台灣研究顯示海上浮動太陽能板發電效能較陸上系統高出 12%

台灣的科學家發現,離岸浮動太陽能板的發電量比陸地系統顯著更高,這主要得益於海水的自然冷卻效果。根據該研究,離岸浮動光伏(OFPV)系統在其使用壽命內所產生的電量比傳統的地面太陽能農場高出約 12%。這項研究由國立台北科技大學水利工程副教授陳世凱博士及其同事、專精於離岸浮動光伏能源的陳慶豐博士共同進行。陳慶豐指出:「由於這種較高的能量輸出,它們也實現了更大的碳排放減少。

簡單來説,儘管這兩種系統使用相似的技術,將太陽能板置於水面上可以使其更具效率。」

研究人員表示,離岸浮動太陽能板發電量較高的主要原因之一是周圍水域的自然冷卻效果。高温會降低太陽能板的性能,而海水有助於吸收多餘的熱量。由於能源產量的增加,離岸系統在其運行壽命內也實現了更大程度的碳排放減少。研究人員採用生命週期能源評估方法,對兩種技術的環境影響進行比較。為了保持一致性,他們將兩個系統標準化為 100 兆瓦峯值(MWp)規模,這是太陽能設施在標準條件下能夠達到的最大功率輸出。

位於台灣長濱工業區的陸基 LPV 系統已經運行於 100 MWp,而 OFPV 系統最初的容量為 181 MWp,因此進行了調整以達到公平比較的同樣容量。

離岸浮動太陽能系統在減少碳排放方面的潛力

陳世凱指出:「這種標準化方法使我們能夠直接比較性能指標,例如能量產量、效率和環境影響,消除了由於規模差異所帶來的偏見。」這些研究結果的發布正值全球各國加強努力以減少温室氣體排放,並擴大可再生能源產量,以符合《巴黎協定》的目標。該條約也旨在到 2030 年減少 45% 的排放,並在 2050 年實現淨零排放。該條約於 2015 年通過,目的是將全球變暖限制在工業化前水平以上 3.6 華氏度(2 攝氏度)以內,同時鼓勵將氣温上升控制在 2.7 華氏度(1.5 攝氏度)以內。

科學家強調,離岸浮動太陽能正逐漸成為人口密集或土地有限國家的吸引選擇。陳世凱解釋道:「台灣要在 2050 年實現淨零排放,必須採取創新的部署策略,而不僅僅是延續現有技術。」與此同時,各國已經開始在水庫、湖泊及離岸水域部署 OFPV 系統,以避免與農業或城市發展競爭。陳世凱在新聞稿中表示:「從更廣泛的角度來看,我們的工作顯示,離岸浮動太陽能不僅是一種技術上的選擇,而是一種戰略解決方案,對於土地資源有限的其他國家來説,有助於擴展其可再生能源產能,同時滿足環境和土地使用的限制。」

該研究已發表於《可再生與可持續能源雜誌》。

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Henderson
Henderson

Henderson 是 TechRitual Hong Kong 科技編輯,專注報導智能手機、消費電子產品、SIM 卡及流動通訊市場。自加入 TechRitual 以來,累計撰寫數千篇科技報導及產品評測,內容同步發佈至 SINA 及 Yahoo Tech 等主要平台。