走向再生能源未來的漫漫長路
- 建檔日期：099-02-22
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還要等多久那些新能源科技才可推廣使用？
1.新原子反應爐－例如由Areva NP設計的"世代3+"革命性發電反應器。
科技：先進的原子反應爐應以簡化與標準化設計來降低建造與營運成本，被動的安全特性可降低意外的發生。所謂的"世代3+"原子反應爐可更有效率的耗用燃料，而世代IV設計可回收用過的核燃料，核廢料因此減少。
最新狀態：目前全球建造中的世代3+原子反應爐有十幾座，而規劃申請的案件在美國就有二十多座。世代IV原子反應爐的設計已經有國際科研集團在設法協調6項主要關鍵科技的研發。
為什麼還要花這麼長的時間：當中國積極投入世代3+原子反應爐的建造時，美國業者面臨繁瑣冗長的審核評估作業、融資貸款困難，以及供應鏈能力不足的問題。世代IV原子反應爐的商業化期程可能在2020年之後。
2.碳捕集與封存－例如美國電力公司(AEP)全球第一個附設碳捕集與封存的山地人電廠設施。
科技：碳捕集科技是將二氧化碳由化石燃料燃燒後的煙囪廢氣中捕集、純化與加壓打入地下永久儲存的程序。
最新狀態：在歐美地區已經有許多小規模的現場實驗與示範專案進行中，雖然美國電力公司在西維吉尼亞州的山地人電廠設施只捕集與封存該廠1.5%的CO2排放量，但已經是全球第一個營運的附設碳捕集與封存電廠。
為什麼還要花這麼長的時間：技術上已經認為是可行的，但整個實際應用流程有許多環節需要深入測試與微調，以獲取最經濟、適合各種天候的運作模式組合。例如美國電力公司的山地人電廠設施就需要1年時間進行運作模式分析，然後依據分析數據以數年時間進行設計與建廠；雖然規劃在2015年底完工運作，但還要在花數年時間來分析其可靠度與效率，所以商業運轉時間最快是在2020年。由於高昂的作業成本，並可能降低發電效率30%，燃煤電廠的售電價格會加倍；業者估計每噸碳排放價格在50美元水準時才具有經濟可行性。
3.藻類生質燃料－例如Solazyme使用一個發酵槽來提高微藻的增長量
科技：可快速增殖的藻類藉由光合作用吸收二氧化碳，具備高單位面積產油量的潛力。
最新狀態：全球約有150家公司投入藻類生質燃料商業化的研發工作。加州聖地牙哥全球最大的Sapphire Energy公司將在今年於新墨西哥州破土興建300畝的生質煉油廠。加州舊金山的Solazyme公司以發酵法為美國海軍提供1,500加侖噴射機燃料油與20,000加侖船艦燃料油。
為什麼還要花這麼長的時間：目前生產成本仍無法對化石燃料市場競爭。
4.風力－例如加州Banning地區10號州際公路旁的風力渦輪機塔林立
科技：風力發電已是成長最快速的再生能源，發電成本也相當低。
最新狀態：在美國風力發電量占總量的2%，去年成長率約39%。
為什麼還要花這麼長的時間：可能不需要。美國能源部已規劃讓風力發電量在2030年達到占總量的20%的藍圖。然而要達到預期的目標，必須在更新電網方面巨額投資。
5.太陽能－例如內華達州的太陽能發電場。
科技：太陽能的利用可直接以光伏面板轉換為電力，或藉加熱水產生蒸汽來發電。
最新狀態：在美國，太陽能電場去年成長率約45%。
為什麼還要花這麼長的時間：在美國，太陽能發電量去年占比不到0.1%；主要是因為設置成本高昂，若無補貼，每瓦設置成本高達7.50美元。估計住宅用太陽能發電成本每度電約0.25 ~ 0.46美元，工業規模發電成本每度電約0.17 ~ 0.29美元；而燃煤發電成本每度電約0.07美元，風力發電成本每度電約0.1美元。
6.電動車－例如通用汽車推出的雪佛蘭Volt電動車。
科技：理論上，車輛可完全由電池來驅動。
最新狀態：目前能和傳統汽車性能相競爭的上市電動車只有Tesla Motors公司的Roadster。今年會推出上市的電動車包括Nissan Motor公司的Leaf，以及General Motors公司推出的雪佛蘭Volt。
為什麼還要花這麼長的時間：最大的障礙還是成本。通用Volt電動車使用的鋰離子電池組製造成本高達10,000美元。美國能源資訊管理局預估，只有在汽油價格每加侖達6美元的情況下，電動車才有機會與傳統汽車競爭。另一個待解決的問題是充電模式與充電站的普及率。
