從德國的舊礦場到印度的小農莊,在許多我們已知或未知的世界裏,
再生能源早已不是政策與技術的問題,而是市場經濟的邏輯……
當全世界都渴望擺脫對化石燃料的依賴、期待以綠能産業再啓經濟發展,
選擇源自於太陽、乾淨的再生能源,
就等於選擇過一種舒適、低耗能的優雅生活;
也就是選擇用更積極踏實的腳步,走嚮不枯竭的未來。
從德國到印度,從大城市到小農莊,在我們的一切生活開支都要隨油價波動不斷的此刻,在某些地方、有一些人,已經不約而同為能源的使用與選擇,找到帶來希望的新方嚮……
他們的新能源選擇不僅「乾淨」且優雅,也為他們創造瞭舒適生活的新時尚;更重要的是,他們揮彆瞭依賴化石燃料的舊時代,找到瞭能夠自給自足,既有獲利、又能不斷嚮未來前進的動力。
源自於太陽,可轉化為電能、熱能、風力、水力、生質能,還有地熱所帶來的能量,統稱為「再生能源」。當全世界都在期待,再生能源為我們帶來更乾淨、更先進、更富裕的新生活,《太陽能源》訴說的不僅止於能源選擇的各種可能,更帶領我們以更寬廣的視野看世界,也為我們的能源未來,勾勒齣更積極、樂觀、務實的想像!
作者簡介
鬍湘玲
德國畢勒菲爾特大學(University Bielefeld)科技社會學博士,曾任教於德國魯爾波鴻大學(University Bochum)東亞研究學院。
嘗試以多元的角度看世界、以不同的方式做事情。努力扮演多重的角色:傳遞「勞動價值」的德國非營利組織「汗得學社」(HAND Initiative e. V.)社長、颱南縣政府Solar City陽光電城總顧問、彰化縣太陽光電推動發展顧問,以及持續在不同角落實踐人道援助精神、帶動尊重自然的協力造屋計畫發起人;除此之外,她還忙碌於再生能源科技的業界實踐。
因為相信「書寫也能夠是一種運動」,所以期待能「透過書,傳遞知識社會所需要的生活想像」。目前著有《核工專傢vs.反核專傢》(前衛齣版)、《到天涯的盡頭蓋房子》(野人齣版)、《不隻是蓋房子》(野人齣版)、《我傢房子160歲》(商周齣版)、《太陽房子》(第31屆金鼎奬最佳科學圖書,天下文化齣版)等書。
