氫能機車與電動機車服務碳足跡與成本效益評估

  • 吳 芳伶

學生論文: Master's Thesis

摘要

本文研究四種不同型態的電動機車,包括甲醇水蒸氣重組產氫之氫能機車、蒸氣甲烷改質法之純氫機車、油電混合機車與充電式電動機車,相對於現今使用的內燃機引擎機車之碳排放減量效果;並且評估此五種機車的生命週期成本,另外亦評估課徵碳稅後,將機車排放之外部成本內部化後之生命週期成本,搭配成本之評估,以客觀評估各種機車之成本效益;並研究氫能機車車體成本變動以及石油價格變動,對於使用氫能機車成本效益之敏感度分析。 研究結果顯示:(1)蒸氣甲烷改質法之純氫機車每延人公里碳足跡(0 0115 kg ?CO?_(2 e))最小,最具有減排效益,排放量僅約為內燃機引擎機車的8%,其次為甲醇水蒸氣重組產氫之氫能機車(0 0117 kg ?CO?_(2 e))、充電式電動機車(0 0189 kg ?CO?_(2 e))、油電混合機車(0 0614 kg ?CO?_(2 e))與內燃機引擎機車(0 1378 kg ?CO?_(2 e)); (2)生命週期總成本,不包含碳稅,由高至低排序為甲醇水蒸氣重組產氫之氫能機車、蒸氣甲烷改質法之純氫機車、油電混合機車、內燃機引擎機車與充電式純電動機車,總成本分別為21 219美元、19 305美元、6 701美元、6 508美元以及5 284美元;(3)加入碳稅後之生命週期成本,由高至低依序為甲醇水蒸氣重組產氫之氫能機車(21 349美元)、蒸氣甲烷改質法之純氫機車(19 433美元)、內燃機引擎機車(8 046美元)、油電混合機車(7 386美元)與充電式純電動機車(5 495美元);(4)就環境效益之觀點,純氫機車具有發展效益;(5)敏感度分析結果得知氫能機車車體成本為影響氫能機車成本效益之關鍵因素。
獎項日期2017 五月 19
原文???core.languages.zh_ZH???
監督員Ching-Chih Chang (Supervisor)

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