國立馬公中學 永續能源與節能減碳科技活動 課目： 火力發電與污染防治 台灣電力公司 台中電廠 張進發 97.11.02.

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1 國立馬公中學 永續能源與節能減碳科技活動 課目： 火力發電與污染防治 台灣電力公司 台中電廠 張進發

2 內 容 綱 要 ㄧ、認識能源 二、你我息息相關之二次能源-電力簡介 三、火力發電基本概念 四、兩種主要火力發電方式簡介
五、燃煤發電燃燒排放與污染防治 六、結　語

3 一.認識能源 (一)能源 (Energy) ： 直接應用或經由轉化或轉換過程後 再予應用的所有能源 可概分為 初級能源與次級能源

4 (三)次級能源： (二)初級能源： 或稱『原始能源』 尚未加以轉化或轉換處理的能源 或稱『二次能源』、『衍生能源』 利用初級能源
或其它二級能源加以轉化 或轉換處理後的能源

5 能 源 (四)能源分類： 太陽能、風力能 水力能、生質能 地熱能、海洋能 再生能源 初級能源 石油、天然氣 煤炭、核能等
非再生能源 初級能源 二次能源 石油、天然氣 煤炭、核能等 能 源 汽油、柴油、電能、煤油、氫能等

6 (五)為什麼能源成為目前最夯議題？ 能源是 最夯議題? 需求增加 油荒帶來 價格上漲伴隨 糧荒問題 通貨膨脹問題 衍生CO2 溫室效應問題
能源終有 用罄一天

7 二.你我息息相關之二次能源-電力簡介 (一)電力的重要性 (2-1) 電力為工業之母 電力為人類文明的原動力 其它

8 (一)電力的重要性 (2-2) 如果沒有電，你能活嗎？ 當然可以 會帶來很多的不便 電梯 ? 冷氣? 通訊？ 居住大樓為例 照明? 水?

9 (二)電力如何產生(6 -1) The Fleming’s Right Hand Rule

10 (二)電力如何產生(6 - 2) The Fleming’s Right Hand Rule 實例

11 (二)電力如何產生(6 - 3) 這是啥咪碗糕?

12 (二)電力如何產生(6 - 4) 永久磁鐵變成電磁鐵

13 (二)電力如何產生(6 – 5 ) 負載 (Load) 水蒸汽 熱燃氣 實際發電機 1.永久磁鐵變成電磁鐵 2.轉磁式
(資料引自觀念物理V)

14 (二)電力如何產生(6 - 6) 發電方式 火力發電 核能發電 川流式 水力發電 水庫式 風力發電 太陽能發電 潮差發電 再生能源發電
海洋溫差發電 ．．．．．

15 (三)台電各種發電方式構成比(2-1) 1.台電96年各種發電方式構成比 再生能源：2.4% (風能：0.2%) 核能: 19.3%
抽蓄水力:1.9% 核能: 19.3% 火力:76.4%

16 (三)台電各種發電方式構成比(2-1) 2. 台電96年各種燃料發電構成比 水力： 4.1% 其它： 煤炭： 天然氣： 21.5% 核能：
6.3% 煤炭： 43.3% 天然氣： 21.5% 核能： 19.3% 重油： 5.3%

17 (四)各種發電方式考量因素 經濟效益考量 環保考量 運轉操作考量 來源考量 國家政策考量

18 1.台電96年各種燃料發電成本概況 平均發電成本：1.79元/KWH 售電收入：2.15元/KWH 平均售電成本：2.38元/KWH

19 = ? Kcal 啥咪是 KWH? a.1W (瓦特)：1伏特(V)電壓× 1安培(A)電流
電功率=電壓×電流 電能=電功率×時間 a.1W (瓦特)：1伏特(V)電壓× 1安培(A)電流 (電功率) b.1KWH(仟瓦)：1W電功率連續作功1000小時 即所謂的1度電 (電能) c.物理學界以焦耳為電能單位 1KWH = 3.062×106J = ? Kcal 1Kcal=4.186Kj

20 考考你有無概念??? 它大概多少瓦??

21 再考考你 !!! (1)一度電可供1盞20燭光(W)日光燈點用多久? 每小時電費多少元 ?? (2)1噸的冷氣機
每小時耗用多少KWH電力 ? 每小時電費多少元 ??

22 (五)發電廠如何將電力送至用戶端 能源 輸入 發電廠 輸配電系統

23

24 主變壓器與輸電線路 主變壓器 將發電機電壓由21KV 提升至345kv or 161KV輸送

25 它幾回路? 你留意過 鐵塔漆不同顏色嗎?

26 桿上變壓器

27 Tell you more information!!
1.電力輸送為什麼要設置那麼多的變壓器 將電壓升高再降壓供用戶使用? (1) 減少輸電線材料 (2) 降低輸電熱損失 2.輸送相同電力電壓愈高電流愈低 例：110V×10A＝1100W 220V×5A＝1100W (功率因素＝1) ∴電壓提高一倍電流降低ㄧ倍

28 3.變壓器簡單原理 1.變壓器原理： 使用鐵心引導磁場線 不同匝數線圈 即可產生不同電壓 2.主線圈與副線圈 不同匝數產生 不同電壓例
3.發電機產生之電壓 必須利用變壓器提升 裨大電力以高電壓低電流進行長距離輸送 以降低輸電線路熱損失及節省線路材料 匝比 (資料引自觀念物理V)

29 4.輸電線截面積與電流成 正比 5A輸送電線截面積為 10A的 1/2倍 降低輸電 電流可減少材料 5.輸電熱損失與電流平方成正比 輸送電力電流5A熱損失為10A的¼倍 降低輸電 電流可減少 熱損失

30 你吸收了沒? 1.為什麼電廠電力以極高電壓輸送?

31 2.輸送相同1100W電能，電壓為110V 若將電壓提高至1100V， (1)電流變化如何? (2)輸送電線截面積可降幾倍?

32 這又是啥咪? 請問你 電線桿功能?

33 本島共40座

34 (資料來源：天下文化 觀念物理)

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