Apple ID のデバイスリストに覚えの無いもう一つの iPhone 8 が表示されている

失礼致します。

思い当たるのは、iPhone8にしてから、バッテリーに不具合がありAppleサポートにて本体ごと交換してもらったことです。

交換なので元使用していたiPhone8は引き取られてしまったのですが、それが表示されているということでしょうか？

おそらく、そうだと思います。

バッテリー交換ではなく本体交換と言う事は、「エクスプレス交換サービス」を利用されたのでしょうか？

iPhone エクスプレス交換サービス - Apple サポート (日本)

その場合、下記リンクの「デバイスを配送する場合（配送修理）」手順で、本体交換をする準備 を行なって置く必要が有るかと思いますが、「2」の項目の Apple ID のデバイスリストからデバイスを削除 の操作を行なっていなかった可能性は有りませんでしょうか？

iPhone、iPad、iPod touch を修理に出す準備をする - Apple サポート (日本)

もし、気になるのでしたら、下記リンクの「リストからデバイスを削除する」＞「iPhone または iPad を使ってデバイスを削除する」の項目の手順で、リストから覚えの無いもう一つの iPhone 8 を削除 して見ては如何でしょうか？

Apple ID のデバイスリストを調べ、Apple ID でサインインしているデバイスを確認する - Apple サポート (日本)

> 本体ごと交換

多分それでしょう。ここに表示されるデバイスの右端の>をタップすると、そのデバイスに関する、シリアル番号など詳細な情報が表示されます。交換してもらったのなら、当然シリアル番号は変わったでしょうから、別のデバイスとして表示されるのも当然と理解できます。

手元にない（AppleIDを設定してない）デバイスは削除しておけば良いです。その上でApple IDのパスワードを変えておけば表示が復活することはありません。