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水面型光電會造成環境污染、生態衝擊？聽海洋生物學者方力行、綠能檢驗專家謝卓帆怎麼說

發佈日期 : 2023-08-25

近年來，太陽光電技術已趨近成熟，也是全球發展再生能源的重點項目，現在更改變形式，選擇在水庫、埤塘、滯洪池或淨水場等水域空間，設置太陽能板。水面型光電因不佔用陸地面積，能提高發電效率，越來越受到歡迎，其中又以地狹人稠、土地資源貧瘠的國家最為青睞。

根據國立中山大學海洋生物科技暨資源學系榮譽講座教授方力行的統計結果，許多國家都投入水面型光電開發，遍布東亞、南亞、歐洲與美洲，包含中國、日本、台灣、新加坡、泰國、越南、南韓、印度、澳洲、英國、法國、美國、葡萄牙、西班牙、瑞典、巴西等16國，其中發展最普遍、案場數量也較多的國家是日本。

在水面上建置太陽能板，有冷卻、降溫的效果，發電效率會更好。一般來說，在架設太陽能板時，會避開高樓、樹林等遮蔽物，避免遮陰現象造成負載，影響發電效率，但水域周圍通常較為空曠，不太會有遮陰的問題。

問及哪些國家適合水面型光電發展，方力行說明，具有人造水域的國家較適合發展水面型光電，人造水域包含水庫、淨水廠、滯洪池、水道與堤防。湖泊雖然面積廣大，但設置太陽光電可能改變光照的時間與強度，影響水面下的光合作用、基礎生產力，打亂自然環境的運作，人造水面較沒有此顧慮，因為已經是人類開發過的區域。

引進國際規範檢測太陽能板

土地面積不夠是台灣目前發展太陽光電最大的瓶頸，因此政府積極推動水面型光電，卻在過程中，遭遇不少阻力，有民眾擔憂太陽能板可能因為清洗、破損或火災，造成化學物質流入水中，進而汙染水質。對此，工研院將國際標準規範引進國內使用，針對太陽能板的安全性、發電效率、可靠度等三大層面做檢測，確保安全無虞，也提供最佳解決方案。

工研院量測中心綠能檢測認驗證組組長謝卓帆說明，他們以國際標準規範進行測試，將太陽能板浸泡在水裡、打破光電模組沉入水底，檢測水質是否遭到重金屬污染，就測試結果來看，太陽能板放入水中不會產生析出物。至於太陽能板是否會產生電磁波，由於太陽光電轉換是直流電，不會有電磁波，這些是民眾比較難釐清的，讓民眾接納新的科技產品也需要時間。

無論是哪種類型的太陽光電系統，在國際標準規範裡，都需要做好防風防水的設計。就國際上的共識，水面型光電應強化防水功能，避免生物與人類受到電擊，並進行抗強風測試，避免太陽能板遇到強風、颱風來襲而損壞；若太陽能板放在鹽害較高的水域，就要增加防腐蝕測試。

至於水面型光電系統又分為立柱式或浮力式，哪種較適合台灣使用？方力行建議，水面型光電應該要因地制宜，視環境與生態特性決定使用哪一種，像水庫的蓄水深度高、水位變化大，在乾季時，水量可能減少許多，較適合浮力式；從彰化到雲嘉南的潮間帶，由於地形較為寬廣、潮汐變化大，也應使用浮力式。

「浮筒（浮力式）會隨著水面調和，順著水勢上升或下降，在水庫水位變化時、潮汐水面高低變化時，都能預留彈性。」謝卓帆亦指出，在化學工程上，浮筒（浮力式）也能克服環境污染問題，可使用無毒、無析出物的塑料，確保光電模組營運20年安全無虞。據他了解，國內在示範點建置水面型光電時，都相當謹慎，採用國際目前最好的解決方案。

建議導入生態友善方案

在水域設置太陽光電，最大的阻力仍是環境保護議題，有部分人士質疑在潮間帶設置太陽能板會衝擊生態。針對太陽能板在退潮後，彷彿壓在潮間帶濕地上的狀況，方力行表示，生物會自行疏散，退潮時躲在洞裡，漲潮才會再出現，並不會因此無法呼吸，經過計算，生物數量也沒有明顯差別，更沒有因此悶死。

以彰濱工業區崙尾東區的調查為例，方力行說明，在設置太陽光電後，並未發生泥灘地生產力降低、生態系劣化等負面影響，生物數量也沒有太多影響，即便有差別，也是因為沖刷土壤的粒徑有關。很多人認為，設置水面型光電會讓藻類無法進行光合作用，讓水中生物缺乏食物來源，但根據調查顯示，潮間帶的彈塗魚、蝦子與貝類，主要食物來自潮汐，而非光合作用。

方力行也提到，人們在做工程規劃時，可以多一些對生態的關懷，並運用大數據做調查，預估生物會受到哪些正面、負面因素影響，藉由導入生態友善方案，創造更好、更適合生物居住的環境，像在離岸風場設置人工藻場，透過養殖藻類改善海洋生物棲地。

「人類已經不可能沒有電，重點是如何用安全的電、綠色的電，對生態的影響如何降到最低。」謝卓帆感性說道，水面型光電目前沒有屋頂型與地面型來得普遍，未來在政策上需要鬆綁與彈性，並兼顧附近居民的聲音，才能更有效利用水域面積。若台灣要邁向非核家園、提高綠色能源佔比，肯定會從陸地走到水面或沿海，水面型光電應該會越來越普及。

資料來源：https://www.upmedia.mg/news_info.php?Type=5&SerialNo=179426

撰文：上報／邱家琳

日期：2023.08.10

分類：水面型太陽光電、再生能源、綠電