簡又新專欄─太陽能與再生能源趨勢  交通運輸業革新

2016年美國太陽能業者新裝設的太陽能發電裝置容量增加了146億瓦,新裝設的發電設備裡,太陽能設備佔39%,發電容量的設置傲人。(圖片來源

2015年是全球投資再生能源最豐富的一年,為什麼會有這種趨勢?可以從觀察全球做法開始著手,了解最新趨勢。

首先談談美國,美國是全球第二大二氧化碳排放國,從歐巴馬總統上任開始就意識到能源安全與能源獨立的重要性,全力推行再生能源與清潔能源科技,在過去八年的成果呈現出,美國在2015年是全球前三大單位GDP二氧化碳排放量降低最多的國家之一。

從實際作法觀察,2016年美國太陽能業者新裝設的太陽能發電裝置容量增加了146億瓦,新裝設的發電設備裡,太陽能設備佔39%、天然氣佔29%、風力發電26%,太陽能發電容量的設置傲人;此外,美國銀行業目前也已不再貸款給火力發電廠,以配合政府政策以及全球趨勢。

在美國大幅降低燃燒火力發電的同時,台灣未來卻可能繼續建造火力發電廠,如此的能源配比就與世界趨勢不盡相同,且若不能快速提高排碳效率,二氧化碳排碳量下降不多,就無法產生預期成果。

西方國家發展能源業的目的除了減少二氧化碳排放,還會注重創造就業機會,尤其太陽能是分散型電力需要多人共同維護,例如美國太陽能從事就業人口已達到37萬多人,係能源業最多的,遠超過傳統化石燃料發電廠的18萬人。

若進一步細看美國的州,加州就是個很好的例子,加州的經濟基礎龐大、儼然是全球第六大經濟體,因此它的改變具有高度指標性。加州本身就十分重視能源與環保議題,目前法規計畫在2045年達到100%再生能源發電,台灣在2015年通過的《溫室氣體減量與管理法》僅規定2050年達到減碳目標是2005年的50%,可以看出加州的企圖心十分龐大。

此外加州電力公司的發展也都十分順利,2016年加州開發的清潔能源已佔總能源27%,如愛迪生電力公司目前的發電量大約24至35%來自於再生能源,整座城市總計創造10萬個再生能源工作機會,再生能源目前已成為加州發展主軸。

往歐洲看,蘇格蘭去(2016)年冬天製造了很多風力發電機,去年冬天連續四天100%使用風力發電,聖誕節當天產出的電量甚至超過總需求53%、足以出售,可供600萬戶家庭使用,進展之快令人驚艷。

若說到阿拉伯半島的國家,太陽能發電絕對是不可忽視的利器。高度缺乏自然資源的以色列現在也決定全面朝太陽能發展,一種做法是製造太陽能光電轉換系統,另一種是特殊方式,利用反射鏡將太陽光集中反射到高塔,高塔越高、吸收熱量越多、發電量就越大,利用反射吸收來的熱量在高塔內燒熱水或液體,儲存熱量後再加熱火力發電機的蒸氣。

目前以色列的國家發展大計畫其中之一就是製造250公尺的高塔,所有太陽能量用5萬片鏡片追蹤反射到高塔上,充分轉成熱能發電,由於沙漠中國家的太陽能十分充足,這項計畫的效益可觀,又能創造許多就業機會;第二個計劃就是設置裝置將高塔匯聚起來的能量儲存到地下,供應晚上用電使用且供電穩定;第三則是運用一般太陽能板發電。預計高塔吸收太陽能光可供應全國用電量的5%,太陽能發電已然成為全球熱門的發電來源之一。

由於各國都在發展再生能源,長期賴以為生的石油產業可能將面臨困境,因此阿拉伯國家目前正積極思索太陽能發電的效益。阿拉伯國家目前提出的方案計畫生產57億瓦的太陽能發電,因科技新興造成太陽能價格越來越低,去年9月得標的太陽能電力價格竟低至1度電為2.45美分,約台幣7毛6,成本之低、利潤之高吸引越來越多產油國家投注資金在太陽能發電。

回到與台灣條件相似的島國紐西蘭,紐西蘭的再生能源於2015年已發展到80%,預計2025年要發展到90%,目前主要透過水力、地熱和太陽能產出電力,規劃於2030年減少30%的碳排放量。由此可見全球各國都對太陽能發電十分有興趣。

若供應面如此積極,需求面的狀況又是如何呢?挪威2016年賣出的新車約有37%是電動車,截至去年12月底全國共有10萬輛電動車,一年可減少20萬噸排放量,貢獻頗豐,期望2020年能達到全國40萬輛電動車的目標;而要達到這項目標就有賴政府政策,如減免電動車的25%稅額、完善充電設備等基本設施等都是有利的方式。

而其他大眾運輸工具如火車,可在火車站屋頂和周邊建築物裝設太陽能板用以發電,在向外購電時也完全購買太陽能發電的電力,如荷蘭火車在2017年已達到100%再生能源發電,透過2,200個風力發電機的裝置可供240萬家庭使用,這樣的進展於印度也已經開始,至此,整個世界的交通運輸發展已然改變。

蔡佳穎/編輯整理,臺灣永續能源研究基金會授權刊出。