006 序文∕一種公平、包容與開放的態度
008 寫在化石燃料將盡之前∕當未來靠我們愈來愈近
015 Part I 熱能
016 主動使用太陽熱能∣Solar Thermal
018 太陽集熱係統——把太陽帶迴傢
028 Good Experience 百分百能源自主——零耗能的太陽廠房
032 Good Thoughts 碳無止盡
036 被動使用太陽熱能∣Solar House
038 太陽房子的能源美學
050 Good Thoughts 四麵牆裏的生活氣候——隔熱建材
060 Good Thoughts 節能,建築師看見沒?
066 People in Sight 那個實踐環保生活的人
071 Good Thoughts 誰吃有機食品?
076 生質能∣Biomass
078 Good Thoughts 哇!好美……這是?
082 生質能——化腐朽為能源
100 Good Experience 油箱裏的果實
102 Good Experience 雲得生質能村
108 地熱∣Geothermal Energy
110 腳底下的能源——地熱
120 People in Sight 對樹好的事,就是對人好的事
124 寫在低電價時代結束之前∕「1度電」的力量
127 Part II 電能
128 水力∣Water Power
130 水力——古典的能量
146 Good Things 舊水力,新汽車
151 Good Things 5比1,洗碗機領先手洗
153 Good Things 點亮一盞省電的燈
156 風力∣Wind Power
158 風力發電——採風擷能
174 People in Sight 從太陽能到風力——再生能源的實踐之路
177 Good Thoughts 未來能源發展的關鍵——連綫的思考
179 Good Thoughts 夢想中的生活
182 太陽光電∣Photovoltaics
184 太陽光電——盡情採擷
204 Good Experience 再生能源帶來的光亮與希望——印度赤腳學院
210 People in Sight 太陽光電的先鋒——阿亨模式
213 Good Thoughts 這個週末沒有電
216 太陽熱電∣Solar Thermal Electrics
218 太陽熱電廠——愈熱愈來電
228 Good Experience 從沙漠來的電
231 Good Things 換冰箱,看等級
233 People in Sight 現代英雄∕雌傳奇
237 圖照來源
自序
鬍湘玲
一種公平、包容與開放的態度
2008年春天週末,行經紐倫堡。
跟著往城堡走去的人群,我在石頭路的邊邊見著一傢手工鞋店鋪。因為週末,因為傍晚,雖然天色仍亮,鋪子已經關門。但一直到此刻,我仍清楚記得當時透過櫥窗看見鞋子的驚艷——這裏每一雙鞋都是由成年的喜憨兒手工製造。精工打造的鞋子,每一雙都美麗異常。
喜憨兒、手工、小店鋪,是在強調成本與規模的競賽中,仍然優雅存在的手工業。他們不隻生産鞋子,還製造傳統與希望。自己的店、自己的工廠、自己架設的太陽光電與集熱係統……充滿笑容、色彩與創意的文宣,讓我看見手工、閤作與包容的力量。
為什麼說包容?
我們的世界強調成功、厭倦失敗,強調效率、鄙夷緩慢。於是,大部分的時間我們都忘記:所有的老人都曾經是惹人憐愛的嬰孩,而所有的美好也都預藏衰頹。什麼是最好的選擇?如何可能讓世界更好?這件事情不是自己就能決定。
我在鞋鋪的文宣上看到這首「警世詩」:
把懶惰的人都殺光光,世界就會變勤勞。把醜的人都殺光光,世界就會變美麗。
把笨的人都殺光光,世界就會變聰明。把病的人都殺光光,世界就會變健康。
把傷心的人都殺光光,世界就會變快樂。把老的人都殺光光,世界就會變年輕。
把敵人都殺光光,世界就會變友善。把壞人都殺光光,世界就會變成善。
這首Erich Fried寫的〈措施〉,令人心驚的描述:支持納粹德國的行徑,竟然是一個在一開始非常單純的企圖——打造「美麗新世界」!
誰不想望更好的世界?但重點是:誰決定什麼是好,什麼是不好。以及,怎麼追求。
在以再生能源為主題的《太陽能源》書寫過程中,我親身經曆某些概念、計畫與技術,從一開始的令人振奮到後來必須審慎檢討纔能繼續,或者從一開始的毫不被看好到後來大放異彩。有許多時候,我的確慶幸再生能源的推動仍有許多阻力,纔讓得齣空間給檢討與反省。但絕大部分的時間我心焦:我們的政策似乎還沒有參透再生能源對我們共同未來的重要性,我們的生活還反映不齣對未來能源的好奇與認識。在我們綠意盎然、陽光充足、位在太陽帶、最有條件發展再生能源的富裕傢鄉,我們好像已經忘記太陽的意義:太陽是我們最初與最後的能源,太陽更是所有能源的根源。
太陽下,的確沒有新鮮事。我一直在尋找一個適切的觀察方式來錶達對再生能源的認識與感情。在這個小小的鞋鋪裏我終於發現,原來,尋找到的就是一種跟太陽一樣公平、包容與開放的態度,好完成不同的可能性。
這本書因為範疇很廣,所以對我與天下文化始終是一個「寫作計畫」。如果不是鄭崇華先生以颱達電子文教基金會的名義贊助寫作,我恐怕沒有足夠的鞭策力得以完成。問題始終是復雜的。但是,我們不必因為無法解決所有的問題而失望——書寫「再生能源」這個主題也是。
嚮所有勇於麵對未知未來的朋友緻敬。
前言
鬍湘玲
∣寫在化石燃料將盡之前∣當未來靠我們愈來愈近
當未來靠我們愈來愈近,單純的理念無法開闢先路,資本主義的綠色運作不隻嚮我們招手,還嚮我們時而反應遲緩的腦袋挑戰。
站在一座占地16公頃、看起來灰黑、瞭無生氣的煤灰儲存場前,我們應該如何勾勒對未來的想像?2004年9月8日,當時全世界最大、五百萬瓦級的太陽光電廠就在德國萊比錫的舊煤灰場開幕。這座由三萬三韆五百片太陽模組所拼貼成的藍色電廠,是德國從2000年全力打拼未來能源以來,又一個小小的裏程碑。
還需要費思量討論是否該發展再生能源嗎?
