太陽能光電小知識:屋頂型和地面型比比看

2019 年 07 月 24 日

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圖片來源:https://www.flickr.com/photos/jminghou/9021879961/in/photostream/

Q: 為什麼在台灣要推太陽能光電?

  • 提高能源自給率,促進國內經濟成長

台灣98%能源依賴進口,每年購買能源需耗費1.4兆台幣,相當於10%GDP。若能利用台灣的太陽、風力、地熱等天然資源,發展再生能源,不僅能省下大量購買能源的成本,將這些錢用於投資國內再生能源發展,還可帶動國內產業轉型與經

  • 減少排碳

全球平均氣溫比過去百年平均值高出0.69℃,台灣甚至高於全球平均來到0.92℃,成為受極端氣候影響的高風險國家。然而,土地僅占全球陸地面積0.007%、人口約占全球0.3%的台灣,每年排碳量竟高達全球1%!為了減緩氣候變遷的影響,台灣有責任積極採取減碳作為。發展再生能源可以有效減碳,而太陽光電正是其中一種適合全民參與的減碳方式。

  • 減少空污

造成空污的成因很多,必須多管齊下,才能有效改善。根據環保署統計與國內學者研究,電力業所產生的PM2.5約占全台7.6~16.8%,主要來自燃煤電廠。為了降低燃煤發電量,減少發電所造成的空污,台灣必須發展再生能源、推行節能。

  • 核能走向除役,台灣需要新能源

核電廠運轉時雖具有低碳、發電效率高的特性,但台灣核一廠已經除役,核二廠、核三廠已運轉近四十年,在2025年前也會陸續到期除役,核四廠則還沒蓋好,至少還要N+7年、800億元才可能啟動,屆時台灣的太陽能與風力很可能已經大幅超越核電。

此外,還有很多現實困境令我們難以繼續使用核電,包含(1)核廢料至今仍找不到最終處置場、(2)核電廠緊鄰活動斷層,台灣必須付出比其他國家更高的安全風險、(3)核電廠無法快速升降載,無法配合未來大量再生能源併網後的調度需求。減污減碳,我們有比核電更好的選擇!

  • 太陽光電舒緩尖峰用電壓力

台灣用電最高峰的時候,是夏季上午十點到下午兩點,因為天氣炎熱,空調冷氣耗電很大。幸運的是,這時候太陽光電的發電量也是最大,可以舒緩電網的供電壓力。根據台電資料,今年6月18日上午11點多,再生能源發電量達415.8萬瓩,超越核能的383.4萬瓩,其中,太陽能發電就高達162.8萬瓩,占了4.8%。未來隨著太陽光電裝置量越來越多,可以更大幅供應尖峰用電需求。
 

太陽能光電可以分為兩種:屋頂型與地面型

Q: 甚麼是屋頂型的太陽能光電?

屋頂型顧名思義就是在既有的設施上面加裝太陽光電板,舉凡住宅、辦公室、豬禽舍、溫網室及工業廠房,都可以加裝太陽光電板,生產電力後可以選擇自發自、或躉售給台電、或賣給其他用電戶。好處是,能幫建物防水、隔熱,節省室內空調耗電,又因為鄰近用電場所,而可減少遠距離傳輸造成的能源耗損,可以說是多贏無悔的光電設施。

然而屋頂型面臨的最大挑戰,是屋頂違建、或建物本身就缺乏建照與使用執照、或產權複雜,使得光電板即使裝好了,也不能賣電給台電,只能自發自用,卻可能使設置成本的回收期拉長為10~15年,因而降低民眾投資的意願。目前政府已經開放在安全前提下,違建屋頂的太陽光電可以賣電給台電,也陸續增加銀行綠色融資,鼓勵公民電廠的獎補助辦法也正在研擬中,因此,只要民眾願意,家家戶戶都有機會擁有陽光屋頂。

民間早已成立社會企業或組織綠能合作社,透過眾人小額集資的方式,在屋頂設置太陽光電,賣電收入再分配給出資的群眾與屋頂提供者,讓再生能源發電的收益由眾人共享。更有甚者,陽光伏特家這家社會企業,發起不少為弱勢團體集資設置屋頂光電的專案,將眾人的捐款透過屋頂光電的躉售,放大成1.06倍,成為弱勢團體穩定20年的收入。

屋頂型光電爭議小、線損少,理應盡速大力推廣。兩年前政府以屋頂光電普及率僅15%來估算,設定2025年全台設置3GW的目標,遭民間質疑過於保守。果然,去年底統計已累積完成2.44GW屋頂型光電,今年更可望提前達到3GW。因此,我們認為政府應該調高2025年屋頂型光電的設置目標至少達8GW,並加速媒合社區工作者與綠能業者,創造更多綠能社區。

Q: 甚麼是地面型的太陽能光電?

屋頂型以外的光電設備就都屬於地面型光電。

台灣使用的晶矽型光電板雖然不像薄膜型光電有重金屬污染的問題,但能源轉換效率比較低,大約17~22%,需要較大土地面積。一般來說,1MW需要1公頃土地。對綠能業者來說,土地面積越大、設置量越多,就能降低投資成本,因此,業者都比較傾向優先投入地面型光電;對政府來說,若能成功推動地面型光電,就可以更快速累積光電裝置容量,因此由中央或地方政府主導的光電開發案也多是地面型光電。

然而,地面型光電在台灣推動並不如預期順利,截至去年底,地面型光電僅完成362MW,距離2025年預定目標17GW還有很大落差。主要原因是若選址不當、沒有完整妥善的評估,就可能會對生態與農漁產業環境造成衝擊或破壞,這將違反我們希望太陽光電對環境友善的期望,因此包含早年倉促開放農電共生,造成假種田真種電的亂象,也在社會反彈之下緊急踩煞車。

目前政府僅開放地面型光電設置於掩埋場、水庫埤塘、鹽業用地、嚴重地層下陷、受污染或易淹水等不利耕作地區;若要在農地或魚塭上設置光電,除非是小規模點狀設置可以直接申請容許使用,若要大規模設置就必須先申請地目變更,或維持農地但須結合農漁業經營。

然而,水庫埤塘、鹽業用地…等不利耕作地區,很可能是人為干擾少、生態豐富的地方,而農田與魚塭則扮演調節微氣候或提供生鳥類食物來源的地方。所以推動地面型光電,必須先進行土地盤點,建立因應不同屬性地面型光電的規範與配套,才能將衝擊降到最低,甚至達到創造土地與再生能源多元價值的目標。

地面型光電近來有相當多媒體注目,接下來經濟部「太陽光電兩年計畫計畫第二期」也打算在109年前新增1.7GW地面型光電,也就是說將有近兩千公頃土地將結合光電運作。在衝刺地面型光電目標前,我們需要注意什麼、增加什麼規範,才能兼顧光電與生態、產業的平衡呢?請看我們的系列文章。

 

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