台灣各縣市，哪裡的自然環境，適合利用太陽能和風力的能源？ - 社會議題

By Olivia
at 2008-05-12T00:00

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內容如題！
內容可以更多，譬如水力、潮汐能等等都可以
但主要為太陽能、和風力。
哪個縣市適合？怎麼利用？等......
內容越多越好！

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By Rachel
at 2008-05-14T17:02

台灣如何利用太陽能發電？
　
太陽能發電是受人矚目的新能源，
以台灣的地理環境應該如何發展？
台灣位處亞熱帶，太陽能資源豐富，
也因此帶給大家一個深切期望：
太陽能未來可以替代大部份能源需求，
就像美國科學家預計在美國西部建造一座太陽能發電廠，
到了2050年可望替代美國69%的電力、35%的能源！
然而，在台灣這一期望必須長期苦心經營才可能達成。
我國屬海島型國家，地小人稠，
工業生產與經濟活動密集又活絡，
能源消耗量龐大，導致98%以上能源需靠進口。

太陽能輻射雖呈分散式分佈，
但其能量強度不高，平均每平方公尺不到1000瓦，
因此地理位置與土地面積就成為太陽能蘊藏量的關鍵。
同時，能源消耗密度也影響了太陽能的可替代性。
我們可以依2000年幾個先進國家公佈資料的統計結果做比較，以單位國土面積耗能來說，
台灣排名第一，是美國的10倍、日本的近2倍、德國的近3倍、荷蘭的1.3倍。
在地小人稠的環境限制下，台灣要使太陽能具有舉足輕重的替代性，必須有不同的做法，並且要長期耕耘。

〈太陽能，美國夢〉一文中，
美國科學家提出的太陽能發電廠計畫包括兩種發電技術：
太陽能光電池與集光型太陽熱能發電（CSP）。
太陽能光電池是利用半導體的光電效應直接吸收太陽光發電，CSP是利用集光技術來加熱鍋爐產生蒸汽發電。
太陽能光電池可到處鋪設，最為便利，
只要有陽光的地方就可利用，包括台灣；
CSP則必須有足夠的廉價土地與陽光，
例如沙漠，才具開發效益，台灣顯然無法大量開發。
CSP技術在1980年代就開始發展，
但到了1990年代由於油價低廉，
因此幾乎全面停擺，只有少數個案進行，
尤其在西班牙，使得CSP技術進展受到很大影響。

依據美國Luz公司1980年中以及1990年初
在加州莫哈未沙漠所建造的九座拋物線槽式集熱器（SEGS）太陽能發電廠的連續運轉經驗，
最初建造的14百萬瓦發電廠，
每度的發電成本為每度0.44美元，
而最後的80百萬瓦發電廠，
發電成本為每度0.17美元，
中間相隔僅七年。
由此推算，
如果裝設量達5000百萬瓦，
發電成本將為每度0.07~0.09美元
（約新台幣2.31~2.97元），
與現今風力發電成本相當。
如果裝設量達1萬5000百萬瓦，
發電成本將降為每度0.05~0.07美元
（約新台幣1.65~2.31元），
與目前火力發電成本相當。

如果1990年代CSP的研發沒有停頓（如下頁圖中紅色虛線所示），
目前的CSP發電成本可能已經低於風力發電技術，
形成另一股熱潮。
因此，CSP是未來重要的太陽能發電技術，
對於有地廣人稀沙漠的國家是一大福音，
美國科學家在前文所提出的計畫，可行性是很高的。
缺乏足夠的土地
在土地不足的情形下，
我國只能發展太陽光電池發電，
但是也要面對一些棘手問題，
尤其是安裝環境問題。

我們可以用一個淺顯的例子來說明，
土地面積不足所帶來的推廣問題：
假設一戶30坪公寓，
其樓層面積約100平方公尺，
樓頂全部鋪設太陽能光電池，
如果採市面上最先進的Sanyo HIP太陽能光電池
（轉換效率為17%、一片的功率為200瓦／1.17平方公尺），
每平方公尺可安裝容量為170瓦，
因此屋頂可裝設的總容量為17千瓦
（目前裝設成本高達400萬元左右）。
以台灣日照量，
每千瓦太陽能光電池裝置容量每月可以發電75~108.3度來估計
（南北部不同），
每月發電量約1275~1841度電，
每月可省電費2678~3866元
（以平均每度電價2.1元計算），
這是一般中等住家的平均電費。

