技術(Steam Methane Reforming, SMR)生產。在這個過程中,來自天然氣的甲烷(CH4)與蒸汽(H2O)反應,生成氫氣(H2)和二氧化碳(CO2)。製造一噸氫氣大約需要6 MWh的能量,不幸的是,甲烷重組製氫技術的過程,每生產一噸氫氣也會產生9到11噸二氧化碳。不僅在吸熱反應(endothermic reaction)(約760°C)會消耗能量,氫氣和二氧化碳的氣體分離中也會消耗能量。圖3是SMR過程的簡化示意圖(Chang, 2022b),顯示了主要的反應所對應的單元。
在氫經濟的討論中,SMR生產的氫被稱為灰氫。灰氫與CCS結合後被稱為藍氫(曾重仁,2021)。有人可能會問:為什麼我們不直接使用不產生二氧化碳的電解水方式產氫呢?大多數人沒有意識到,電解水生產一噸氫氣需要55-60 MWh的能量。這比SMR過程多出9倍的能量!如果氫氣用於燃料電池,就有更好的機會回收高電解能量,但在化學品製造和石化行業的加氫處理中,電解水產氫並不具經濟效益。後面的段落我們將討論氫氣生產的一些最新進展。
圖3 使用蒸汽甲烷重組(SMR)生產氫氣。
接下來的段落,將討論石化廠透過節能來減少碳排放的各種實踐和技術。
一、監督和審查
在大多數過程中,操作人員可以建立和監控最佳的可達指標。例如,加熱爐煙道氣中O2的百分比是一個重要的指標,可以確定是否使用了過多的空氣(如果所有氧氣都被使用,O2應為零),煙道氣溫度(「煙囪溫度」)是熱交換效率的指標。
應該定期檢視和審查這些指標,以便採取適當的措施。例如,可以設定2%的氧氣比例上限,如果超過此限制,就會觸發控制器(trigger operator action),以減少空氣輸入並節省能源。
在更高層次上,應該定期計算、監控和審查每個製程單位和整個廠的能源消耗。如果想知道單位的能源表現如何與競爭對手相比,可以使用Solomon Survey等服務(Soloman Associates, 2023),該服務為每種類型的製程單位(例如FCC)建立了能源強度指數(Energy Intensity Index, EII[註2])。一個廠區可以計算其值並與這個基準進行比較。這個過程使用能源利用率、通過量和輸出來確定該廠的能源強度指數。
例如,採用最新技術和節能做法的新建機組的能源強度指數可能在 60%左右,而老電廠的能源強度指數可能在 90%左右甚至超過 100%。單個機組和整個廠區的能源強度指數值提供該廠持續監控和改進的目標。
二、設備維護
能源服務設備需要定期維護。例如,熱交換器、加熱器和鍋爐的結垢及熱交換表面需要被清潔。圖4是由台灣中油(CPC Corporation, Taiwan)進行的加熱爐清潔的示例(洪克銘、劉榮宗,2008)。這清楚地顯示,經過清潔後,煙道氣溫度降低,加熱爐效率提高。
圖4 清潔對煙道氣溫度和效率的影響
Source: CPC(洪克銘、劉榮宗,2008)
對於工廠來說,決定清潔哪些設備、何時以及如何以最短的停機時間進行清潔是重要的問題。例如,在原油加熱機組系統中,在接近到圖1的Tin之前,每一個或兩個機組就會包含超過10個熱交換器。如何考慮優先要清潔哪個熱交換器,如何預測該廠可以透過清潔獲得的益處,以及如何在最短的停機時間內進行清潔,這些都是可以改善的領域。是否有技術可以幫助解決這些問題?根據作者的經驗,可以建立一個熱交換器系統的模型來解決前兩個問題,並且可以建立幾種實踐來縮短所選熱交換器的停機時間。例如,作者在新加坡時,考慮使用機器人手臂來加速熱交換器的卸下和重新安裝過程。同時也考慮使用化學添加劑來減少原油引起的積垢問題。
三、蒸汽系統
蒸汽系統包括許多組件,因此也存在許多節省能源的機會。既有出版資料(Neelis et al., 2008)及蒸汽專業公司如TLV (TLV CO., 1996)提供了詳細的說明。例如,表1和表2舉例突顯了一些關鍵領域以及報告的燃料節省百分比(Neelis et al., 2008)。
表1 蒸汽生產中的節能領域
表2 蒸汽分配中的節能領域
在此,我想提出另外兩個要點:
- 先以綜觀視角來看,若蒸汽的壓力或體積超過需求,就會造成多餘的能源消耗。這些效率低下可能會導致蒸汽系統將蒸汽降至較低的壓力,或者將蒸汽排放到大氣中。因此,建議先根據製程時間表和正確的壓力來評估蒸汽系統。這種類型的研究結果在許多情況下都顯示了整體蒸汽壓力和體積的減少(Chang, 2022a; Taraphdar, 2011)。
- 汽電共生(Cogeneration),將熱和電力生產結合在一起,是比使用水鍋爐更高效的生產蒸汽(和電力)的方法。汽電共生在一個單一的工廠中同時生產熱和電力,僅透過一個主要的能源來源供能。這樣,幾乎所有由燃燒產生的熱能都不會散失到環境中,而是被回收和重複使用。圖5是一個典型汽電共生示意圖。燃料被燃燒以驅動燃氣渦輪機。其熱廢氣不會被釋放到大氣中,而是被用來產生蒸汽。這是因為電力渦輪機所需的蒸汽壓力遠高於工業用途。在經過渦輪機後,蒸汽壓力會顯著下降,但仍足以供石化廠使用。
