再生能源幾經起落，成本已大幅下滑，近年在極端的氣候變遷及環境汙染加劇下，再生能源將再次翻轉全球能源市場。
Text／林佩璇，Filia Lin Photo／iStockphoto
2017 年 6 月 1 日，美國宣布退出巴黎協議，令歐盟及中國等國家大感震驚。這份協定雖不具約束力，但象徵意義極高，畢竟經由超過 200 國家共同擬定，一致同意在期限內降低碳排放量以減緩全球暖化。如今，全球第二大溫室氣體排放國──美國竟決定退出，對此協定無疑是一大打擊。難道再生能源將又要再次陷入低潮？在 2000～2010 年，再生能源曾是市場最熱門的題材之一，不過卻造成企業盲目的投入及擴張，主因是政府提供了龐大的過度補貼，但因發電效率不佳，以及反傾銷稅等調查，引發產業面臨破產潮。2013 年中國最大的太陽能公司無錫尚德破產後，全球最大的太陽能公司 SunEdison 亦於 2016 年因舉債過度而破產。然而，近年因劇烈的氣候變遷，PM2.5 的霧霾威脅，以及福島核災後對核能的擔憂反倒加速回升了再生能源的使用率。再生能源在歷經若干起落後，成本已大幅下滑。根據投資機構 Lazard 研究，美國工商用屋頂型太陽能 2016 年的均化成本約 88-193 美元 /MWh，較 5 年前已降低約 50%，若涵蓋補貼，成本可降至 68～150 美元 /MWh 左右，已相當接近燃煤發電成本 60～143 美元 /MWh。
多元的能源應用
根據研究機構 REN21，煤炭、石油、核能等非再生能源發電約佔全球發電量 76%，水力發電約 17%，而再生能源僅約 7～8%。煤炭及石油之所以作為主要使用能源，除了價格低廉，蘊藏量豐厚外，最主要優勢就是易於儲存及運輸，能源供應也相對穩定。然而，這卻也是再生能源發展中的一大挑戰。因為再生能源是「靠天吃飯」，幾分鐘內的晴雨變化都能造成發電不穩定，當再生能源和現有電網連結一起時，運作複雜度大幅提高，當電網無法在短時間內負荷過多的再生能源，就必須拋棄。既然不管哪一種能源都有其優缺點，唯一的解決方案就是透過多元化應用，使其各種能源互補，以降低石化燃料的使用量，從而減緩溫室氣體排放量的成長。麥肯錫預測再生能源比重至 2035 年將成長至 36%。
普及的關鍵：儲能
再生能源最大的問題就是儲存效能，如不解決，再生能源就無法真正普及。根據 REN21 的資料，目前抽水蓄能電站為主流，佔全球 156GW 的併網儲能容量中約 96%。本身無發電能力，是做為發電廠調配高低峰發電量不一的儲能設備。歐洲正發展使用小型抽水蓄能電站作為再生能源發電廠的儲能設備，但受到很大地理限制。其餘 4% 是電化學儲能（也就是電池）、熱能儲存、機電式儲能，份額雖小但因裝機較不受環境限制，成長快速。容量從 2014 年至今已成長 2 倍到 6.4GW。目前最熱門的是鋰電池儲能，不過高昂價格使其尚難以走入一般家庭。Tesla 2016 推出家用型儲能系統的 PowerWell II 就要價 5,500 美金（393美元/kWh）。隨著科技演進，鋰電池價格持續下跌，麥肯錫預估，固定式儲能系統成本到2020 年可降至 200美元/kWh，到 2025 年成本將可能再跌 2 成。
主要成長動能來自新興國家
美國在總統川普政策施行下，重心將轉回石化燃料，歐洲則持續大力擁抱再生能源。例如德國歷經長達 30 年的發展，目前近 1/3 的供電是來自再生能源，目標在 2025 年比重將提高至 40%～45%。而這波能源革命正席捲至新興國家。根據 REN21 分析超過 150 國的資料，新興國家（包含中國）再生能源投資金額在 2015 年首次超過了已開發國家。IEA 預估，未來 25 年再生能源的成長動能將來自於新興國家，其中特別是中國，2016 年全球新增的太陽能發電量中有 45% 來自中國。中國於年初更宣告將於 2020 年前再投入 3,600 億美元發展再生能源，目標在 2020 年前非石化能源消費比重將提高到 15%。
企業共襄盛舉
除了政府參與，蘋果、Google、微軟、飛利浦等企業大廠亦積極投入提高再生能源的使用比重。這些大廠將透過自建再生能源廠或是外購，目標於 2020 年旗下店面或辦公室將 100% 使用再生能源。舉例 Google 的再生能源使用率已近 40%。蘋果在全球超過 9 成的辦公室及數據中心都已使用再生能源外，更進一步要求旗下供應鏈廠商在 2018 年前都要使用再生能源。PCB 供應大廠斐電（Ibiden）今年三月就宣布所有 Apple 的產線全數使用再生能源，並將投資超過 20 座再生能源設施。此外，富士康也利用夏普的太陽能技術，計畫在 2018 年前完成河南、湖北等重要生產基地逾 400MW 太陽能發電廠之架設。
石油大廠亦積極轉型中
這場能源革命的序幕才剛展開，但傳統石油大廠已備感威脅。皇家殼牌集團（Royal Dutch Shell）認為石油需求最快 5 年內將觸頂。在過去 4 年內，七大石油及天然氣集團包括荷蘭殼牌及法國道達爾集團（Total Group）已投入 150 億美元發展再生能源。尤其，殼牌在荷蘭提供的風電價格甚至是全球第二便宜，令人驚豔。當然，能源轉型非一蹴可幾，而是需要長時間的佈局，從政策、經濟發展、到居家需求皆需兼顧，每個層面互相搭配，轉型才不會成為一個空洞的承諾。
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