《地球氣候》太陽光電與風電回收的挑戰

汪中和 / 中央研究院研究員 2023/08/23 10:43 點閱 2851 次
太陽光電與風電的能源選項,仍有初期投資成本高、天氣影響大、需要使用儲能系統、以及資源消耗和回收問題。(屏東縣政府官網)
太陽光電與風電的能源選項,仍有初期投資成本高、天氣影響大、需要使用儲能系統、以及資源消耗和回收問題。(屏東縣政府官網)

隨著2023年夏季破紀錄高溫熱浪的衝擊,全球在2050年達成淨零碳排的壓力遽增,化石燃料的加速淘汰,已是無法逃避的急迫工作。伴隨化石燃料的退場,再生能源就扮演極為吃重的銜接腳色。

再生能源是綠能主力

根據「2021全球再生能源現況報告」統計,2020年再生能源新增的裝置容量再創新高紀錄,來到2,560億瓦特,其中以太陽光電(1,390億瓦特)與風力發電(930億瓦特)為主力,兩者成長幅度最高,水力發電(160億瓦特)位居第三。

國際能源總署在今年二月發布的「2023年全球電力市場報告」就指出,到2025年再生能源在全球發電量的占比將從目前的29%增到35%,超過燃煤,成為全球最大的電力來源。
在技術成熟與政策支持之下,目前太陽光電與風電的建造成本已大幅降低,與2010年相比分別降了85%及56%,尤其在中國大陸、歐盟、印度、美國等地區,新建太陽能與風力電廠,已較燃煤電廠更有競爭力。

中國大陸成長快

以中國大陸來說,近年來推動碳達峰、碳中和的政策,太陽光電與風電的發展非常迅速,目前已在全球的再生能源市場形成領先局面。在2022年,中國大陸發電量約8萬7千億度,為全球總發電量的31%,其中太陽光電與風電的占比有13.8% (約1萬2千億度),減碳的效益十分可觀。
太陽光電與風電雖然是一種環境友善且可再生的能源選項,但仍然有初期投資成本高、天氣影響大、需要使用儲能系統、以及資源消耗和回收問題。

再生能源難善後

太陽能板和風力發電渦輪的壽命一般可以維持20~25年,除役後,光電板與風力渦輪的拆除及回收處理需要特殊的技術和設施,還需要將材料進行再利用或加工。看看目前全球太陽光電與風電的成長與規模,可以想見未來大量的回收與處理的量能將非常驚人,同時還要預防汙染物對於生態環境的衝擊。

本月17日,中國大陸的國家發展和改革委員會宣布,將要建立老化太陽能電池板和風力渦輪機的回收系統,制定新的行業標準和規則來處理退役、拆除和回收的太陽能和風能設施,並且禁止將廢物棄置在垃圾掩埋場。針對蓬勃發展的太陽能與風能的行業發展,該委員會還應鼓勵太陽能和風能製造商應設計重量輕、易於裝拆和回收的設備。

中國大陸是全球最大的再生能源設備的用戶和製造商,第一代的太陽能電池板和風能即將面臨退役的問題,這個關鍵階段建立太陽能和風能設備的回收系統,實在是相當及時的重要政策,值得給予肯定。

臺灣要未雨綢繆

經濟部在七月17日公布,2022年我國再生能源發電量達238億度,占了總發電量的8.3%,首次超越核能,顯示近年來大力建設下的成果。根據國發會公布的「淨零排放路徑」,再生能源比例要在2050年達到60%~70%,挑戰實在非常艱鉅。除了繼續加速綠色能源的成長外,可以借鏡中國大陸的做法,開始建立我們的再生能源裝置回收的法規與管理系統。