汽電共生的廠區需要巨額的資本投資,因此通常只有使用大量蒸汽和電力的大型工廠才能建造。台塑集團麥寮煉油廠的汽電共生廠是一個大型的聯合生產廠,為該廠在麥寮綜合廠區的多個工廠提供能源。然而,儘管提高了效率,這座發電廠仍然燃燒了大量的煤炭,根據於2022年COP27推出的CO2追踪網站ClimateTrace.org(Climate Trace, 2023),麥寮發電廠的CO2排放在全球所有發電廠中排名第6位。另外,台中發電廠排名全球第1位。
圖5 汽電共生系統
Source: CENTRAX GAS TURBINES
四、改善熱整合(heat integration)
石化廠通常有許多熱源和冷點,可以整合這些溫度差,以便熱能不被浪費。一旦加熱完成,能量很少被完全使用,剩餘的熱能通常可以用來預熱自己的原料或在其他裝置中使用。圖6展示了一個非常簡單的例子,示範如何使用加熱器的煙道氣體來預熱空氣(「預熱」表示在進入加熱爐之前加熱)。這個例子有兩個加熱器,它們共用煙道氣體管道,將進氣空氣預熱。透過安裝這種預熱器,典型加熱器的效率就可能提高15-20%。
對於更複雜的整合,可以尋找潛在的熱源和低溫點(sinks),以查看是否存在效益可行的整合。若熱源和低溫點在工廠中相距甚遠,在物理上和效益上都難以整合。如果要進行這樣的設備調整,通常需要投入資金,並需要選在兩者機組都停工的期間才能進行。
在擁有多個加熱和冷卻需求的工廠中,使用「Pinch分析技術」可能會顯著提高效率。Pinch分析技術於1970年代初開發,現在已成為連續製程的一種成熟方法(Linnho, 1993)。該方法涉及以熱力學最佳方式連接製程中的熱流和冷流。製程整合是確保組件在大小、功能和能力方面都能夠很好地配置和互相搭配的技術。
圖6 簡單的熱整合示例:使用煙道氣進行空氣預熱的加熱器
五、蒸餾
蒸餾是根據碳氫化合物(hydrocarbons)混合物的沸點差異,分離化合物的石化工業製程。蒸餾塔在石化廠中隨處可見。大多數反應器後面都有幾個蒸餾塔,用於分離產品。一個輕質蒸汽裂解裝置可能會附有10個以上的蒸餾塔。每個蒸餾塔都有其明確的目的,和其產品的目標純度要求。除了對原料進行預熱,蒸餾塔通常還有一個再沸器,用於加熱塔底部以生成上升的蒸氣,並與向下移動的液體接觸以分離各種化合物。再汽化器能量消耗主要在於使用蒸汽或加熱器。
蒸餾塔可能會消耗廠中30%的能量(Taraphdar, 2011)。一個蒸餾塔是否消耗了過多的能量可能並不明顯。通常,模擬模型非常有助於調整操作條件,在實現營運目標的同時,最大程度地降低能量消耗。根據筆者的石化產業的顧問經驗顯示,在台灣的蒸餾塔中仍有許多節約能源的機會。使用所謂的蒸餾塔綜合曲線(column grand composite curve),也可以用來指導操作參數和調整蒸餾塔(Taraphdar, 2011)。
六、新的氫氣生產方法
低碳和低成本的氫氣生產是全球非常活躍的研究領域。這當然不僅僅是針對石化產業,而是因為氫氣作為低碳運輸甚至發電燃料的潛力。如前所述,使用電解方式分解水(H2O)是非常耗能的。儘管在提高其效率方面進行了許多研究,但其固有的能源需求難以克服。
甲烷裂解(Methane Pyrolysis)是一種新興乾淨的氫氣生產方法。「裂解」這個詞意味著以加熱對碳基材料進行化學分解。在一個裂解反應器中,甲烷的原料在缺乏氧氣的情況下被加熱到裂解條件(1,000-1,500°C),在這個溫度下,甲烷分子(CH4)分解為固體碳(C)和氫氣(H2),主要的副產物是固體碳,而非二氧化碳,因此與傳統的SMR過程相比,溫室氣體排放顯著減少。此外,由於甲烷裂解不需要二氧化碳封存或水作為原料,因此只要有天然氣基礎設施的地方,都可以設置甲烷裂解設備。由於有很多方式可以生產氫氣,因此目前以不同的顏色區分氫氣的生產途徑,此種裂解方式得到的氫被命名為「藍綠氫」(turquoise hydrogen)。
分解CH4分子所需的能量比分解H2O分子少。巴斯夫(BASF)的估計是,每生產1噸氫氣,裂解甲烷所需能量為10MWh(BASE SE, 2023)。這大約是SMR所使用能量的1.6倍,但僅為電解水產氫所需能量的18%。
圖7是來自Monolith公司的圖表(Johnson, 2021; MonolithTM Inc, 2023),這是一家領先的甲烷裂解技術開發公司,它以簡化的方式描繪了該製程。基本上,主要由甲烷組成的天然氣進入加熱至1000°C以上的反應器,高溫將甲烷分子分解成固體碳和氫氣,然後將它們分離。
