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自由開講》核能終結者:太陽能空調

來源:自由時報 | 日期:2015-06-09 | 瀏覽次數:972

◎呂錫民

太陽能是一種潔淨能源,且隨處可得,科學家預估穿透大氣層到達地球表面的太陽能量高達1.74×1017W,為目前全世界所有能源消耗的一萬倍。所以,太陽能是最具有發展潛力的再生能源之一。太陽能可分為太陽熱能與太陽光電能,兩者皆可用於空調系統的驅動。太陽光電能價格上要比太陽熱能要來得高,這是因為使用太陽能光電板僅能將少量的入射日照轉換成電力,其理論上最高效率為35%,商業普通光電板效率則在15%左右。相反地,太陽熱能設備理論上能夠將95%的入射日照轉換成可用能量,連普通市售太陽能集熱板的能源效率都在60%以上。由這些優缺點比較,使得最近的製冷技術研究,都比較偏向太陽熱能應用。

太陽能是一種潔淨能源,且隨處可得。(記者陳韋宗攝)

地理位置上,台灣是一個亞熱帶國家,在炎炎夏日,更無法不使用冷氣,據統計,台灣空調用電量約占尖峰用電量的四成。台灣經濟不斷進步,生活水準不斷提高,造成用電量不斷增加的情況下,為了維持一定的備載容量率,以提供穩定的電力,避免因缺電而跳電,電力公司需要不斷建造電廠,其所引發的重大社會與環保事件,屢見不鮮,核四就是最佳寫照。而空調負荷與太陽日照大小成正相關性,由此更顯現在台灣推廣太陽熱能製冷技術的重要性。

另外,太陽熱能應用系統的使用可減少對傳統能源的倚賴,特別針對98%以上之能源需求要從國外進可的台灣,自產能源的開發與應用尤其重要。尤其是,台灣地處亞熱帶地區,日照充沛,具有足夠的潛力發展太陽能,而其中太陽熱能應用技術更是一項成熟的商品,長期使用可節省可觀的能源消耗。

我國推動太陽熱能應用技術多年,普及率已日漸提升,不過是以提供盥洗熱水用途居多,基於夏季熱水需求量不及冬季,且加上夏季的太陽熱輻射量大,因此,太陽能熱水系統在夏季往往供應過多的熱水,不如設法將太陽集熱系統用在夏季所吸收的多餘能量轉換成冷氣,以滿足夏季空調需求,藉此非但開發台灣在太陽熱能上的應用潛力,更可解決台灣夏季尖峰負載與跳電危機。

(退休能源研究員)

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