2018-07-21 14:52聯合報 記者季晶晶╱即時報導

澳洲消費者安裝太陽能板自行發電的比例愈來愈高，分析師指出主要是怕電費帳單節節上漲。

澳洲廣播公司報導，在2007-2009年的國家電力市場，太陽能用戶的占比不足0.2%，但10年後已有12%，而且仍持續增加。10年前，1.4萬戶家庭有太陽能板，如今是180萬戶。

再生能源研究機構綠色能源市場總監艾迪斯指出，背後推手其實是澳洲前總理亞伯特：「亞伯特是太陽能產業有史以來最好的朋友，他給選民注入電費上漲的恐懼，即使關於上漲的理由有一部分完全講錯。」

澳洲電力自由化，住宅用電10年來漲幅驚人，自2007-08年度的1210澳元（約台幣2.78萬元），漲至2017-2018年度的1636澳元（ 約台幣3.76萬元 ）

艾迪斯說，安裝太陽板最多的是市郊「房貸區」，電費上漲對他們的衝擊最大。亞伯特未向民眾解釋清楚漲價的真正原因，他曾說是因為碳價的緣故，不過當時根本尚未計入碳價，所以不知所以然的人會想，最簡單的做法就是自行發電。

澳洲家庭現在安裝太陽能板幾乎比世界其他任何地方都要便宜。

非營利組織兼職員工詹努6年前參與墨爾本市議會提供的優惠方案，安裝太能陽板的前期成本大為降低。她說：「多年來我一直想裝太陽能板，但負擔不起。我搬到墨爾本柯堡區時，碰到市議會推出優惠，就立即把握住機會。」

除了補貼安裝費用外，澳洲人家裡太陽能面板發的電可獲得比市價高的收購價。部分地區甚至以其全部發電量做為支付標準，將這些人家的用電也計算在內，等於這些人用電不花錢。

根據澳洲競爭與消費者委員會，使用太陽能發電的消費者每年平均可少付750澳元（約台幣1.72萬元）電費。

即使在有強風的陰天，詹努都覺得眼前一片燦爛。她的電費帳單較低，而且對於自己減碳協助環保感到驕傲。她說：「整個能源議題在澳洲變得很政治化，我不認為可以仰賴領導人作主邁向再生能源。我認為『人民力量』才能推動進步，很多人有這種感覺，我們心須自己來，做出決定並向前行。」

澳洲消費者怕電費上漲，安裝太陽能板自行發電的比例愈來愈高。圖為澳洲雪梨市郊公寓前方設置的太陽能板。路透

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發布日期 2018 年 07 月 26 日 13:04 | 作者 EnergyTrend

中國近年來如火如荼開發太陽光電與風力發電，此舉雖然大大滿足用電需求，但也讓電網難以負荷過多電力，頻繁發生棄光與棄風現象，因此近期有研究提出解決方案，指出可將部分綠能計畫換成聚光太陽能熱發電（CSP）系統，藉此提升電力調度性能。

各國再生能源多以風力發電與太陽光電為主流，但這兩項綠能系統為變動型再生能源（VRE），會受限於天氣、只有起風或是日照充足時才能運作，除非廠商與政府再花大錢安裝電池儲能系統，不然多餘的電力也無法儲存。

而 CSP 系統除了可用太陽熱能發電，還可以儲存熱與電，不管是白天還是晚上都有電可用，發電量更能依需求調節，彈性甚至比天然氣發電還要高。該系統的熱儲存系統（TES）成本也相對低廉，與鋰離子電池儲能系統每 KWh150 美分高價相比，TES 目前成本為每 KWh 20-70 美分。

看好 CSP 系統的優勢，中國清華大學認為該技術可與風力發電與太陽光電相競爭，認為該技術相當適用於中國再生能源重地：青海省與甘肅省。其中青海便預計在 2020 年裝置 3GW 風力發電、10GW 太陽光電，甘肅則是預計安裝 7GW 風能與 10GW 太陽光電。

而為估算 CSP 是否適合甘肅與青海，團隊結合裝置費用與運作成本、調度性能等資料，自製分析軟體來評估。中國清華大學電機系博士生杜爾順表示，電網執行計畫工具（Grid Optimization Planning Tool，GOPT）是個電力系統操作軟體，會考量到各種發電系統、直流與交流電網和實際調度規則，因此可對風力、太陽光電與 CSP 進行有效評估。

研究指出，假如用 CSP 取代中國甘肅省與青海省 5-20% 風能與太陽光電計畫，可獲得價值每 KWh 18-30 美分的額外能源與電力靈活性效益。其中青海已擁有許多水力發電系統，原本就可以靈活調度電力，CSP 對太陽能與風能的效益不大，受益價值低於每 KWh20 美分。

