全球節能減碳議題發燒,但要如何做到節能減碳呢?釜底抽薪的方法便是增加「非碳能源」的使用。根據拓墣產業研究所發表的研究報告指出,雖然現階段石化能源和核能具有低成本和技術成熟的絕對優勢,然而考慮其潛在風險和外部處理成本,全球對替代能源的投資逐步增溫。而在多種替代能源技術中,考慮技術、未來發展、成本結構與使用環境等因素,生質能、風能和太陽能最具有未來性。再者,根據拓墣產業研究所的推估,全球替代能源的投資金額在2023年將達到3,000億美元的大關,與2003年相較之下,整體替代能源的投資金額躍升將超過10倍。
其中,2006年全球太陽能市場產值為106億美元,同年度全球風力市場相關設備的產值為230億美元。而國際能源總署(IEA)預估全球替代能源市場產值,將在2010年達到6,250億美元,為2005年的13倍,龐大的潛在商機吸引全球各國政府和資本家的注意。
生質能、風能、太陽能 最具未來性
有鑑於此,近年來陸續在替代能源領域傳出重大投資案件,如巴西國營石油巨擘Petrobras與日本三井物產協商合資設廠,準備長期供應日本乙醇燃料。對沖基金巨擘索羅斯投資7億美元在巴西生產生質乙醇。美國首富比爾蓋茲投資8,400萬美元買下太平洋乙醇的股權等,這些重大的投資案在在說明近年來替代能源市場的蓬勃商機。
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| 在各種綠色能源技術中,太陽能因不受地理環境限制、技術發展相對成熟,並具永續利用等特質,成為全球優先發展的綠色能源。 (達志影像) |
替代能源龐大的潛在商機吸引全球各國政府競相參與,歐、美、日等先進國家早已將替代能源列為重點發展項目,並投入大量的人力和物力發展本國的替代能源產業。拓墣表示,觀察全球替代能源產業的發展,目前歐洲和日本以太陽能產業的發展為主,美國、台灣和大陸則急起直追。在風力產業上,歐洲是全球風力發電產業的重鎮,丹麥和西班牙分別擁有全球風力發電設備第一和第二大的廠商。而在生質能的發展上,巴西在生質酒精的發展獨步全球,近年來美國、日本和歐洲在相關領域亦有長足的進步。
生質能源主要的材料來源為生質乙醇。生質乙醇的生產一般是利用醱酵的方式將糖類轉化成乙醇,目前美國使用玉米澱粉,巴西使用蔗糖,均是使用類似的技術。另就瑞典發展生質能源的經驗而言,該國不像其他北歐國家蘊藏石油,因此,一直都致力於尋找替代能源,曾將生質能源視為最理想的替代方式,由政府開始推動,希望藉此擺脫對石油的依賴。但推動後,陸續出現負面聲音,例如以玉米生產能源,造成糧食價格上漲,引發大眾反感,因此瑞典也做出若干調整以為因應。整體而言,在生質能源的發展上,瑞典政府花了相當大精力,包括修正稅法等,雖然走得辛苦,但瑞典仍持續發展生質能源。除上述的太陽能、風能和生質能源外,更具前瞻性的發展焦點則深海洋流和氫能。
在各種綠色能源技術中,太陽能因為不受地理環境限制、技術發展相對成熟,並具永續利用等特質,成為全球優先發展的綠色能源,自2003年起即以每年40%左右速度快速成長。分析各種太陽能技術,拓墣產業研究所研究員胥嘉政預估,2010年全球結晶矽太陽能電池(包含單晶矽、多晶矽與帶狀矽)的市場占有率仍有85%左右,至2015年也仍有75%的占有率。次世代太陽能電池直至2020年,才可與結晶矽太陽能電池分庭抗禮。預估全球太陽能市場規模在2010年時為4.5GW至14GW,到了2015年則達到13GW至40GW。
相關應用紛紛出爐
除替代能源技術的研發外,各種節能減碳應用也已成為當前科技產業的發展重心。例如在日前甫落幕的「2008台北國際光電週」中,工研院便展出多款應用,包括光學擴散膜、開刀房LED手術燈與超輕薄AC-LED電視等最新應用,皆是以「節能」為主要訴求。
首先,在光學擴散膜方面,因應綠色顯示器極力提高光源利用率及降低耗電量等,工研院所開發多款應用於顯示器背光膜組中的光學擴散膜,其特殊設計能使光源擴散更廣、更均勻,增加顯示器亮度,不會再有傳統面板損失近90%光源的浪費情形,達到省電環保目標。
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