2023日本智慧能源展觀察速記

陳秉亨
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日本定期舉辦智慧能源展,通常是3月、9月在東京,11月在大阪,因為日本就有很強的重工業基礎,各大廠商都會來參展,因此日本的智慧能源展規模堪稱亞洲最大。2015年本人首次參訪該展,當時日本要開始推動電業自由化,台灣也剛開始邁入非核家園的路線,那次參訪看到日本希望透過農村社區的小型木質燃料發電、小型水力發電等再生能源來促進地方創生,啟發我推台灣社區公民電廠的靈感。

此外,當次展覽看到電業自由化後,各大能源公司設計了多元的能源商品來吸引消費者,就像我們的手機有不同的資費跟優惠一樣,消費者可以選擇對自己最有利的方案,有助於節約能源,也讓我實際感受到電業法改革的重要性。

因為相關技術與觀念操作需靠時間的推移調整與精進,因此隔3─4年參加,可以看出很明顯的進展,也有新收穫與省思,這次我還是以如何利用再生能源來促進農漁村與原鄉部落的地方創生為核心,去了解各項技術還有日本社區綠能的發展現況,有以下幾個心得跟大家分享。

海洋復育專業廠商很到位

1.看到協助海洋復育的專業廠商:在離岸風機發展的過程,我最擔憂的是對海洋生態的影響(特別是瀕危物種台灣白海豚),也很擔憂再生能源就算達到目標,但是農村漁村卻仍然沒落。因此在2019年就曾經提出企畫草案,希望可以邀請日本推動里海倡議的團體來台灣跟漁民交流,期待可以跟各家開發單位、主管機關共同制定出海洋再生的合作方案,讓回饋金真的有益於漁村永續發展,可惜後來因為疫情而中止。這次智慧能源展,與2019那次相較,日本已經有專業的水下生態調查團隊,協助建立科學的統計、海洋復育方案,目標是讓漁業合作社與離岸風機業者達成共贏的局面。未來應該可以邀請他們來台灣分享經驗,並且以台灣本土的漁業資源與海洋環境現況,找出海洋再生對策。

已經有專業廠商可以協助業者與漁民找出海洋復育的方法。圖片來源:作者提供

2.儲能電池完全成熟:四年前去的時候儲能技術已經很成熟,這次參展的廠商更多,規模與風能、太陽能廠商相當。有很多家用型的綠能+儲能+電動車的套裝產品,廠商展示更有效的電池材料與回收技術。安裝微型規模綠能加上儲能電池或是用電動車當儲能工具,就可以因應臨時的電力問題(甚至可因應軍事衝突),在空間相對開闊的台灣農村社區而言,基本上都有市售的整套設備可以直上。不過農村老建築要做結構認證、補強、複雜的申設與融資等業務,一般家庭不會因為這麼小規模的裝置,去做這麼複雜的申設工作,需要政府投入資源成立輔導團隊,才有可能把綠能推入家戶之中。政府可以考慮,把部分硬體的補助經費,委辦幾個專業服務團隊,協助一般家戶評估、申裝業務,或許成效會更好。

儲能設備多元且成熟。圖片來源:作者提供
儲能設備已經很多元成熟。圖片來源:作者提供

3.火力淨零發電的趨勢:因應減碳趨勢,火力發電的相關產業,也努力進行轉型,氫能發電已經有許多電廠級的實績。特別是福島自從核災之後,一直推動再生能源與地方創生,現在已經有用光電製綠氫的工廠,讓人印象深刻。而氫能的運輸、接收設備也成熟,會場看到川崎重工的氫氣運輸船,也有氫能動力火車的計畫,地方政府也有氫燃料建池的獎勵措施。除了氫氣之外,氨氣也是另一種火力發電減碳的選項,日本已經有混燒氨氣的實績。2015年時看展時,氫能只有車用示範案例,2023年去的時候已經有電廠級的設施,目標在2030年使用20%零碳排的燃料、2035年要達到60%,進展相當快速。

用氫與氨減少化石燃料發電排碳,技術也已經成熟。
圖片來源:作者提供
用氫與氨減少化石燃料發電排碳,技術也已經成熟。
圖片來源:作者提供

除了燃料的改進之外,日本也為了氫氣、碳封存與再利用製造了儲槽設施,另外,針對溫排水,也有熱交換系統,減少廢熱對海洋生態的影響,這也值得台灣的火力核能發電廠大為推廣使用。

配合家庭的光電板推陳出新

4.更多適合家庭的輕量化光電板:本次看到很多輕量化的光電板,甚至是可彎曲以配合建築物結構,如照片的520w光電板,重量8.6公斤,耐用25年。如果以一般家庭平均用電需求,每個月為311度來看,大約等於安裝3kw太陽能,以這種輕量化設備來計算,大約50公斤,很適合台灣許多頂樓鐵皮屋頂安裝,對於建築結構也不會有太大負擔,不只可以提供綠電,也可以改善鐵皮屋頂的景觀。也有直接為木頭建築設計的太陽能板,足以因應多元的建築需求,不過如之前所說,微型規模屋頂光電需要更便民的輔助政策。

輕量化、因應各種建築結構的太陽能板。圖片來源:作者提供
輕量化、因應各種建築結構的太陽能板。圖片來源:作者提供

5.農電共生真的很普遍:會場上參展廠商拿出來的案例,有很多是農電共生的光電案廠,其實從2015年那次,就看到農電共生的案廠。台灣目前以地層下陷或低地利的名義全區變更,太陽能板鋪滿,發電效益高、容易施工、地主有比較好的租金收入,但是對於農村發展並沒有幫助。如果採用農電共生的模式,只要嚴格稽查、確保產量,一般農家自己安裝農電共生的設備,有基礎的收入來支持務農的業務,對於農村的發展應該比較有幫助,且有助於青年返鄉、地方創生。建議農業主管機關應該要做一個社會經濟學調查,看看哪一種模式,對農村發展才有實質幫助。對地狹人稠的台灣而言,發展農電共生模式,應該比專區劃設模式對農村發展有幫助。

廠商展示農電共生的開發案。圖片來源:作者提供

總結:日本因為電業自由化加上去碳化的趨勢,很多大廠投入各種不同的技術,進展相當快。會場上看到台灣在離岸風力發電上有一點點基礎,甚至可以協助日本做人才培訓,實在相當難得。日本很多地方的自治團體推動地方的再生能源事務,利用綠能的收益帶動地方經濟發展,促成公民社會參與再生能源等,均是非常重要的事情,除了為社區居民帶來收益、促進地方創生、讓社會支持淨零碳排政策外,也可能因為公民的參與,減少索賄的弊端產生。前一陣子有個名詞叫作再生能源滲透率,雖然是在講再生能源佔當下用電量的比例,我覺得應該另作新的解釋,讓綠能的收益可以滲透到台灣的農漁村、原鄉部落與都會社區。政府在大規模案場已經站穩基礎,但是如何讓綠能收益滲透到社區之中,應該要跨部會推出整套的推動策略。

台灣媽祖魚保育聯盟創會理事長

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陳秉亨

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