水與能源的結合-浮動式太陽光電

Posted on 2016/04/30 in 各國能源使用現況與政策, 環境能源, 能源應用, 能源技術, 能源種類 with 尚無留言 3,267 views

水與能源的結合-浮動式太陽光電 (Combination of Water and Energy – Floating Solar Power)
經濟部水利署綜合企劃組副工程司蘇嘉民

太陽光普遍存在於我們的日常生活中，是人類到目前為止最可以廣泛利用、容易取得，且不會污染環境的大自然能量。隨著科技發展日新月異，太陽光的利用比以往更加多元化，最新應用的產品從太陽能手錶、太陽能時鐘、太陽能計算機、太陽能路燈、太陽能車，更進一步發展到太陽能建築，各式各樣的使用，已經把太陽能利用得淋漓盡致。

而對於較大型太陽光電設備，主要分為屋頂型及地面型，屋頂型主要利用建築物屋頂面積加以利用，除可降低室內溫度，亦可供電予建築物室內使用；而地面型主要用於荒廢的閒置空間，以大量面積設置太陽光電設備，形成一座大型發電廠，供小區域電力使用。對於太陽光電發電設備有其優點，必然有其需要的條件，如設置地點需要光照充足、大量面積、設置成本及回收電價等考量。

由此可見，要發展太陽光電，除了陽光充足是必要條件外，更需的就是大量面積，因此，國外已有許多利用水庫或是湖泊表面蓄水面積設置太陽光電，又稱為浮動式太陽光電，其原理係利用膠筏，在水面設置成浮島，創造可複合利用的面積，再將太陽能板裝設於上，透過水下管線將所發電力送至附近電力公司設備，如鄰近國家日本，就已於兵庫縣加西市的蓄水池，設置一套裝置容量 2.3 MW 的浮動式太陽能發電站（如圖一），而除了發電效益之外，浮島可遮蔽太陽光，減少庫區內藻類孳生，以減少水質優養化的發生，及進一步產生微囊藻毒的可能。

圖一日本兵庫縣加西市浮動式太陽能發電站實際裝置。$$^{[2],[3]}$$

目前在國內，相關政府單位已積極針對浮動式太陽光電進行評估及研發相關設施，例如經濟部水利署刻正研提相關法規增修（如水利法、非都土地使用管制規則）及研究水庫、湖泊等水域範圍內設置浮動式太陽光電的可行性，以評估對颱風季節、環境生態及水源調度的影響，並將以南部水庫優先設置示範地點，做進一步評估研究；屏東縣政府亦於 105 年 2 月 18 日在佳冬鄉的武丁抽水站前池上設置國內首座「浮動式太陽能發電系統」（圖二），初期裝置容量為 102KW，終期為 499KW；另核能研究所亦研發追日型浮動太陽光電系統（圖三）等。期待未來在法制、技術、實績營運經驗各方配套完備後，在不影響水利設施（水庫、湖泊及埤塘等）的蓄水、供水及防洪安全前提下，大規模地發展這股台灣綠能生力軍。