也就是說，即使頂樓全部鋪滿太陽能光電池，
也只能提供一戶人家的電能需求，
而台灣建築物平均樓層約4.4層，
因裝設面積不足，
有77%的用戶無法由太陽能光電池提供替代能源。
如果推廣環境無法徹底改變的話，
在台灣，太陽能光電池將無法像美國一樣成為重要替代能源。
在無解中求解
台灣要改變太陽能推廣環境，
仍然是可以有作為的，
但需要長期政策配合。
首先必須積極進行新技術研發，
使太陽能設備與建築體結合，
增加太陽能吸收面積並提高發電效率；
此外，都市計畫應該朝向低樓層建築與分散式小鄉鎮發展，
以增加裝設面積；
第三，國土規劃時將太陽能資源豐富的中南部地區，
列為替代能源重要產地，將土地充份利用。
純就能源供給面來說，
我國能源仰賴進口是一個無解問題，
無論如何努力發展新能源或再生能源，
均無法100%滿足能源需求。
而現階段利用再生能源無經濟誘因的時刻，
採用獎勵補助等政策工具，雖然可以加速推廣，
但政策工具必須妥善運用才會發揮最大效益，必須謹慎為之。
獎勵補助等政策工具的運用，
必須具備三個基本條件，
第一是經濟實力，
獎勵補助政策涉及社會投資，
如果國家經濟實力不夠壯大，
如果政策強度過高，
恐怕會拖累國家經濟發展；
政策強度過低也不足以發揮效益。
2008-05-13 18:36:08 補充：
第二是社會成熟度，
獎勵補助政策工具涉及社會財富重分配，
如果社會成熟度不足或社會公義觀念低落，
即使是微不足道的個人財富分配措施也容易引起爭議，
甚或引發政治鬥爭。
最後是科技領先度，
獎勵補助政策工具的運用是藉由採用新能源來降低能源進口，
同時也希望發展能源產業，創造經濟活力，
如果本身科技領先度不足，
貿然實施獎勵補助政策工具，
恐會造成獎勵補助國外廠商的情形。
衡量上述因素來思索我國未來新能源發展策略，便
很容易獲得「無解中求解」的答案。
因此現階段最適合我國採取的新能源發展策略，
應該以新能源產業發展為首要、能源供給為次要。
2008-05-13 18:36:27 補充：
許多人可能會感到不解，
為何德國在再生能源開發上可以大鳴大放，
而反觀台灣地理條件不差，卻顯得意興闌珊。
這與社會成熟度及經濟實力有關，
政府光是針對「油電價格應實質反應國際能源價格波動」這項符合公平合理的政策，
都難以徹底執行，
更不用說要通過類似德國的再生能源法案，
由此可看出我們的社會成熟度仍然不足。
而要利用政策工具解決再生能源開發初階段所遭遇的「省能不省錢」窘境，
也必須要有強大的經濟實力做後盾，
這也不是台灣所能負擔的。
先選擇適合我國產業強項的新能源科技切入，
提供全世界價廉物美的新能源產品，促成國外快速普及，
然後再刺激國內的利用推廣，不失為最佳辦法。
2008-05-13 18:36:40 補充：
因此，我國新能源發展短期應該以發展能源產業為首要，
解決能源供給為次要。
重點是藉由建立新能源產業來提供經濟發展新動力，
以外銷為主。
由於目前的新能源及再生能源只能解決一小部份能源供給問題，
因此應先推動能源節約，
再配合適量的再生能源開發，
但宜以緊急應用與國防需求為優先設置對象，
再生能源普及化則列為長程政策目標，逐步推動。
由最近國內兩大新能源明星產業：
太陽能光電池與發光二極體（LED）的比較分析（見右表），可以間接佐證上述看法的正確性。
目前國內對太陽電池與LED產業的投資非常熱絡，
所看重的都是國際市場的爆發力。
2008-05-13 18:37:10 補充：
太陽能光電池所倚賴的是外國政府的政策工具下所產生的市場，LED則是早已具龐大市場規模（IT產品應用），
只不過是再增添了省電照明應用市場。
兩者未來都將為我國經濟發展提供重大動力，
而對我國能源供給來說，
太陽能光電池目前仍無法做出有意義的貢獻
除非油價每桶上漲至200美元以上。
2008-05-13 18:37:33 補充：
盲點與新思維
除了運輸工具與少數戶外活動設施外，
全世界一半以上能源是在建築物裡消耗掉的，
然而在開發新能源的過程中，
研究者習慣由能源科技的角度來研發能源裝置，
再試圖去裝設在不同應用場合，
其中又大半是在建築物裡面，
家是建築物，
辦公室是建築物，
百貨公司、車站是建築物，
工業廠房也是建築物。
因此，新的能源裝置經常會對建築物的設計或使用者產生衝突。
例如，傳統的太陽能熱水器純是依據物理原理來設計，
然後再在建築物中找尋可以裝設的場所，
因此形成如61頁右圖的場景，
太陽能熱水器成了今天的「景觀殺手」，
而這樣的裝設成本也比較高。
2008-05-13 18:37:56 補充：
未來要突破太陽能發展困境，必須徹底改變思維，
「以建築物為主體，能源設備為建築的附屬物，
去思索將能源功能直接融入建築主體的設計」，
這樣才能徹底解決目前困境。
這也意味著建築物主體不只是建築，
同時也具有吸收太陽能或節約能源的功能。
這就是「多功能」的概念，
不但使永續能源理念融入建築特色（例如綠建築），
創造其社會價值，在能源經濟效益上也可大為提高。
與建築結合的太陽能應用技術，
或「太陽能建築」已成為重要議題，
如何將建築材料設計成兼具可吸取或節約能源的功能，
是未來需努力的目標。
2008-05-13 18:38:07 補充：
因此筆者建議我國太陽能科技研發策略有二：
第一是與建築業結合，
積極進行太陽能建築（包括綠建築）的技術研發與推廣利用，
於都市更新時融入太陽能建築理念，
營造美好居住環境。
第二是加強多功能化與低價化（降低成本）產品技術研發，
以提高太陽熱能產品的經濟效益，
強化產品競爭力。
人類未來將大大依賴太陽能提供所需能源，
其開發利用是無庸置疑的，也是可以期待的，
只不過在實現過程中必須配合自身所處環境，
找出最適合自己的一套策略，並長期努力，
而且是「今天不做，明天便會後悔」。

By Susan
at 2008-05-14T08:57

太陽能:南部各縣市只要日照時數充足皆可

利用種類:熱能-太陽能熱水器
電能-太陽能發電
風力:沿海地區,新竹,彰濱

台灣各縣市，哪裡的自然環境，適合利用太陽能和風力的能源？ - 社會議題

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