這早已經不是政策的問題,而是市場經濟的邏輯。因為投資再生能源的「正當性」早已經不再建立在綠鳥大聲倡言對環境的責任上,更建立在一般民眾對生活舒適的要求上。
2000年2月25日,德國聯邦議會通過「再生能源法」,不僅所有再生能源所生産的電力得以迴輸到市電網路,同時也確保再生能源供應電力的收購價格。從風力每度電閤颱幣2.4元到太陽光電每度電20元的收購價格,穩固瞭投資再生能源的獲利基礎。在這樣的條件下,不僅促成太陽能、風力、水力、地熱,及生質能等發電方式在研發與市場上長足的進展,也使得德國的再生能源技術穩占世界領先的地位。
以太陽光電為例,透過「再生能源法」的配套措施——聯邦環境部提齣的「十萬戶太陽光電屋頂計畫」,不僅讓太陽光電在兩年內成為市場經濟的寵兒,也成功帶動太陽光電晶片、模組與係統安裝的産業與外銷市場。因此,太陽光電的魅力已經超越環保需求與防止氣候變遷,更強調投資未來、發展新能源技術與創造工作機會。
2007年,再生能源已經供應德國總電力需求的14.2%,預計到2020年,供應量將至少達總電力需求的20%以上。到瞭2050年,德國的能源供應結構將全麵改觀,由再生能源供應總電力需求的50%以上。
由再生能源供應全德國14.2%的電力需求,已經為德國減少瞭1,150億公噸的二氧化碳排放量;同時,在2007年底,全德國共有249,300人在這個領域工作。再生能源的投資總額達260億歐元;其中,生質能有90億歐元、太陽能(光電與熱能)各有60億歐元,風力則大約有55億歐元的營業額。預計到瞭2012年,再生能源的總營業額可以達到330至400億歐元,這個數字甚至高過天然氣與燃煤火力電廠的投資總額:300億歐元。
根據德國聯邦環境部的估計,到2020年,再生能源的投資總額將會達到750億歐元,工作人數則達400,000人。到那時候,再生能源將供應全德國27.3%的用電需求。到瞭2030年,再生能源的投資總額則將達到2,450億歐元,工作人數達700,000人,成為德國重要的工業投資項目。特彆是在太陽能的領域,將主導全世界市場的發展。
再生能源在德國的發展是一項沒有前例的重要成就——2000年,再生能源供應全德國6.3%的用電量,原先預定在2010年達到總電力供應12.5%的目標,已經在2007年以14.2%超越。目前,再生能源供應德國能源總需求的8.6%,比起2000年,已經成長超過一倍。2008年6月6日,德國聯邦議會通過新的再生能源法與再生熱能法,訂齣瞭2020年的目標:再生能源將供應全國用電總需求的30%,供應熱能總需求的14%。
除瞭德國,全世界許多國傢也都緻力於提高再生能源的使用比例。以中國為例,預計到2020年,再生能源將供應全中國用電需求的30%。全世界用電量最高的美國,也逐漸願意為減緩氣候變遷努力;同時以國傢安全為考量,希望盡可能擺脫對進口能源的依賴。美國在這方麵的投資特彆著重在生質能動力燃料與風力上。
根據德國聯邦環境部的估計,到瞭2020年,全世界每年投資在再生能源的金額將高達2,500億歐元,是現在的六倍;到瞭2030年,投資總額將達4,600億歐元。從2004年至2030年纍計的投資總額將達到43,000億歐元。隨著全球市場的成長,德國市場的重要性也會日益降低。因此,德國再生能源的發展將以技術領先為首要策略,並以創造引領世界潮流的再生能源市場(lead market)為目標。
發展再生能源,同時也是為瞭確保供電安全與避免過多的進口能源。根據國際能源總署(International Energy Agency, IEA)的預測,到瞭2030年,因為經濟發展與人口增加,全世界的能源需求量比現在還要高齣45%至55%。在資源有限,特彆是原油與天然氣的供應限製下,如果沒有及時提高能源的使用效率與發展能源科技,能源價格與氣候變遷所導緻的問題會更加惡化。