圖8也來自Monolith公司(Johnson, 2021; MonolithTM Inc, 2023),在這個圖中,假設甲烷裂解反應爐的加熱使用來自再生能源的電力,比較了不同的氫氣生產方法的碳密集度,最右邊的方法顯示出使用再生天然氣(RNG)[註3]作為其原料時,能得到負碳密集度。正如上面所提到的,有些人將甲烷裂解產生的氫氣稱為「藍綠氫」,因此Monolith圖表的背景顏色是藍綠色的。
- Monolith自2020年以來在美國內布拉斯加州營運一個示範廠,每年生產5,000噸氫氣(也是15,000噸碳)。他們正在透過增加額外的冶爐(furnaces)以將該工廠的規模擴大12倍(Johnson, 2021)。
- 巴斯夫(BASF)一直在開發自己的甲烷裂解技術,詳細資訊尚未公開。他們在德國路德維希港建造了一個實驗反應器,實驗已經開始起步(BASE SE, 2023),該計畫得到了德國政府的資助。如果實驗過程證明有經濟效益,巴斯夫目標將在2030年進行大規模生產。
- SG H2 ENERGY公司採取了一種截然不同的方法。該公司使用電漿火炬(plasma torch)來產生超過3,500°C的更高溫度,因此可以處理更複雜的固體廢棄物[註4]。該製程產生合成氣和氫氣(CO + H2)。這個氣化過程被描述為「氧氣濃縮氣體最佳化的等離子體增強熱催化轉化(plasma-enhanced thermal catalytic conversion optimized with oxygen-enriched gas)」。經過多年的工廠實驗和市場行銷,SG H2 ENERGY正為加州蘭卡斯特市建造一個商業廢棄物處理廠。該廠預計於2023年第一季開始營運,這個計劃的進展將會非常有趣。筆者認為複雜的原料和極高的操作溫度可能會對長期營運的穩定性和可靠性造成挑戰。
需要注意的是,甲烷裂解也會產生大量固體碳作為副產物。傳統的碳黑市場用於橡膠、輪胎和特種塑膠,相對於氫市場要小得多,而且在碳交付(carbon delivery[註5])的層級和形態方面要求非常高。這些考慮因素對於尋求透過出售碳來彌補生產成本的甲烷裂解公司構成了挑戰。氫氣生產過程中產生的低成本副產物:碳,在廣大的市場上,為大規模、大批量的碳利用提供了新的機會,例如在農業中取代生物炭,以及應用於建築材料,如瀝青和混凝土。發展這些市場是實現甲烷裂解的經濟價值最大化的關鍵步驟(H2 Energy Group, 2022)。
圖7 Monolith的甲烷熱解反應器
Source: Monolith(MonolithTM Inc, 2023)
圖8 不同氫氣生產過程的碳排放強度比較
Source: Monolith
七、即時能源管理系統
在上述段落中,我們將加熱器、蒸汽系統和電力分開處理,並主要在每個設備的層級上進行討論。在更高的層級上,如果即時數據可用,決策也可以即時進行並實施,我們可以將能源相關的系統整合在一起,改良整體能源使用。這種類型的系統被稱為即時能源管理系統。例如,軟體Visual Mesa可以讓工廠在燃料、蒸汽、電力、冷卻水系統和溫室氣體排放之間以最經濟的方式取得平衡(KBC, 2023)。擁有Visual Mesa軟體的Yokogawa公司聲稱,可以實現總能源成本範圍內2%至5%的整體效益(Yokogawa, 2014)。這種系統還可以幫助規劃和管理朝再生能源轉型(Ruiz, 2021)。
八、尖端控制與現時優化(Real-Time Optimization, RTO)
現代控制系統通常並非僅設計用於能源效率,而是致力於提高生產力、產品品質和生產線效率。尖端控制和能源管理系統的應用處於不同的開發階段,在各個工業領域都可以找到。控制系統能夠減少停機時間、降低維護成本、縮短處理時間,同時增加資源和能源效率,並改善排放控制。許多現代節能技術在很大程度上依賴對製程變數的精確控制,而製程控制系統的應用正在迅速成長。現代製程控制系統適用於幾乎所有工業製程。高階的控制系統(例如模型預測控制器[註6])為石化工業帶來了巨大的好處。這項技術直接和間接地為各種石化過程帶來了節能效益。
另一個相關技術是現時優化(RTO)系統,該系統最大化整個製程的經濟效益,包括能源成本的計算在內。與上述討論的即時能源管理系統不同,這種系統使用詳細的製程模型來最佳化操作參數,透過考慮原料、產品和能源的價值,以實現總利潤的最大化。這種系統避免了因為降低能源使用卻降低產品品質,因而意外損失利潤的潛在問題(Chang, 2019)。
九、組織中的能源管理系統
正如之前所提到,節能是許多小努力的積累,組織在最初的關注期過後很容易失去焦點。只有在組織有堅定的承諾時,才能持續改進能源效率。建立一個健全的能源管理計劃可以創造積極變革基礎,也是整個組織中能源管理指導的必要條件。能源管理計劃有助於確保能源效率的改進不僅僅是一次性的,而是在持續改進的過程中不斷地被辨識和實施。如果缺乏一個健全的能源管理計劃支持,就會因為缺乏系統性的觀點或適當的維護和後續追蹤,使得能源效率的改善可能無法達到其充分潛力。
