普考申論題
105年
[環境工程] 空氣污染與噪音控制技術概要
第 二 題
📖 題組：
某燃煤電廠之發電容量為 600 MW，整廠發電效率為 39%，燃煤之平均熱值為 27×10⁶ J/kg，含碳量為 67%，假設煤可完全燃燒，碳皆氧化生成二氧化碳。
某燃煤電廠之發電容量為 600 MW，整廠發電效率為 39%，燃煤之平均熱值為 27×10⁶ J/kg，含碳量為 67%，假設煤可完全燃燒，碳皆氧化生成二氧化碳。
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (二)
試計算該廠之二氧化碳排放係數，請以 kgCO2/kWh 表示。（10 分）
思路引導 VIP
看到這題先確認所求為「排放係數（kgCO2/kWh）」，代表核心是建立「每發 1 度電（1 kWh）」與「產生多少 CO2」的物質與能量平衡關係，此時 600 MW 的總容量為多餘資訊（若用 600MW 計算總量再除以總發電量亦可，但較繞圈）。解題需先將 1 kWh 轉換為焦耳（J），利用發電效率推算輸入熱量，接著除以煤的熱值求得耗煤量，最後根據含碳量與莫耳質量比（C:CO2 = 12:44）算出 CO2 排放量。
小題 (一)
試計算該廠於全負載運轉時，每日所需燃煤量為何？請以公噸煤/日表示。（10 分）
思路引導 VIP
看到這類質能平衡題，首先必須聯想到「能量守恆」原則：發電廠的輸出電能等於輸入總熱能乘上發電效率。解題關鍵在於單位的精準轉換，將發電量 (MW) 轉為每秒焦耳 (J/s)，並將時間擴增為一日 (86,400 秒)，最後算出總公斤數後別忘了依題意轉換為公噸。