積極發展中的綠色能源
台灣長久以來缺乏自產性能源,至今仍十分仰賴使用進口原料進行發電,經統計,2018年約有97.8%的能源產自進口原料。台灣現行發電設備以火力發電占比最高(84%),其次為核能發電(10.12%)、再生能源(4.65%)、水力發電(1.23%),高度依賴進口與燃燒發電的結果,讓台灣的在2015年的碳排量就佔了全世界排放的0.77%,為因應此情勢,政府近年開始宣導以綠色、安全、永續等概念,推動民間積極發展綠色能源。
綠電概念發布後,台灣再生能源總裝置容量節節攀升,從2021年1-10月產生的143.06億度至2022年1-10月的195.92億度,足足提升了52.85億度,而再生能源中又以太陽光電為主力,只需架設光電板與儲存電池,即可開始發電與蓄電的簡單設備成為了再生能源中的主流,甚至出現開發無人或是無意耕耘的農地,用來"種電"的種電商。
種電概念
隨著產業結構的改變以及農民逐漸老年化的影響,台灣目前2甲以下的農地,有高達20%因為老年化導致長年休耕、荒廢,而恰巧這些"廣大"、"無遮擋"的農地,對於光電業者來說,正是絕佳的"種電寶地"。
以台灣『PGE太平洋綠能』為例,2018年 在政府積極推廣綠電的環境下,PGE太平洋綠能成立,專注於開發「休耕地或不利耕種地」作為農地種電的案場,致力於"在不侵害環境與既耕農權益的前提下,積極拓展綠能產業",雖然將農田改建成為光電發電廠在其他人眼裡會有種"浪費食物"的不良觀感,但對已經沒有體力繼續耕種的農民來說,比起放任雜草叢生,農地種電不僅能帶來收入,還能重新運用荒廢的土地。
資料來源:PGE太平洋綠能官方網站
大家都說太陽能是最乾淨的能源,事實真是如此嗎?
太陽光電板的組成
目前主流之矽晶類太陽能光電板主要成分含玻璃74.2%、鋁框架10.3%、電池4%等;其組成方式則由電池與玻璃間由醋酸乙烯酯聚合物(EVA)黏著,鋁框緊密封裝太陽能電池,並不會自行溶解或滲出液體造成環境污染,故其廢棄後貯存、清除階段屬一般事業廢棄物。
資料來源:行政院環境保護署
由此可見,太陽光電板的組成十分單純,除了用於封裝的EVA塑膠可能會在不當處理時造成環境影響,其他唯一需要擔心的大概只有用於蓄能的"太陽能電池",但本身就預設為裝置在戶外的太陽能光電板,為考慮到使用期與耐久度,緊密封裝的鋁框與強化玻璃基本都能將電池防護好,在非強大的外力影響下,都能持續正常的運作至使用年限(一般為15~20年)。
2035年後,估計每年將產生10萬公噸的廢棄光電板
台灣自89年開始少量裝設太陽能光電板,在經濟部能源局於101年推動「陽光屋頂百萬座」後,太陽能光電板的裝設量開始明顯的成長,過去的舊型太陽能光電板生命週期約為15年,隨著科技與技術的進步,目前的太陽能板生命週期已延長至20到30年,然而再耐久的材料終究有損壞的一天,環保署預估2023年廢棄光電板數量約1萬公噸、2035年起,每年將產生超過10萬公噸的廢棄光電板,對於尚未建置完整且專業的光電板回收機制與設備的台灣來說,這無疑將是一項巨大的挑戰。
全球太陽光電裝置量在短短幾年內快速增加,國際再生能源組織於2016 年的太陽能回收研究表示,未來在淘汰光電板數量大增的壓力之下,亟需建立具規模與專業的光電板回收場用以應對,讓這些具有回收再利用特性的材質,能有效循環至新光電板或其他產品的生產線,目前預計在2030年,全球光電板回收材料的市值可達到 4.5 億美元,且在2050年大幅提升至 150 億美元。
目前德、法兩國已有回收機具業者陸續開發出用於光電板的"熱裂解技術",能快速、乾淨的分離廢棄光電板上難以處理的EVA、玻璃板與光電晶片,後續排出的玻璃粉/碎、塑膠以及金屬鋁等物質,純度不僅符合目前光電生產商所需的純度與品質,甚至還能作為其他生產用途。
能永續經營,才算真正的綠色能源
科技的發達、進步以及生活品質的提升,都不免為環境帶來新的垃圾與汙染,以光電綠能為例,雖然架設光電能帶來不需排碳即可用電的便利,但針對這些大量架設的光電設備,若沒有完善的回收機制以及生產管理、對環境的影響也是不輸燃燒發電的威力。
目前環保署已建立模組回收與利用機制,成立模組回收基金,且規範光電設置者必須預繳處理費用並將每片模組進行編號與列管,防止有心人士任意丟棄汰換下來的舊模組,將善待環境的美意轉變成對環境的傷害。目前環保署已核可多家回收業者進行光電板回收作業,針對光電問題,經濟部表示,綠電已成為產業提升國際競爭力的關鍵來源,因此鼓勵光電業界於原址重建發電設備,更換效率更高之模組,讓綠電永續發展,達成淨零碳排之目標,且根據外界所提之議題及建議,將會滾動修正持續精進,於發展綠能同時兼顧環境永續。