全球浮動光電9成在亞洲 天災考驗多
【編譯陳怡妏/綜合外電】浮動光電雖然建造費用較一般發電廠高,但受地狹人稠不易取得電廠用地的亞洲國家偏好,政府大力支持引進浮動光電,目前9成都蓋在亞洲,其中中國就佔了一半,台灣、印度、以色列、日本、南韓等國也都積極引進。腹地同樣不大的歐洲,則以荷蘭、法國較為積極。
人口跟用電量都大的中國近年戮力發展再生能源,在安徽、江蘇、浙江、江西等多地,利用水庫、湖泊或廢棄的礦場設置浮動光電,近年更將眼光投向浩瀚的大海。
中國首個十億瓦(GW)級海上浮動光電,位於山東東營離岸8公里開放海域上,2934個太陽能板浮台在海上占據約1223公頃面積,是全球最大的開放式海上浮動光電,和全球首個十億瓦級(GW)海上光電。首批發電機組去年11月13日正式併網,是中國首次應用66千伏(kV)海纜及陸纜長距離輸電技術,傳輸容量更大、成本更低,若全部併網預計年發電量可達17.8億度電,每年可減少排放二氧化碳約134.47萬噸。
中國還協助泰國、辛巴威等友邦發展浮動光電。中泰合作的泰國東北部烏汶府詩琳通大壩,是泰國最大的浮動光電計畫,白天利用湖面上14.4萬個浮動光電板發電,晚上或需要時利用水力發電,提高供電穩定性。
美國東西岸大城附近的水壩或蓄水設施,因長期日照導致水源蒸發,蓄水與淨水需耗費能源。在不占用土地資源前提下,水庫自建水上光電板可減少水量蒸發,部分水域溫度較低,減緩水下有機物成長,是不錯的解決之道。
然而浮動光電因設在水面上,不僅零件需要防鏽加工,能否禁得起颱風、地震等天災考驗也是問題。位於日本千葉縣市原市的山倉水庫浮動式太陽光電站,2018年3月啟用時是日本最大的水上太陽能發電設施,最大輸出功率達 13.7兆瓦(MW),年發電量上看1617萬度電。
2019年9月9日強颱法西重創日本關東,強風吹跑山倉水庫光電板浮台,讓原本架在輕量浮台上,在水面上形成1座大型浮島的5萬枚光電板斷成3截,引發多起火災。
事後檢討報告指出,將所有光電板組成1個大型浮島可能太重,強風一吹就超出將浮台固定在湖底的連接零件荷重,導致光電板亂漂相撞破損。事後花費2年時間重建,將光電板拆成5個分散在湖面上的長方形小島,並將浮台固定在湖底的錨數量倍增,才不會被強風吹跑。
至於起火原因可能是直流電纜短路導致,現在已將直流電纜的正負極分離配置,並加套保護管,以策安全。日本經濟產業省更因此在2020年6月修改太陽能發電設施的安裝標準,對漂浮式太陽能發電設施的浮台和錨的性能有明確要求。