確保行動計劃成功的重要面向之一是讓組織內的人員全程參與。各個層級的人員都應該了解能源使用情況和效率目標。透過實施全組織的能源管理計劃來改變能源管理方式,是實現能源效率改進最成功且成本效益最高的方法之一。我不會詳細討論,但如果有興趣,《Energy Efficiency Improvement and Cost Saving Opportunities for the Petrochemical Industry.》中提供了一些組織建議(Neelis et al., 2008)。
十、新的設備、製程和催化劑
石化工業及其眾多供應商持續進行創新,改善設備和製程。例如,熱管技術(Heat Pipe technology)的應用(Wikipedia, 2023)取代加熱爐以提升效率和可靠性,在世界上──尤其在中國──許多工廠中已被廣泛使用。同時也不斷開發出更有效率、使用更少原料並減少廢棄物的新製程。陶氏化學公司的一份報告(Patt & Banholzer, 2009)提供了一些很好的範例,說明了各種超越傳統節能方法的創新如何透過改善製程、最佳化催化劑、回收廢棄物、投資再生原料,以及開發能夠實現節能效果的產品,間接地促進了節能。
最近一個最引人注目的案例是巴斯夫(BASF)致力於盡可能使用再生能源。2022年9月,巴斯夫、沙特(SABIC)和林德(Linde)開始興建全球首個大規模電加熱蒸汽裂解爐(electrically heated steam cracker furnaces)示範廠。這項新技術利用再生能源的電力,而非天然氣。相較於目前常用技術,此項新技術有機會將化學工業中最耗能的其中一項製程的二氧化碳排放量,至少降低90%(BASE SE, 2023)。然而,就像我在第一篇文章中所提到的,因為再生能源具有間歇性,因此很難說服石化工業依賴公共的再生能源(public renewable energy)。巴斯夫選擇直接投資風力發電廠,並且與再生能源供應商簽訂長期合約,以減輕這個擔憂。
結論:
來自業界主要顧問公司KBC(Rudman, 2016)的圖9顯示了行業平均(紅色長條)和最佳表現(藍色長條)的運營成本解析。能源費用以最右邊的長條圖(Energy and Utilities)表示,是最顯著的支出一個執行良好的能源管理計劃對於一家石化廠而言,可以預期節省多少成本呢?數據顯示約為10-15%(紅色條和藍色條之間的差異),這也符合作者在亞太地區擔任埃克森美孚能源顧問時的經驗。
對石化工業來說,節能絕對是一項不需要多考慮的選擇,因為它有經濟的誘因,現在又加上減碳的額外驅動因素。據我所知,台灣的許多公司已經開始踏上節能計畫,但最近的諮詢經驗也顯示仍有更多可以做的。我希望這篇文章能夠激發對傳統做法和最新技術發展的新興興趣。
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圖9 石化廠營運成本解析
Source: Allan Rudman, 2016
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石化產業減碳路徑:(一)碳捕捉與封存(Carbon Capture and Storage)
註解:
[1]張良志教授同時也是台灣、歐洲、美國與中國許多企業的顧問。張教授曾任職於陶氏化學以及埃克森美孚,後於埃克森美孚以傑出工程顧問身分退休。
[2]也稱Solomon Ell,用來計算煉油廠的能源效率,包含相較於同等規模煉油廠,該廠實際消耗的能源。 (Washington State Legislature, N/A.)Washington State Legislature, (N/A). Definitions. WAC 173-485-030 https://app.leg.wa.gov/wac/default.aspx?cite=173-485-030
[3]RNG:全稱為 renewable nature gas。此種天然氣並非來自化石燃料,而是來自於生質廢棄物,例如廢水處理過程、食物處理過程、垃圾場、農業或沼氣。
[4]SG H2 ENERGY (N/A). “Greener Than Green Hydrogen.”
[5]碳交付:「碳」被作為商品而提供到市場上。市場上要生產某些產品時,需要碳作為原料,為了符合特定產品的需要,通常對於碳的性質有非常嚴格的規定。
參考文獻
- 洪克銘、劉榮宗(2008)。〈台灣中油公司物質流分析之評估應用〉。
- 曾重仁(2021)。〈台灣氫能發展實務 政府多元化新能源開發〉。
- BASE SE (2023). “New technologies.”
