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吕锡民:台湾太阳能 全球再生能源典范

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【大纪元2016年11月18日讯】台湾是一个亚热带中型岛屿,位于北纬22°-25°及东经120°-121°之间,北回归线经过本岛中部,日照时间长,阳光偏斜角度小,大部分地区,年日照小时数在1,500-2,200小时范围内,在最南端地区甚至可达2,500小时,平均太阳辐射强度716-1,027kJ/day/m2。台湾太阳能资源非常丰富,与世界上大多数地区相比,太阳能是台湾最丰富的资源之一,台湾发展太阳能非常切合实用。

“台湾因应能源挑战:积极发展再生能源

根据统计数字,台湾能源面临两大挑战:

(1)能源供应完全倚赖进口—台湾97%以上能源需求来自国外进口,主要来自政治不稳定的中东地区,这是能源安全政策上的一大隐忧。

(2)温室气体排放严重—2013年台湾人均温室气体排放量10.62吨二氧化碳当量/人年,是全球人均温室气体排放量,4.52吨二氧化碳当量/人年的2.35倍,世界排名第20。主要原因为过度使用化石燃料,燃烧化石燃料产生二氧化碳造成大气温室效应,更是引发全球气候剧烈变化的元凶。

台湾因应上述能源挑战的因应之道为积极发展再生能源,根据经济部能源局数据,台湾2015年再生能源装置容量情况如下:水力发电2,084.9MW(4.29%);风力发电646.7MW(1.33%);太阳光电842MW(1.73);生质能与废弃物740.4MW(1.52%);上述数据总和为4,318.6MW,其中该总装置容量占比为2015年国家发电装置容量的8.87%。同时,在1995-2015年期间,台湾发电容量年均增长率为3.59%,而发电峰值负荷的年均增长率为3.2%。显而易见,在过去二十年,伴随经济的快速成长,台湾能源需求亦呈现快速增长。

经济成效在台湾不同能源发展策略上已经显现,例如,台湾太阳能热水器是一项非常成功的再生能源发展典范,并且在国际上享有盛誉。2016年,新政府上台后,在“非核家园”能源政策中,太阳光电列为最优先发展项目。另一方面,台湾位于亚热带地区,毗邻以“风洞(Wind Tunnel)”著称的台湾海峡,风力发电在政府规划中也享有优先考虑。

“太阳热能”

在台湾,唯一商用太阳热能产品是太阳能热水器(Solar Water Heater, SWH),其中98%应用在家庭盥洗沐浴。为了鼓励更多民众安装太阳能热水系统,经济部能源局自2000年来,持续实施太阳能热水器奖励办法。一般来说,补贴金额约占太阳能热水系统总成本15-20%。
自从奖励措施实施以来,安装SWH数量有显着增加,2013年底,累积太阳能集热器安装面积达237万平方米,有56万户家庭安装SWH,普及率6.65%,也就是说,每100个家庭中,就有6.65个家庭安装SWH。

太阳能热水器可说是台湾再生能源发展中最显着的成功典范。根据国际能源机构IEA最新公布的2013年数据,台湾每年新增安装容量为85MWth,全球排名第19,累积安装容量1,082MWth,排名亦第19,玻璃面盖平板安装密度46.4W/p,全球排名第20。根据经济部能源局数据,台湾集热器安装密度52.63平方米每平方公里土地面积,在全球排名第5。SWH对台湾每年能源和环境贡献为:自产能源940GWh,节约能源101,082公吨油当量,温室气体减排326,767公吨二氧化碳。

目前,台湾SHW产业十分成熟,包括30家制造商、200家零售商和1,000名员工、集热板安装面积每年10万平方米,相当于2,000万美元产值或1万名新使用户。值得注意的是,其中96%合格安装人员/经销商位于台湾西部。在241项合格产品中,有148项系由安装人员自行组装。金属(不銹钢或铜)平板式太阳能集热器占SWH总数78%,其余22%是真空管集热器。几乎所有金属平板式太阳能集热器在国内生产制造,仅有少数真空管集热器来自国外进口。大多数SWH与辅助电力加热器连接。

“太阳光电”

近年来,人民生活水平提升,夏季电力尖峰负荷逐年增加,导致电力市场潜在供应短缺危机,电力不足或轮流停电情况时有所闻。如果太阳光电系统发电特性配合台湾地区峰值需求,将有助于台湾电力尖峰负载的减轻。

在减少二氧化碳排放和确保能源安全政策下,台湾政府积极推广再生能源使用。尤其是低纬度地理位置,装置太阳能光电系统具有无可置疑优势,是台湾政府大力推动的主要能源项目。从90年代末开始,为了提升国内太阳能光电系统装机容量和促进相关产业发展,台湾政府积极实施各项政策、法律法规,计划和奖励措施,在各项公共基础设施计划中,大量兴建太阳能光电系统,并提供免税、财政支援和购电补贴,极力推动太阳光电能源的发展。

另外,更进一步与地方政府合作,在社区推广太阳能光电集群系统,经济部能源局于2013年3月5日发布“经济部推动阳光社区补助要点”,目的在于,藉由提供电缆、电网连接和促销补贴,鼓励地方政府开发社区型太阳能光电系统,经由设立太阳能光电示范系统,实现“阳光屋顶百万座”愿景。

台湾半导体制造业深具坚实基础,当政府宣布优先发展太阳能光电时,实不为奇,因为半导体制造技术刚好可运用在太阳能电池产业上面。台湾太阳能光电产业培育出许多国际知名公司,横跨许多不同产品类别,包括中美硅晶的晶棒及晶圆,昱晶、茂迪、益通、新日光等2015年前四大太阳能电池生产商,以及正懋光电的模组封装。这些公司为台湾太阳能光电业构筑完整的上中下游生产链。

2015年,台湾太阳光电产值5,332百万美元,比2012年3,255百万美元成长63.8%,年度GDP贡献度0.16%,大小厂家数目86家,从业人员18,5000人。2014年,台湾前三大太阳能电池制造商出货量占全国总产量53%。

依据Energy Trend数据,台湾太阳能光电产业在全球市场排名第二,太阳能电池年出货量超过10GW,2014年年增长率20%。台湾拥有完整的太阳能光电产业供应链,开发高效率产品和低成本技术是提高产业竞争力的关键。

“未来展望”

“非核家园”是2016年台湾新政府最重要能源政策,主轴目标在2025年以前,再生能源发电占比达20%,其中七成三为太阳能光电系统。目前经济部能源局规划的短、中、长期装机目标为:2016年1,342MW,2020年8,776MW,2025年20,000MW。
在太阳热能方面,规划太阳能热水系统集热器安装面积,将由2013年2.37 百万平方米,扩增到2025年的4.09 百万平方米,应用范围扩大至建筑一体太阳能热水系统与大规模应用技术。

(注:作者为能源与环境研究所退休研究员)

责任编辑:萧明

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2016-11-18 5:46 AM
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