香港文匯報綜合報道,在全球能源價格居高不下之際,更為實惠且環保的太陽能,成為愈來愈多國家和地區的選擇。法國國會本月初通過新法案,要求所有室外大型停車場從明年起,必須安裝太陽能電池板,預計未來數年產生的電力,能滿足數百萬戶家庭需求。亦有不少國家使用太陽能發電,讓醫院、學校和社區省下不少電費,為貧窮居民帶來更好的生活。他山之石可以攻玉。實惠且環保的太陽能或可成為香港未來能源的重要選項之一。
根據法案規定,法國擁有80個及以上泊車位的室外停車場,至少半數面積都需覆蓋太陽能電池板。從明年7月起,擁有80個至400個泊車位的停車場將有5年時間達成新規,至於400個以上泊車位的停車場,限時還會縮短至3年,只有因特殊限制無法安裝設施的停車場可獲豁免。
覆蓋非住宅建築屋頂
法國去年太陽能發電量約為13.2吉瓦,法案實施後,全法未來數年料可增加達11吉瓦的電力,相當於10個常規核反應堆的發電量。該法案亦要求非住宅建築屋頂至少一半面積要覆蓋太陽能電池板,較原先的30%更多,並研究在道路兩側閒置的農田或空地加裝太陽能設備。
太陽能發電成本主要源自採購太陽能電池板等設備,待設備投入使用後,用家可利用太陽能作為主要甚至全部電力來源,讓電費明顯下降,達到收回成本的效果。若電費跟隨能源價格持續上漲,利用太陽能發電回本需時還會更短。
泰學校節省32萬電費
環保組織「綠色和平」2019年在泰國啟動「太陽能改革計劃」,東北部擁有5,600名學生的沙功那空職業技術學校就參與其中。該校今年3月安裝使用太陽能發電系統,預計每年可節省至少150萬泰銖(約32萬港元)電費。南部春蓬府朗萱縣皇家蘇安醫院院長沙格實也稱,醫院現時電費每年約為800萬泰銖(約172萬港元),利用太陽能發電節約的電費,可以購置醫療器械,造福社區居民。
英國亦有不少家庭轉為使用太陽能節約電費。《衛報》計算指出,英國家庭安裝太陽能電池板的平均成本約為7,000英鎊(約6.5萬港元),每年可生產約3,500千瓦時電力,按照現時每千瓦時電力34便士(約3.1港元)計算,一套太陽能發電系統每年可節約近1,200英鎊(約1.1萬港元),相當於不到6年就能回本。當地電費明年1月或會再調升50%,屆時太陽能發電系統回本的時間還會縮短。
新加坡推水面太陽能板 慳地增效率
多國近年嘗試使用浮動太陽能板發電系統,讓太陽能電池板無須佔用土地,而是安裝在漂浮於水面的基座上。該技術不但能為太陽能電池板降溫,提升發電效率,還能減少水分蒸發及有害藻類滋生,保護生態環境。預計到2031年,全球浮動太陽能市場價值可達245億美元(約1,915億港元)。
水庫可變「巨型電池」
太陽能電池板利用光電效應,將太陽光轉化為電流,通常在攝氏15度至35度之間可達到最高運作效率。不過在夏季,安裝在乾旱地區的電池板溫度可較周圍空氣高出攝氏40度,影響電能轉換效率。浮動太陽能利用水降溫系統,保守估計可增加5%電量產出,在炎熱天氣中,該數字還或達到15%。
新加坡太陽能研究院副執行主任賴因德爾還指出,浮動太陽能未來可與水電基建結合,即使在天氣多變時也能穩定供電,「我們可以在白天使用太陽能,夜間利用水力發電,如果能將兩者巧妙結合,整座水庫都可以當做一個『巨型電池』。」
現時僅佔1% 需克服腐蝕
不過英國拉夫堡大學可再生能源專家沃爾斯提醒,全球現有太陽能裝置中,浮動太陽能板僅佔1%。受限於現有技術,浮動太陽能板需克服鹽水腐蝕問題,才能在非淡水區域廣泛使用。安裝浮動太陽能板較傳統裝置更為複雜,成本也會相應增加,還可能影響部分生產工作和民眾生活。
