產業消息
全球浮動式太陽光電技術發展趨勢 [趨勢新知]
2024-03-06 作者:楊舒喻/工研院
一、淨零碳排目標促進浮動式太陽光電的需求
近年來,世界各國政府與企業愈發重視淨零碳排的發展目標,紛紛提出各種應對策略,包含低碳能源、再生能源極大化、設備電氣化、提升產品能源效率等,使得低碳能源與電氣化的需求增加。其中再生能源領域的太陽光電,其技術已相對成熟,長期均化成本已大幅減少,加上投資金額、施工期程普遍較風電等領域低且短的特性,使得太陽光電成為最具競爭力的再生能源之一。
二、浮動式太陽光電簡介
FPV系統可以針對不同的目的以不同的方式進行設計。一般而言,FPV系統零組件主要有浮體(Float)或浮筒(Pontoon)、繫泊系統(Mooring System)、太陽光電模組(PV Module)、逆變器和電纜(Cable)等,而FPV系統將太陽能板安裝在不同的浮體或浮筒組成的平台上,並透過繫泊和錨固系統牢牢固定。
三、浮動式太陽光電邁向離岸海域
近年浮動太陽能的快速普及,讓越來越多FPV系統的應用的案例,從封閉的湖泊、水壩、水庫等內陸水域逐漸拓展到近岸,但目前在離岸的部署仍非常有限,因為相較於一般水域的浮動式太陽光電,離岸浮動式太陽光電需要克服波浪、強風以及鹹水腐蝕等嚴峻環境加諸於上的挑戰。
四、離岸浮動式太陽光電重要實績
根據目前離岸浮動式太陽光電計畫的發展,可知相關的研究與創新在歐洲國家較為蓬勃。這類的部署模式對於人口稠密、陸地面積較小的國家更具吸引力。最早是奧地利Swimsol、維也納科技大學和德國Fraunhofer研究機構於2014年推出SolarSea離岸浮動式太陽光電解決方案,後續成功應用在馬爾地夫等島嶼和熱帶國家。
五、結論
我國積極推動再生能源,尤其在太陽光電與風力發電領域皆取得顯著進展,然而,隨著裝置容量不斷提升,我們已經開始面臨不同利害關係人對土地資源利用的觀點差異以及相應的抗爭。因此,擴大再生能源的應用場域就成為持續努力的重要議題。本文簡要介紹浮動式太陽光電的技術,並討論了世界各國較早投入的設置情況,且進一步延伸到離岸浮動式太陽光電的新興發展。儘管目前仍處於百家爭鳴的階段,但仍可以觀察到歐洲國家在該領域的積極發展。相形之下,我國雖然擁有深厚的太陽光電產業能量,但目前尚未積極佈局離岸浮動式太陽光電,建議我國評估臺灣離岸浮動式太陽光電的潛力,擴大對於離岸浮動式太陽光電的研究,並及早規劃不同再生能源、以及土地複合利用的協同發展。
一、淨零碳排目標促進浮動式太陽光電的需求
近年來,世界各國政府與企業愈發重視淨零碳排的發展目標,紛紛提出各種應對策略,包含低碳能源、再生能源極大化、設備電氣化、提升產品能源效率等,使得低碳能源與電氣化的需求增加。其中再生能源領域的太陽光電,其技術已相對成熟,長期均化成本已大幅減少,加上投資金額、施工期程普遍較風電等領域低且短的特性,使得太陽光電成為最具競爭力的再生能源之一。
二、浮動式太陽光電簡介
FPV系統可以針對不同的目的以不同的方式進行設計。一般而言,FPV系統零組件主要有浮體(Float)或浮筒(Pontoon)、繫泊系統(Mooring System)、太陽光電模組(PV Module)、逆變器和電纜(Cable)等,而FPV系統將太陽能板安裝在不同的浮體或浮筒組成的平台上,並透過繫泊和錨固系統牢牢固定。
三、浮動式太陽光電邁向離岸海域
近年浮動太陽能的快速普及,讓越來越多FPV系統的應用的案例,從封閉的湖泊、水壩、水庫等內陸水域逐漸拓展到近岸,但目前在離岸的部署仍非常有限,因為相較於一般水域的浮動式太陽光電,離岸浮動式太陽光電需要克服波浪、強風以及鹹水腐蝕等嚴峻環境加諸於上的挑戰。
四、離岸浮動式太陽光電重要實績
根據目前離岸浮動式太陽光電計畫的發展,可知相關的研究與創新在歐洲國家較為蓬勃。這類的部署模式對於人口稠密、陸地面積較小的國家更具吸引力。最早是奧地利Swimsol、維也納科技大學和德國Fraunhofer研究機構於2014年推出SolarSea離岸浮動式太陽光電解決方案,後續成功應用在馬爾地夫等島嶼和熱帶國家。
五、結論
我國積極推動再生能源,尤其在太陽光電與風力發電領域皆取得顯著進展,然而,隨著裝置容量不斷提升,我們已經開始面臨不同利害關係人對土地資源利用的觀點差異以及相應的抗爭。因此,擴大再生能源的應用場域就成為持續努力的重要議題。本文簡要介紹浮動式太陽光電的技術,並討論了世界各國較早投入的設置情況,且進一步延伸到離岸浮動式太陽光電的新興發展。儘管目前仍處於百家爭鳴的階段,但仍可以觀察到歐洲國家在該領域的積極發展。相形之下,我國雖然擁有深厚的太陽光電產業能量,但目前尚未積極佈局離岸浮動式太陽光電,建議我國評估臺灣離岸浮動式太陽光電的潛力,擴大對於離岸浮動式太陽光電的研究,並及早規劃不同再生能源、以及土地複合利用的協同發展。
資料來源:經濟部產業技術司