鉅亨看世界－照亮世界的鏡子

鉅亨看世界－照亮世界的鏡子
鉅亨網05/07 18:00

21世紀的地球過的並不安穩，不僅有糧食危機，還
有能源不足的危機。過去視地球資源如糞土的人類，現
在終究也開始坐立難安，到底地底下還有多少的石油可
以使用？
面對如此惶恐不安的疑慮，現在可能有一群科學家
會回答你：「你們未來所使用的能源可能不再來自地底
下，而是溫暖的陽光。」
根據德國《明鏡週刊》報導，為因應歐洲電力不足
之問題，來自多國政府和科學家共同組成的能源組織
(TREC)，這幾年正準備一項橫跨歐、非、亞三大洲的太
陽能發電計畫，稱為「Desertec」，期盼能透過一種特
殊的「沙漠鏡子」，獲取沙漠中猛熱的太陽能，產生豐
富又負擔的起的潔淨電力能源。
他們認為，目前的問題並不在全球能源還剩多少，
而是在於如何分配與成功轉換成可使用能源的問題。他
們認為在沙漠中獲取電力的這項計畫相當可行，因為在
經過一連串的勘查後，他們發現沒有任何一種能源能夠
和太陽光高密度的能量相比，也沒有一種能源可以像太
陽光這樣隨手可及。
根據估計，在中東和北非的沙漠地帶，每一年有將
近630000千瓦時 (terawatt hours) 的太陽能發電量。
而歐洲地區每一年可消耗的電量大約4000千瓦時，佔沙
漠潛在電力只有不到0.6%。
歐洲地區陽光並不多，但消耗電力大；反之，中東
和北非地區的國家消耗的電力少，但這裡一年四季日照
充足。這也是科學家會考慮從中東與北非獲取電力來供
應歐洲的主要原因。
研究人員也算出能源轉換所需要的成本：如果要生
產 15%歐洲所需的電力，到2050年至少需要6230億美元
。太陽能發電廠則需要花上3500億美元，其中包括建造
運輸電力到歐洲的電力網，大約 500億美元。
但是這樣龐大的工程計畫不禁令人懷疑，到底要如
何才能完成整個電力輸送的運作？而且要怎麼樣才能將
沙漠中的陽光轉為可用的電力？
《明鏡週刊》指出，這其實很簡單。「Desertec」
這項計畫不太需要用到什麼高科技，背後的原理和一般
人小時後常玩的東西差不多：拿隻放大鏡來聚集陽光，
最後在白紙中間燒出一個洞。只是現在鏡子換成了一種
叫做拋物線槽型集光器(parabolic trough collectors)
，在收集沙漠中的陽光之後再用來加溫熱水，提供蒸氣
發電，驅動渦輪機後產生可用的電力。傳輸電力至別處
的高壓直流電線路，也是一個已經存在的技術。
而且這種能源到了晚上也可以繼續使用，白天採集
過剩的太陽能可以儲存好幾個小時，就算是沒有陽光的
時候，產生電力的渦輪機也可以順利運作。
那麼照理來說，現在是不是應該在整個撒哈拉沙漠
上舖滿鏡子？
參與這項計畫的德國國家太空中心 (German
Aerospace Center；DLR)的研究人員Muller-Steinhagen
指出「根本不必」，因為在他們的計畫裡，沙漠中標有
三大紅色區塊，其中有一個和奧地利差不多大小的區塊
標示著「全世界」。他表示，只要這一塊舖滿集光器，
所採集到的能源絕對能足夠供應全世界的需求。
第二個區域大約只有前一個的四分之一大，標示著
「歐盟25」，表示這裡的電力將足以供應歐盟25個成員
國，更能替歐洲提供足夠的太陽能，使其不再仰賴石油
、天然氣和煤炭。而最後一個區域幾乎只是一個小圓點
，標示著 「D」，表示德國。
除此之外，這項計畫也造成一個雙贏的局面。
北非和中東一些日照充足的國家將在境內的沙漠區
設置這些特殊的工廠，而他們可以使用剩餘的熱能運用
在海水淡化廠，提供可飲用水給災旱頻傳的國家。於是