新加坡去年便在西部登格蓄水池,安裝全球規模最大的浮動太陽能板發電系統,合共使用12.2萬個太陽能板,面積與45座標準足球場相當,發電量可為5座自來水廠供電。新加坡還規劃興建4座類似的浮動式太陽能發電站,希望到2025年,能讓太陽能發電滿足當地2%的用電需求。
澳洲維多利亞州也在當地興建一座500千瓦當量的浮動太陽能板發電系統,規模將是澳洲最大。該項目將利用1,200個太陽能板,耗資約140萬澳元(約726萬港元),作為當地2035年實現淨零排放目標的重點投資之一。
星研結合風能太陽能潮汐能
隨着全球暖化日漸加劇,不少地區加緊發展潔淨能源,新加坡正研究開發新能源系統,結合風能、太陽能和潮汐能等可再生能源,每天預計可產生100兆瓦電力,足以為多達3,000個4房單位供電。
新加坡吉寶集團旗下的「吉寶基礎設施」、新加坡國立大學和南洋理工大學共同合作,開發一款可再生能源系統,可在離岸建立浮動太陽能平台,結合海浪能源轉化系統、潮汐能渦輪機及風力渦輪機,能全天候提供源源不絕的電力。
吉寶基礎設施行政總裁仙蒂·林( Cindy Lim,譯音)表示,由於新加坡土地有限,將能源設施移至離岸水域,可開發更多可再生能源,加強新加坡的能源安全及協助當地能源轉型。
日本2025年獨棟住宅必須安裝
日本
東京都政府宣布從2025年4月起,當地新建獨棟住宅等建築物必須安裝太陽能電池板。小型住宅安裝太陽能電池板由承建商負責。東京都政府估計利用太陽能發電,供電量可佔一般家庭一年所需電量約80%,大約10年即可回本。
德國
德國從明年初起頒布稅收減免,在單戶家庭住宅或商業用地上運行功率30千瓦及以下的太陽能光伏系統,均無須繳納發電所得稅。多戶住宅及混合用途土地使用的光伏系統功率不足15千瓦,也可獲得豁免。
美國
美國參議院今年8月通過總額為4,300億美元(約3.3萬億港元)法案,為太陽能等清潔能源項目提供至少10年稅收減免。若在貧困地區建設清潔能源項目,開發商將獲得更多支援。
歐盟
歐盟今年5月公布為期5年的「RepowerEU」能源計劃,規模2,100億歐元(約1.7萬億港元)。計劃包括到2025年將太陽能發電總容量提升至320吉瓦,到2030年進一步提升至600吉瓦。
越南
越南太陽能發電佔去年累計發電量約11%,是全球第10大太陽能生產國。從2017年起,政府向太陽能供應商支付固定的「上網電價」作為補貼,在2019年至2020年間,當地新建約10萬個屋頂太陽能電池板,增加約16吉瓦太陽能發電量。
「薄如油漆」太陽能板有望面世
太陽能電池板實用環保,但它們通常體型巨大、色調單一、缺乏美感,不少有能力安裝的家庭也因此卻步。有見及此,不少科學家近年致力打造款式更新穎,使用更便利的太陽能電池板,甚至有望誕生薄如油漆一般,可以塗在牆身的新款太陽能電池。
要讓太陽能電池板更薄,科學家希望利用鈣鈦礦薄膜技術。鈣鈦礦是一種具有晶體結構的礦物,常用於光伏設備,它可以延展至只有半微米厚度,甚至較部分細菌更「瘦身」。科學家估計基於鈣鈦礦的太陽能電池將極具柔韌性,可以緊密貼合牆面,轉換效率也非常可觀。在現有測試中,鈣鈦礦的光能轉化率就達25.7%,與矽的26.7%轉化率相若。
德企研太陽能瓦片
德國公司paXos還製造一種太陽能瓦片,將太陽能電池製成類似黑色或棕色的瓦片形狀,根據不同需求鋪設在屋頂。公司經理哈肯伯格稱,不少客戶即使知悉太陽能瓦片價格較傳統電池板更高,仍會為造型美觀選購前者。紐約初創企業Pvilion還將矽製太陽能電池層層壓縮,嵌入帆布等織物,這種複合材料可以製成太陽能帳篷,更加方便使用。
中國上海交通大學也研發一項調色技術,將納米顆粒塗料噴塗在太陽能電池板上,讓其顯現出藍色、綠色或紫色等新款顏色,電池板的效率只會降低約5%,外形卻更為美觀。
(來源:香港文匯報A20:國際專題 2022/11/24)