- Chang, L.J. (2019). “Introduction of Optimization in Refining and Petrochemical Industry.” Presented at CPC Refining Process Research Center.
- Chang, L.J. (2022a). “Petrochemical Industry’s Pathways to Carbon Reduction: I. Carbon Capture and Storge (CCS).”
- Chang, L. J. (2022b). NTU CHE5034 (Petrochemical Industry Process) Course Slide.
- Climate Trace (2023). “COMPARE-FILTER RESULTS TO RANK AND COMPARE EMISSIONS OF INTEREST.”
- Evans, R. and Gao, J. (2016). “DeepMind AI reduces Google Data Center cooling bill by 40%.”
- H2 Energy Group (2022). “Welcome to H2 Energy Group.” (Solid Carbon usages).
- Johnson, P. (2021). “Clean Hydrogen from Methane Pyrolysis.” (Monolith presentation).
- KBC (2023). “Visual MESA Production Accounting.”
- Linnhoff, B. (1993). “Pinch Analysis: A State-of-the-Art Overview”. Chemical Engineering 71 (AS): 503-522.
- MonolithTM Inc (2023). “The Monolith Process.”
- Neelis, M., Worrell, E., and Masanet, E. (2008). Energy Efficiency Improvement and Cost Saving Opportunities for the Petrochemical Industry. ENERGY STAR program, funded by U.S. Environmental Protection Agency’s Climate Protection Partnerships Division. (updated in 2016)
- Patt, J. J. and Banholzer, W. F. (2009). “Improving Energy Efficiency in Chemical Industry.” Energy Efficiency. 39 (2): 15-21.
- Roth, S. (2020). “First-of-its-kind clean hydrogen plant planned for Los Angeles County.” (SG H2 Lancaster Project).
- Rudman, A. (2016). “Energy Management Information Systems.”
- Ruiz, C. (2021) “Optimal Energy and Emission Transition during Energy Transition.”
- Solomon Associates (2023). “Get data-driven, actionable insight to help stay ahead of the competition and improve performance.”
- Taraphdar, T. (2011). “Reducing carbon footprint. An integrated programme of process integration techniques lowers CO2 emissions levels in refineries through energy savings.”
- TLV CO. (1996). Efficient Use of Process Steam. Japan: TLV.
- TLV CO. (N/A). “Steam Resources.”
- Wikipedia contributors. (2023) “Heat Pipe.”
- Yokogawa Corporation of America (2014). “Visual MESA Real Time Energy Management System.”