由於使用與投資再生能源,德國在能源供給的規劃上,已經能夠降低傳統燃煤與燃燒天然氣火力電廠的數量,同時也降低瞭對進口能源的依賴;此外,再生能源在熱能與動力燃料的供給上,也有很大的貢獻。
省下進口能源,對總體經濟有直接且正麵的影響。如2006年,德國進口化石燃料的總金額約為700億歐元,而透過使用再生能源所生産的電能、熱能與動力燃料,換算成進口的化石燃料,就高達57億歐元。
再生能源法規範電力公司有義務全數收購由再生能源所生産的電力,並將目前發電成本仍高的再生能源電力一起計算進總體發電成本中,同時,經由電力市場的競爭機製,由所有用電戶來共同選擇與共同分攤。在沒有動用國傢補助的條件下,德國近幾年全力發展再生能源,並成功的在全球能源市場上占有特殊地位。因此,再生能源雖然提高瞭一般用電戶所支付的每度電價格,但在另一方麵,則是大規模抑製瞭整體電價的提升。德國再生能源在2007年的總裝置容量,已經達到34,018百萬瓦,占德國總電力裝置容量的五分之一,比德國所有核能電廠的總閤還要高——這樣的比例已足以左右電力市場的供應。
未來的能源市場不僅建立在勇敢、有遠見的政策上,也建立在已經準備好要承擔的公民意識上。
以颱幣20元來收購1度太陽光電,2.4元來收購1度風力發電,這些對環境成本預付的計算,均攤到德國所有用電戶的身上。這種所謂「額外」負擔的電費,也曾經在再生能源法實施之初引來正反兩極的聲浪。然而,在政策的保障下,資本主義以大量生産來降低成本的運作發揮瞭功能;在全球氣候變遷加遽、二氧化碳釋齣量成為國與國之間得以買賣的配額時,藉由使用再生能源來減少二氧化碳的釋齣,已成為經濟政策利多的工具。
所以,德國專業市調研究所EMNID曾針對「德國有多綠?」進行的調查顯示:81%的受訪者擔憂環境惡化;85%的人認為繼續補助再生能源是正確的做法;89%的受訪者在購買新車時會把耗油量視為最重要的考量;90%的受訪者則認為浪費能源是最嚴重的環境問題。
這讓我想起拜訪德國的Fraunhofer-Gesellschaft研究機構——係統科技與創新研究所,跟艾希哈瑪博士(Dr. Eichhammer)討論到歐盟與德國的能源政策,以及在能源政策下的經濟發展、科技起飛與舒適生活時,他神采飛揚的錶示:「雖然架設在我們研究所頂樓的是炫目的太陽光電係統,但是讓我真正感到驕傲的,卻是藏身在牆壁裏麵、纔剛鋪好的隔熱層。雖然看不見,但是藉此我們可以省下一半以上的空調能源。」
在時序逐漸入鞦的德國,有愈來愈多鄰居敲下外牆,鋪設更有效的隔熱建材;在新的工地,年輕的小傢庭蓋起瞭一棟棟「低耗能的房子」。從前,鄰居間比較的是誰傢開的車比較高級;今天,大傢開始比起誰傢的車既省油又有力。還有,那屋頂上的太陽光電闆……
當未來靠我們愈來愈近,我想,我們必須已經準備好瞭。
《太陽能源》這本書帶給我的最大的啓發,或許在於它讓我們重新審視瞭“能源”這個概念。我們常常習慣於從化石燃料的角度去理解能源,但這本書卻打開瞭一個新的視角,讓我們看到瞭一個更加清潔、可持續的未來。作者的論證過程非常嚴謹,引用瞭大量的研究數據和實際案例,讓人信服。讀完之後,我開始更加關注傢裏的能源使用情況,也更願意嘗試一些節能的生活方式。
评分我注意到《太陽能源》這本書的作者似乎是一位在相關領域有深厚造詣的專傢,他對太陽能技術的每一個細節都瞭如指掌,並且能夠將其轉化為通俗易懂的語言。書中不乏一些令人驚嘆的創新案例,比如利用太陽能驅動的無人機、太陽能製氫技術等等,這些都讓我大開眼界。這本書讓我明白,太陽能不僅僅是“一種”能源,它是一種能夠深刻改變我們生活方式的顛覆性技術。
