穹頂下的中國,空氣污染使太陽能發電量降 15%

作者 | 發布日期 2019 年 07 月 09 日 19:00 | 分類 太陽能 , 能源科技 follow us in feedly

目前許多國家正如火如荼進行能源轉型,進入太陽能、風力發電等綠能裝置衝刺期。其中中國也沒有置身事外,光是 2018 年就裝設 43GW 太陽能,累計容量更超過 170GW,不過瑞士研究指出,中國嚴重的空氣污染已使太陽能發電量降低 15%。

太陽能板顧名思義,透過將陽光轉換成電,進而提供綠色的無碳電力,為近幾年來進步突飛猛進的技術之一,但太陽能板裝設後會面臨相當多的考驗,雨天、霧氣、霧霾都會讓發電量不如預期。而眾所皆知,中國的空氣污染相當嚴重,霧霾不僅會危害人體呼吸道與智力,也會減少傳遞到地面的太陽輻射,進而降低太陽能板的功率輸出。

對於太陽能廠商來說,發電量低不僅會讓之前的辛苦成一場空,也會損失獲利、難以推動後續計畫;從消費者角度來看,或許也會覺得太陽能是個投資報酬率相當低的技術,偏偏如今有許多太陽能裝置在空污相當嚴重的城市中。

對此,瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETHZ)在中國 119 個站點收集 1960 年到 2015 年間量測的太陽輻照度資料,並比對當地二氧化硫與碳黑污染,想了解人們與工業造成的碳排放對太陽能發電的影響程度,最終發現,空氣污染使中國太陽能潛在發電量減少 11% 到 15%。

根據團隊在《Nature Energy》發表的研究,若中國緩解空氣污染問題,將太陽能輻照度水準恢復到 1960 年代,說不定可以將發電量提高 12% 到 13%。

ETHZ 團隊研究認為,假如中國採取嚴厲的空氣污染控制措施,太陽輻照度將能平均增加 11%,其中增長潛力每個地方不一,重慶可提高 26%,北京則較低僅 8%。若恢復到過去水準,2016 年中國的太陽能發電量就能提高 140 億度(1TWh=10 億度電),經濟效益高達 19 億美元。

研究團隊也有根據目前裝置量與未來計畫,估算 2030 與 2040 年的潛在效益,指出 2030 年中國太陽能發電量能達到 510 億度至 740 億度,效益則達 46 億到 67 億美元,2040 年發電量則高達 850 億度至 1,580 億度。

只不過這些數據的前提是要解決空氣污染,研究指出,中國空氣污染控制速度在 2010 年到 2015 年已放緩、甚至出現稍稍逆轉,研究員 Bart Sweerts 也表示,目前距離 1960 年代標準還有一大段距離。

(首圖來源:shutterstock)

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