「綠色電力」是什麼?
十九世紀開始用電至今,已經發展各種能源科技來驅動我們的產業和生活,除了我們熟知的火力、太陽能、風力還有核能發電,科技發展不斷日新月異,本集「科技原來那麼近!」要介紹新型態的綠色能源科技。
根據台電的資料,綠色電力(Green Power)係指再生能源電力及環境友善之發電方式,所產生之電力其二氧化碳之排放量為零或趨近於零,主要來源為太陽能光電、太陽熱能、風能、地熱能、水力、海洋能、波浪能、潮汐能、海洋溫差、可燃冰、生質能(碳循環的綠色能源)、氫能(燃料電池)這些都是用之不竭取之不盡的再生能源的綠色電力。節目邀請到交通大學機械工程學系 陳慶耀教授,陳教授會在節目中解釋大部分綠色電力的原理,並釐清綠色電力跟再生能源的差異。
台灣以太陽能及風力做為2025非核家園的綠電主力,綠色電力效益以台灣為例,使用 1 度綠色電力取代傳統電力可減少排放 0.522 公斤 CO2。在發電的技術發展上,機械工程和其他領域形成一個跨領域的能源科技,同樣由陳慶耀教授為聽眾做出清楚地介紹。
發展綠色發電不能忽視的「能源管理」
綠色電力多為間歇性能源,不能像火力或核能發電可以24小時供電,因此做好能源管理是當務之急的任務。可能的解決方案可以搭配太陽能和燃料電池,形成區域發電模式,白天利用多餘的太陽光電製造氫氣,晚上再利用燃料電池(氫能)進行發電,便能達到「削峰填谷」讓用電效率達到最大化,不會有過多的電被浪費。所謂的「削峰填谷」有兩個形態,第一種是上述綠色電網的能源管理,第二種是改變用電行為,避免在尖峰時間過度用電,利用夜間低峰時間再進行用電量大的設備運作。其實改變用電習慣,就能以最低的成本緩解用電壓力,但需要長時間教育並得到人民的配合。
陳慶耀教授特別強調除了能源技術的突破,能源管理也同樣重要,甚至有事半功倍的效果,因為最好的能源科技就是「節能」。例如智慧電表其實是利用大數據分析用電量,便可以做出精確的用電管理政策。另外一個例子是連結互相支援的電網系統,這個構想是815全台停電後被提出,由大電網變成多個小電網,但大電網發電成本較低,小電網的建置需要投入鉅額經費,這些都是值得深思的電源來源分配跟儲存管理議題。
來賓介紹
交通大學機械工程學系 陳慶耀教授,陳教授研究興趣在於熱流科學,公視流言追追追節目有一集是磁流體,就是邀請陳教授對磁性粒子與流體之操控性進行實驗展示。此外由陳教授授課的「能源 21世紀你必須了解的科技」,是全台著名的開放式課程。