相較至下，CSP 系統可在甘肅大放異彩，由於甘肅火力發電占比高，電力系統較缺乏靈活性，電網無法消化大多再生能源。研究將一部分綠能占比換成 CSP 之後，除了可減少大量棄光與棄風效應，鄰近的化石燃料廠也不用再頻繁因應變動型能源產電波動而升降載，受益價值為每 KWh 24-30 美分。

雖然 CSP 目前建造成本相對高昂，但隨著裝置量上升與技術進步，未來價格也會進一步降低，中國也計畫在 2020 年之前裝置 5GW CSP 系統，並希望電價可降至每 KWh 11.51 美分。

清華大學電機系康重慶教授指出，目前並非所有材料與零件都是中國製造，因此 CSP 在中國推行速度較慢，但該技術未來進展將會越來越快。研究已發表在《Applied Energy》。

（本文由 EnergyTrend 授權轉載；首圖來源：Flickr/alex lang CC BY 2.0）

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 發布日期 2018 年 07 月 30 日 8:45 |作者 EnergyTrend

液流電池可以儲存大量電力，有望在綠能儲能技術派上用場，而近日美國哈佛大學團隊更成功改良有機化合物醌（quinones），打造出更高效與長壽的有機液流電池，縮短該設備與商業化門檻的距離。

太陽能與風能為當今備受歡迎的綠能設備，但這些技術皆為變動型能源，若不想要電力供過於求或是供電不穩，得找出有效且可大規模儲存電力的方式。其中鋰離子電池雖然為儲能技術龍頭，不過大範圍建置鋰離子電池儲能電廠將所費不貲，廠商也需要定期更換電池。

液流電池或許會成為再生能源儲能明日之星。該系統運作模式是將電子儲存在外部兩側的液態電解質槽，充放電時電解質會被幫補到中間的發電室，而發電室也會以薄膜隔開兩種溶液、形成兩個電極，最後產生離子交換來發電。

該電池可以透過改變電解質與薄膜尺寸來調整電池容量與電輸出，且由於電池兩側電解質是分開存放，相互滲漏與自身放電的機率都很低，因此安全性高、能量也可以長久儲存，非常適合製作成大型儲能系統，只不過該設備目前的能量密度不高，還需要進一步突破才能抵達商業化階段。

以往的液流電池也都是由溶於酸的釩和溴電解質組成，這些化學品不僅成本高昂，也具有腐蝕性，因此不少科學家將目光從釩轉向有機化合物醌類。該分子在自然界分布相當廣泛，常見於光合作用與細胞呼吸中，可為動植物儲存能量。

哈佛大學則致力於研發有機液流電池，2014 年以來已嘗試 1 萬種醌類，並測驗過多種材料，像是用亞鐵氰化物取代溴、將酸性電解質轉換為鹼性混合物、用改良維生素 B2 當作醌，2017 年更是調配出中性電解質配方，只是這些研究付出仍無法讓有機液流電池跨越商業門檻。

不過目前似乎又有一線曙光，現在哈佛大學團隊已改造一種醌類，成功製造出壽命與效能兼具的有機液流電池設備。為表達材料的穩定性與長壽特質，研究員還以《聖經》中壽命最長的人來為材料命名、稱之為「瑪士撒拉（Methuselah）分子」。

哈佛材料科學教授 Michael Aziz 表示，以前團隊也有製造出長壽的液流電池，但是那些化學物質可承受電壓較低，導致分子無法儲存過多能量。而現在已找出穩定性高、輸入電壓也可超過 1 伏特的材料，有望成為符合商業化與技術標準的設備。

該材料的穩定性相當高，研究測試指出，瑪士撒拉分子每日衰退率（fade rate）低於 0.01%，充放電循環衰退率也不到 0.001%，這些數據代表著分子的年衰退率有望低於 3%，在這期間有機液流電池可以充放電好幾萬次。

且瑪士撒拉分子也具有可溶性、容易溶解在弱鹼性電解質中，如此一來不僅可以提高電池能量密度，薄膜與電解槽也不需要優異的耐腐蝕特性，能降低材料的總成本。美國能源部儲能研究主任 Imre Gyuk 則表示，這項研究讓液流電池朝低成本與長壽邁進，而目前我們也相當需要這類型的設備，這樣才可以吸收大量的間歇型綠能電力。

研究已表在《Joule》。

（本文由 EnergyTrend 授權轉載；首圖來源：哈佛大學）

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