能源知識庫

摘要

法國政府預計在五年內鋪設一條長達 1,000 公里（621 英里）能夠利用太陽能發電的道路，滿足 500 萬人用電量或是全法國 8% 的用電人口，只要 4 公尺長度的太陽能板就足以提供一個家庭的電力所需，包括暖氣所需要消耗的電力。

這項「Wattway」的計畫是法國工程公司Colas與法國國家太陽能研究中心耗費了五年的研究成果，並且在 COP21 聯合國氣候變遷會議中贏得了「氣候變遷解決方案大獎（Climate Solutions Award）」。

這項計畫在 2015 年 10 月發表，是由一塊塊厚度僅有 7 毫米(mm)、寬度為 15 釐米(cm)的多晶矽太陽能板（轉換效率約 15%）所構成，並且能夠直接將這些太陽能板鋪設在現有既成的道路上，不但具有防水功能而且通過了剷雪機的測試。(附圖1)

附圖1、法國太陽能公路[2]

 

依據不同交通流量，這些太陽能板有大約 10 年的使用壽命。如果這些太陽能板是鋪設在交通流量較少的地方（如停車場），那麼它們的壽命能夠再延長到 20 年。 

評析

太陽光電可利用的空間在近幾年有突破性的發展，包括水上浮動太陽能發電及太陽能地面公路。這二項創新應用技術目前已有國家開始採用，其中，亞洲水上浮動太陽能發電的佈局已經在印度、韓國、日本及臺灣展開。太陽能地面公路在美國、荷蘭及法國已經開始進行示範建置。

荷蘭於2014年11月建立全球第一條太陽光電地面公路（附圖2），總長100公尺鋪設1公分厚的太陽光電板，並將進行三年的道路使用測試，主要將公路太陽能發電應用於路燈、交通號制系統、電動車充電及家用電力。[3]

附圖2、荷蘭太陽能公路[3]

美國Solar Roadways公司對太陽能公路技術發展也緊追在後，目前研發 4 公尺見方的太陽能路面板 (Solar Road Panel)，鋪到公路路面，產生電力直接連到現有的輸電網，同時也供應 LED 路標所需的電力，以及冬天對路面加熱，防止結冰。每一片面板每天可以產生 7.6 瓩小時（度）的電力，成本為 7,000 美元，如果廣泛使用，一英里（1.6 公里）長的四線公路，可以供應 500 家用電，如果全美國 380 萬英里（610 萬公里）的公路完全鋪用，美國的能源就再也不是問題。這個概念獲得“先生與太太團體＂(husband-and-wife team)的創投，進行群眾幕資(crowdsource)，約2,200萬美元加入商業化的推動。[4]

將太陽能公路與電動汽車無線充電技術結合的創新技術也正在進行中，充電系統的工作原理是將一系列接通電流的線圈埋入高速路面下，在汽車底部裝上感應線圈，當汽車通過該高速路時就會共振，產生磁場將電力持續不斷地傳輸給電池。[5, 6]

臺灣於2016年2月18日在屏東縣佳冬鄉正式啟用全國第一座設置在滯洪池上面的浮動式太陽能光電，初步設置容量為102kW，後續將擴充至499kW，總投資金額為新台幣714萬元。由此可知，臺灣在綠能技術創新應用追求的企圖心。[7]

臺灣擁有極佳的PV電池及模組生產技術，但對本土的太陽能發電貢獻不多，附圖3顯示臺灣太陽光電無論在裝置密度及電力需求滲透率二項指標皆遠遠低於日本及韓國，主要的原因是國內市場受限於地形及土地。

從上述太陽光電創新應用技術的發展，代表土地複合式運用的時代已經來臨，對於地狹人稠的國家而言，上述技術發展應評估引進臺灣的可行性，積極的創造本土化太陽能發電市場需求模式，提高太陽能發電對臺灣電力供應的貢獻度。另外，政府相關法令的制定及革新也要跟上技術的創意與能量，才能縮短綠能發展的時程。

參考資料

[1]法國政府的環保新政績：鋪設 1000 公里太陽能馬路，滿足 500 萬人用電量。http://buzzorange.com/techorange/2016/03/02/wattway/

[2]France to pave 1000 km of road with solar panels, http://www.globalconstructionreview.com/trends/france-pa7ve-1000km-ro7ad-so7lar-panel7s/

[3]Dutch open first road that turns sunlight into power, http://www.globalconstructionreview.com/innovation/dut4c4h-o8pe6n-f0ir8s6t-ro8ad-turns-sunlight-power/

[4]http://www.solarroadways.com/

[5]詳解電動汽車無線充電技術, http://www.energytrend.com.tw/knowledge/20150521-11329.html

[6]英國將測試電動車無線充電公路, http://www.chinadaily.com.cn/hqcj/zxqxb/2015-08-24/content_14133172.html

[7]蔡英文見證屏東全國首座浮動太陽能光電啟用,  http://www.epochtimes.com/b5/16/2/18/n4643033.htm