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台灣太陽能「脫慘」還要幾步路
數位技術+多元應用

【作者: 籃貫銘】   2019年07月22日 星期一

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灼熱又刺眼的陽光,宛如反諷般的對比出太陽能產業的寒冷。近期接連關廠和裁員消息,讓許多人都在擔憂,台灣的太陽能產業究竟何時才能撥雲見日,而喊得震天價響的綠能產業,又會不會淪為政策口號,難以撐起經濟的規模。



圖一 :  台灣的太陽能產業雖然還未能走出「慘業」的陰霾,但經過這近一年的整頓,台灣太陽能產業其實已經慢慢「復健」完畢。
圖一 : 台灣的太陽能產業雖然還未能走出「慘業」的陰霾,但經過這近一年的整頓,台灣太陽能產業其實已經慢慢「復健」完畢。

然而表面看起來,台灣的太陽能產業雖然還未能走出「慘業」的陰霾,但經過這近一年的整頓,台灣太陽能產業其實已經慢慢「復健」完畢,並且持續朝著「健康」的道路邁進。


平心而論,太陽能是個好東西,未來也會是再生能源產業的要角之一,只是過去這個牛皮吹得太大了,市場也沒有完全抓住它的優勢與特性,而現在應該要回到它原本的面貌,並更深的理解與應用它。


產值跌裝量增 優化成本是關鍵

從產值來看,2017年是台灣太陽能跌幅最深的一年,更是重新打底的一年。根據光電協進會(PIDA)的統計資料,2017年台灣太陽能產業產值約有1,333億台幣,較2016年足足減少了18%。因此主要的業者也全部都陷入虧損之中。



圖二 : 2017年是台灣太陽能跌幅最深的一年,更是重新打底的一年。(來源:新北市經發局)
圖二 : 2017年是台灣太陽能跌幅最深的一年,更是重新打底的一年。(來源:新北市經發局)

然而2018年和2019年也同樣持續呈現負成長的態勢,只是跌幅收斂了一點,預估今年台灣的太陽能產值只會約有1200億台幣的規模。


雖然產值持續減少,但太陽能的裝置量卻是節節高升。以台灣為例,2018年新增安裝量首次突破1GW,預計2019年還有機會來到1.5GW。可見太陽能的市場仍不斷的成長中。


但如果一個市場持續在成長,但產值卻出現縮減,這代表著這個市場正進入重整,同時也是個「紅海」市場,除非你有極具競爭力的成本結構,足以在量產與獲利間取得完美的平衡,否則就很容易陷入虧損。而台灣市場也反應了這個趨勢,去年的多起整併,今年的陸續裁員和關廠,只是驗證了這個市場現況。而某個程度來說,台灣的反應還算是慢了。



圖三 : 數位太陽能的發展藍圖。(來源:SolarPower Europe)
圖三 : 數位太陽能的發展藍圖。(來源:SolarPower Europe)

所以只要台灣的太陽能產業持續汰弱留強,並積極針對自身的產能與成本做調節,就能夠逐漸走出慘業的窘境,重新回到成長的軌道。而目前的確也是朝著這個方向前進,未來是值得樂觀期待。


全球市場成長可期 裝置量將突破150GW

而跳出台灣市場,從全球來看,則太陽能也同樣維持成長的態勢,而成長的力道還會延續好幾年。依據歐洲太陽能協會(SolarPower Europe)最新的報告,2019年全球的太陽能裝置量將達到128.4GW,至2023年將成長至180GW。之後更會進入兆瓦「TW」的時代。


而其報告也指出,2018年是全球太陽能市場最冷淡的一年,儘管全球需求仍持續增加,但由於最大的太陽能市場中國正在重整他們的太陽能政策,因此抑制了全球的成長量。



圖四 : 全球太陽能的裝置量預估。(來源:SolarPower Europe)
圖四 : 全球太陽能的裝置量預估。(來源:SolarPower Europe)

然而中國太陽能政策的重整,對於整體的市場則是件好事,不僅有助於平衡供需,產業鏈也會在此時經歷整併與體質調整的階段。尤其是當中國、歐洲的種種補貼政策陸續退場後,更可讓真實的市場需求浮現,以及讓真正具有競爭力的業者可以展露頭角。