他們此刻起擁有了一項珍貴的出口產品：環保電力。因
此更精確地一點來說，應該是三贏局面。
太陽能的這項事業，對於利比亞、摩洛哥、阿爾及
利亞、蘇丹和一些中東國家是一個極具正面的未來發展
方向，不僅可以增加就業人口，打造一個可永續經營的
能源產業，更能替國家帶來豐厚的收入，加強國內基礎
建設的投資。
故事說到這裡還沒有結束。許多人可能會開始質疑
，那為何有些國家還是要選擇建造危險昂貴的核能發電
廠，而不是選擇投資這個簡單的技術？美國不是也有沙
漠？那為什麼美國人還是這麼依賴石油？
到底為什麼，現在還是沒有任何一個國家真正去開
發這樣的技術？
研究人員 Muller-Steinhagen表示，其實早些年前
美國在加州和內華達州都建有太陽能熱發電廠，美國透
過日照充足的西南方地區便可以達到能源自給自足的境
界。只是之後石化燃料成本變便宜之後，人們對太陽也
不再有興趣。因此，儘管美國擁有這方面的優勢，但太
陽能卻開始被忽略。
便宜的石油阻礙了太陽能發展的路，雖然在沙烏地
阿拉伯 阿拉伯聯合大公國 科威特等國家的日照充足，
但相對地這些地區的石油產量也相當豐富。
「在那裡的電力成本非常低，所以很難說服人民關
於太陽能的好處。」
不僅如此，研究人員也透露，中東和北非國家間其
實缺乏對這種科技的認識。如果和那邊的人討論太陽能
發電，他們就會想到像街燈用的那種小型太陽能發電板
，而絕不會想到巨大的太陽能發電廠可以供應整個國家
所需的電力。
而且轉換太陽能的這項工程有它存在的必要性，因
為根據研究統計，到了2050年這些國家供應水短缺的問
題將會更加嚴重。歐洲需要能源，因此建設太陽能發電
廠，而北非和中東國家需則需要水，因此得透過剩餘電
力來促進海水淡化廠的效益。
但是令人遺憾地，顯然市場對於設置太陽能熱電廠
的興趣不太多。雖然太陽能的電力以目前的狀況來說的
確沒有不具什麼競爭力，但是傳統能源已經越來越貴，
而太陽能相較之下越來越便宜。研究人員甚至預估，到
了2020年太陽能熱發的電力將會和石化燃料的價位一致
。
而且最重要的是，太陽能的來源比較穩定，可以真
正算是「取之不竭，用之不盡」的能源，又不需要從精
細昂貴的材料中萃取。
「現在正是發展太陽能的最好時機，歐洲許多老舊
發電廠已經將被淘汰，勢必還要再建造新的發電廠。而
太陽能的投資將決定了我們未來能源的命運，將可以把
發電廠的壽命延長數十年。」德國國家太空中心的研究
人員 Muller-Steinhagen表示。
德國政府已經對此計畫表示支持，法國總統薩克奇
在最近賣給北非國家一些核能電廠後，也表示對太陽能
有興趣。德國北方銀行(HSH Nordbank)表示，資金也不
是最大的問題，在現在能源危機意識高漲的時代，願意
替代性能源計畫的錢並不太難找。
不過歐洲議會對太陽能的議題還是不太熱衷，要歐
盟有個統一的能源政策，恐怕還有一段很長的路要走。
而且太多的問題仍然懸而未決，誰要支付電力網的建設
成本？要在哪個國家境內設置？其中對於投資人和企業
最重要的是，來自四面八方的股東，能夠達成太陽能電
力價格的共識嗎？
德國MAN Ferrostaal集團透露，「我們需要的是在
政治上能夠安穩的保障。」。
「Desertec」這項計畫目前可能只是一個願景，但
對於全人類來說，這也是一個必須要存在的希望。就像
當時如果沒有美國總統甘迺迪對夢想的堅持，人類也就
不會努力研發技術，成功登陸月球一窺無窮的宇宙奧秘
。
然而和登陸月球不同的是，「Desertec」計畫已經
擁有足夠的技術，只是卻始終得不到人們的支持。
(程宜華)