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2050摆脱石化燃料不是梦 (下)

2017年10月9日15:09 环球解密

    ■人类如果真的在2050年完全摆脱石化燃料会是什么光景呢?

    本系列(上)曾提及,此项研究针对的139个国家(几乎包含全世界所有的能源使用)在2012年的能源需求为12兆瓦(12TW),依照当今能源供应的比例,到2050年能源需求会成长至20兆瓦(20TW)。

    在这20兆瓦(20TW)的能源需求当中,除了一般家用、工业用之外,很多正是因为石化燃料才独有的消耗,包括:石油的开采、处理及运送,火力发电浪费掉的热能。如果使用再生能源能省下开采或运送的成本,风力、太阳能都是就地取材。天然资源也没有浪费的问题,试想火力发电,当燃烧煤矿时,这些热能都是多产生出来的,发电装置效率也不可能达到100%,无形中产生许多浪费;但风力或太阳能,发电效率就算再低也不会额外多产生废热或排放二氧化碳。因此本篇论文推估,如果2050年能够100%使用替代能源,预估的能源需求会从20兆瓦(20TW)减到11.8兆瓦(11.84TW),需求甚至比2012年还是以石化燃料为主力的发电模式还要低。由此可知光是取代石化燃料浪费掉的能源就可以就可以抵销未来人口增长而上涨的能源需求。

    这11.8兆瓦的能源需求会是由哪些来源提供呢?根据研究团队预测,超过55%来自我们头上的太阳。太阳能板电厂将供应21.36%、聚光太阳能热发电9.72%,但以上两者需要土地,且电厂发电就需要额外建造输电设备;因此从自家或附近屋顶发电更符合经济效应,2050年将有14.89%来自自家屋顶;11.58%来自公部门或商业建筑的屋顶太阳能板。

    另一个能大量供应能源的为风力发电,2050年将会有23.52%来自陆上风力发电、13.62%来自离岸风力发电。其余还包括4%来自水力、0.64%来自潮汐及波浪、0.67%来自地热。

    之所以希望再生能源能完全取代石化燃料正是因为再生能源产生的污染及全球暖化,研究团队也推估,若是2050年真的能够100%使用替代能源,全球光是防治空污的花费就能省下23兆美金(2013年币值);应付全球暖化的经费也可以省下28.5兆美金。再生能源发电也可以在全球创造2430万个工作机会(但未提及石化能源业会有多少工作消失)。除此之外,现今石化燃料皆来自特定地区,当产油国或产煤国政局不稳定时就有可能引发能源危机,而风力或太阳能的来源较为分散,不限定在某几个特定国家,因此价格波动也相对较小。在Youtube上论文作者也简单总结了这项研究成果,有兴趣的读者不妨点进去看看。

    看了论文对于全球的预测,读者是否很有兴趣知道研究团队怎么预测台湾在2050年的能源供应呢?这项计划也针对了台湾进行预测。

    根据计算台湾替代能源最有潜力的一项是离岸风力发电,将占38%,太阳能电厂将占26.6%,地热也占了27.2%(见图)。而被认为在台湾有潜力的潮汐发电则不可行。在大家一天到晚吵核电的时候,是否应该多关心一下我们替代能源的发展潜能呢?

    虽然本篇论文认为2050年100%再生能源不是梦,就技术上的发展来说确实有机会,但世界无法进步的原因一向不是技术,而是政治。发展替代能源,代表有一群掌握能源命脉的石化业者将失去影响力,许多一辈子在石化业工作的一般劳工也可能永远失去工作,在技术转型的过程,无法习得新技术的人便很有可能落入三餐无以为继的贫穷黑洞,整个社会要如何面对这个问题才是关键。

    原始论文:Jacobson, Mark Z., Mark A. Delucchi, Zack AF Bauer, Savannah C. Goodman, William E. Chapman, Mary A. Cameron, Cedric Bozonnat et al. "100% Clean and Renewable Wind, Water, and Sunlight All-Sector Energy Roadmaps for 139 Countries of the World." Joule (2017).

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