歐洲太陽能協會看好太陽能發展的一大理由,就是其經濟的安裝成本,相較於其他的再生能源,太陽能發電成本的降幅非常驚人,相較於十年前,其發電的成本從2009年的350美元/MWh,下降到2018年的50美元/MWh,完勝了其他所有的再生能源,是目前最具經濟價值的發電方式。


數位太陽能趨勢 推動多元應用

此外,隨著新科技的問世,特別是物聯網與大數據的趨勢,太陽能技術也正進入新的佈建階段,也就是以數位化為核心的智慧太陽能電網2.0(Grid Intelligent Solar:Grid 2.0)的時期。


在這個時期,太陽能的建置將從低滲透率進入中滲透率,並從追求大型的電力系統,進入更彈性化的電力來源,以提供可靠的電網服務。而這個2.0的時期有個重要的特色,就是更高的電力分享率,意味著太陽能將從單一、集中的供電方式,轉向多元、分享式的電力系統。


而基於完善且堅實的數位化技術,太陽能就可與更多的家庭與工業電力系統做結合,若再整合物聯網與大數據的技術,可進一步精確的分析出電力運用與儲存分配的數值,進而提升整體能源的使用效率,對於目前強調環保與節能的新興電力系統設計來說,是非常符合時代需求的技術。


而在這個數位太陽能(Digital Solar)的趨勢下,太陽能的裝置方式也會開始有不同的風貌,最主要的就是分散式的安裝,意味著更多的太陽能系統會廣泛的結合到一般的生活,很像是台灣政府力推的「屋頂種電」。只是台灣展現的形式是非常低階的,但其實還有更高階的安裝與布建方式。例如結合建築與裝置。


然而,「太陽能整合建築(Building Integrated PV; BIPV)」是個舊概念,問世已十多年,在歐美是個成熟的太陽能應用,但在台灣的能見度與普及率一直偏低。除了建置成本偏高外,另很大的一個原因就是跟既有電力系統整合的問題,造成一般民眾興致缺缺,僅有很少數的公共建設與工業建築有導入。


然而BIPV其實也已發展至新一代的技術,除了傳統的屋頂設置外,新一代的BIPV應用更加的多元與廣泛,並能夠跟建築的裝飾與設計整合,例如磁磚、窗戶與裝置玻璃等,能提供更具創意的太陽能導入模式,並增加應用的空間,也為實現零碳建築(Net Zero Energy Buildings)帶來更多可能性。



圖五 : 中國薄膜太陽能廠漢能力推BIPV方案,期望為太陽能帶來更多的市場可能性。圖為其位於北京的總部,為BIPV的建築。(來源:Hanergy)
圖五 : 中國薄膜太陽能廠漢能力推BIPV方案,期望為太陽能帶來更多的市場可能性。圖為其位於北京的總部,為BIPV的建築。(來源:Hanergy)

另一方面,也由於這類的BIPV有較多元與彈性的應用空間,因此也能刺激新興的太陽能技術的發展,例如開發輕量化、高透明度與軟性的太陽能電池,間接帶起更多太陽能新創事業,和更多新的商業模式,間接促進產業的更替。


同樣是與建築整合的概念,太陽能也能與目前正在全球快速佈建的電動車充電站相結合,成為其電力的來源之一,直接為節能減碳帶來幫助;智慧城市的智慧路燈和智慧照明等,同樣也正與太陽能持續整合中。


結語


整體而言,太陽能是全球再生能源產業中不可或缺的一員,而隨著數位技術的持續深化,以及人們更加理解其發電與供電的特性後,太陽能的角色將會更加吃重。


過去因為人們缺乏對於太陽能應用的知識以及正確的理解,因此無法充分展現太陽能技術的優勢,許多的應用都顯得十分不合理,商業模式也因此難以擴展(只大量生產電池)。


再加上環保節能的大趨勢,強化了太陽能業者的樂觀心態,造成對於市場與產能的誤判,再加上中國政府的補貼和業者價格戰爭,讓太陽能產業一下就陷入緊繃,進入不得不調整的階段。


但隨著各個層面的持續精進與調整,尤其是應用知識與思考概念的突破,必然可以讓太陽能技術深入人們的日常生活中,真正的發光發熱。


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