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【日經BP社報導】

3年後太陽能發電的成本與家庭電費持平 

■日文原文 

太陽電池は石油の代替になるか


　　太陽能電池的傳統課題—成本問題也可能在不久的將來得到解決。

太陽能電池近30年來有條經驗法則，就是“累積產量倍增，則發電
成本降低2成”。2006年太陽能電池的全球累計產量約為5.7GW，
發電成本約為46日元/kWh（太陽光發電協會調查結果），考慮到
目前太陽能電池的增產趨勢，如果這條經驗正確，那麼到2011年
，發電成本將與現在家庭電費的水準相當。


　　與NEDO在“面向2030年的太陽能發電發展藍圖（PV 2030）
”中制定的2010年度太陽能電池發電成本目標——23日元/kWh
基本一致。 


　　綜上所述，電力公司的電費今後只會上漲，降低的可能性
很小。

註：NEDO =美日政府協助當界研究
　　 新能源及產業技術總合開發機構(NEDO)

　　因此，行政組織就算不實施高價購買太陽能電力的
“Feed-in Tariffs”制度，再過幾年，太陽能發電業務也
可能出現自發性動態。 

　　最後是效率。

這裡將涉及“能源回收期（EPT）”的概念，該指標以
轉換效率表示利用太陽能發電回收太陽能電池製造及維
護管理消耗能源的“回收期”。





　　EPT(能源回收期) 對於太陽能發電非常重要。

如果EPT長于太陽能電池系統的產品壽命，那麼製造太陽
能電池就是浪費能源，對於能源問題的解決完全沒有意義。 

　　研發太陽能電池的相關人士對於EPT的意見也有較
大分歧。

有人認為“晶體矽太陽能電池的EPT也不到2年”，也有
人主張“模組的EPT為8年，加入週邊的話為20年”。

還人表示：“沒有加入材料運輸消耗的能源”、“沒有
考慮工廠建設消耗的能源，如果考慮到這一點，模組就
需要20年”。 





EPT (能源回收期) 在1.5年以內

　　如上所述，對EPT的認識之所以有較大差別，主要
是因為參照數據的時期不同。

換句話說，EPT為8年和20年的數據比較陳舊。

　　NEDO公佈的數據顯示，如果以100MW/年的規模
生產，多晶矽太陽能電池的EPT為1.5年。在同樣規模下
，非晶矽太陽能電池為1.1年以下。

這份NEDO的數據出自2000年，也不算新。

最近，有些廠商甚至提出柔性CIGS型太陽能電池的EPT
為1～2個月。剛剛投入量產的色素增感型太陽能電池的
EPT似乎也相當短（《日經電子》5月5日刊“有機太陽能
電池投入量產，效率、耐久性均獲飛躍”）。

　　太陽能電池的開發歷史長達40餘年，特別是在最近
幾年，技術發展非常迅速，10年前的知識已無法跟上時代。


　　以佔晶體矽太陽能電池製造耗能7～8成的矽晶圓為例，
在2004年左右，其平均厚度為300μm，到2007年則為
150～200μm，僅用3年時間就縮小到了2/3以下。




在不久的將來，厚度為50μm的矽晶圓也可能問世。

　　矽晶圓如此之薄，則太陽能電池的EPT將大幅
縮短。量產規模也大幅改變，2000年1條生產線的
產量僅為5MW/年，而最近則接近100MW/年。





量產規模越大，分攤到單位模組的工廠初期成本就越小。

　　太陽能發電在人們談論環境問題，也就是CO₂減排
中經常被提及，對於解決迫在眉睫的能源問題，筆者
以為也不失為是一種有效的手段。（記者：野澤 哲生） 





後記：

　　油不僅儲量有限，而且開採費用非常昂貴。
更重要的是，它對生態環境造成破壞。因石油燃燒時向
大氣層釋放二氧化碳，導致全球暖化。每能量單位石油
所釋放的二氧化碳低於煤碳，但卻高於天然氣。

石油的海上探油和開採也打擾了海洋環境，特別是清理
海底的挖掘工作所破壞的環境為最大。

　　在能源危機方面，目前已知的全部石油儲量將在
2054年左右耗盡；至於全球溫室災難情勢，則是溫室
效應正逐漸加劇，冰山融化、海面升高和氣候變遷的
結果，導致災難頻傳。

　　一般所說的陽光、風、地熱和其它可再生能源無法
立刻取代石油作為高能量密度的運輸能源。要取代石油，
這些可再生能源必須轉換為電（以蓄電池的形式）或者
氫（通過燃料電池或內燃）來驅動運輸工具。




 
　　原油價格從1973年底石油危機開始。

註：輸出的主要為阿拉伯國家，他們因不滿西方國家
支持以色列，而禁運石油禁導致危機。也引發世界性
經濟停滯與通貨膨脹，致使國內物價飛漲；糧食及工
業原料短缺，亦使物價漲勢火上加油。


　　石油由2002年的1桶20美元，2005年的50美元，現在
已經達到了130美元，6年內漲了6倍左右。但在日本，
一般家庭的電費在這幾年卻基本未變，一直是每kWh 
21～23日元。理由之一在於電力公司把火力發電的燃料
從價格暴漲的石油改換為了煤炭，遏制了電費上漲。


　　現在，日本國內的發電量中，石油發電所佔的比例
約為9％（經濟產業省2006年度調查結果），少得令人吃驚。


　　東京電力的數據顯示，日本發電量的約6成來自火力
發電，在火力發電採用的燃料中，煤炭佔4成以上，天然
氣接近4成，石油發電還不到火力發電的2成。
日本的一次能源中仍有約5成是石油，但電力對石油的
依賴度已經大幅下降。





另一方面，煤炭發電則與石油相反，比例正在快速增加。

 
　　那麼，是不是說電費今後依然穩定呢？

情況並非如此。雖然漲幅不及原油，但煤炭價格在最
近3～4年也在逐漸上漲。並且，單位發電量的CO₂排
放量較大的煤炭，今後估計會逐漸成為人們抨擊的對象。


　　目前，石油價格居高不下，導致了生物燃料的利用
擴大，而這成了發展中國家出現糧食危機的原因之一。
如果這一現象嚴重化，那麼以穀物為食的牛和豬等家畜
將受到影響，肉價及飼料業會嚴重暴漲。 


註：台灣在民國八十八年以前，我國只有一成多的煤炭
自中國進口，但到了民國九十年，已上升三成五以上。





        以目前國外在講「替代能源」，我們不能直接抄襲喊
口號。若沒有配套、沒有環境的政策，可行性等於是零，
不如利用這個時機，鼓勵民眾「節能」，讓「能源節約」
轉變成民眾真實生活的一部分。


　　我們看看過去到現在的五波段能源危機，過去四次
肇因於戰爭的政治因素，但這次成因卻大不同，它來自於
全球的需求高度提昇，尤其是新興國家，這突顯全球的原
油產能很可能接近高峰，現在要投入開採，平均要十年才
可以收成，緩不濟急。

　　國內以往可以配合的政策工具，例如關稅的空間已經
降無可降，再降政府可能要吃自己，而調升匯率更是殺雞
取卵，嚴重大創出口產業競爭力， 財政部在：「棄升值走
升息 or 棄升息走升值」上煞費苦心，若只有昨天能走過
能源危機，但今天呢？如果可以讓經濟好一點，小老百姓
的荷包飽飽、個人財庫厚實，當油價漲破一百美元的時候，
百姓承受力相對提高些。


　　通膨是世界性問題，你我已然無法置身其外。


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能源危機