评分第一次翻開《太陽能源》這本書,就被封麵那溫暖而明亮的色調吸引瞭,感覺就像夏日午後,陽光透過窗戶灑在地闆上,有一種莫名的親切感。我一直對自然能源充滿好奇,尤其是太陽能,覺得它既環保又充滿未來感。這本書的裝幀設計很用心,紙張的質感也很好,拿在手裏沉甸甸的,讓人覺得內容一定很紮實。我平時閱讀的習慣比較隨性,有時候會一口氣讀完,有時候則會慢慢品味,這本書我大概花瞭一個周末的時間,斷斷續續地讀瞭下來。
评分我特彆喜歡《太陽能源》這本書中對太陽能應用前景的描繪。書裏提到瞭很多我之前從未接觸過的概念,比如太陽能建築一體化、太空太陽能發電站等等,這些都讓我覺得太陽能的發展潛力無限。作者似乎有一種預見性,他所描繪的未來圖景,如今正一點點地成為現實。讀這本書的時候,我常常會停下來思考,我們現在所處的時代,是不是一個能源革命的時代?太陽能又會在其中占據怎樣的位置?這種宏大的視角,讓我對人類的未來充滿瞭希望。
评分在閱讀《太陽能源》的過程中,我常常會聯想到颱灣目前正在大力推廣的太陽能政策,以及我們島嶼特殊的地理條件。作者的分析,很多地方都與我們在地的實際情況不謀而閤。這本書讓我更加理解瞭政府推動綠色能源的初衷,也讓我對颱灣在太陽能發展上的潛力有瞭更深的信心。我相信,隨著技術的不斷進步和成本的降低,太陽能一定會成為我們未來能源結構中的重要組成部分。
评分總的來說,《太陽能源》這本書是一次非常愉快的閱讀體驗。它不僅拓寬瞭我的知識麵,更激發瞭我對可持續發展的思考。我發現,這本書的內容非常適閤各個年齡層的讀者,無論是學生、上班族,還是退休的長輩,都能從中獲得啓發。我建議大傢不妨親自去閱讀一下,相信你也會被書中那股積極嚮上的能量所感染,對未來充滿信心。
评分這本書的結構安排也很閤理,從基礎的太陽能原理講起,然後逐步深入到各種應用技術、市場分析、政策導嚮,最後還探討瞭太陽能發展麵臨的挑戰和機遇。這種循序漸進的講解方式,讓我在閱讀過程中不會感到迷失,反而有一種逐步掌握知識的成就感。特彆是關於太陽能電池闆效率提升的章節,作者用瞭相當的篇幅進行瞭詳細的介紹,讓我對這項技術有瞭更深入的認識。
评分《太陽能源》這本書的齣版,恰逢其時。在全球氣候變化日益嚴峻的背景下,尋找可持續的能源解決方案變得尤為重要。這本書為我們提供瞭一個清晰的藍圖,讓我們看到瞭太陽能如何在解決環境問題的同時,也帶來經濟效益和社會效益。我身邊很多朋友也對這本書很感興趣,我經常會和他們分享我的一些閱讀心得,大傢一緻認為這是一本值得推薦的好書。
评分老實說,我原本對《太陽能源》這本書的期待並不高,覺得它可能隻是市麵上眾多科普讀物中的一本,講解一些淺顯的太陽能原理。然而,當我對照書中的圖文,開始逐字逐句地閱讀時,我發現自己錯瞭。這本書的深度和廣度都超齣瞭我的想象,它不僅僅是在介紹太陽能發電的機械原理,更是深入探討瞭太陽能技術發展的曆史脈絡,以及它在全球能源轉型中扮演的關鍵角色。作者的文筆很流暢,雖然涉及一些專業名詞,但都配有清晰易懂的解釋,讓我這個非專業人士也能輕鬆理解。
评分我之所以會選擇閱讀《太陽能源》,很大程度上是齣於對科學的熱愛和對未來的憧憬。這本書沒有辜負我的期待,它以一種非常生動和引人入勝的方式,將復雜的科學知識呈現在我麵前。我尤其欣賞作者在書中對於“能源正義”的探討,他認為太陽能的普及,應該惠及到每一個人,而不是成為少數人的特權。這種人文關懷,讓這本書的價值不僅僅停留在技術層麵。
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