2023趨勢展望／再生能源方興未艾  儲能至關重要

有鑑於2050淨零碳排目標下，能源科技技術仍是投資人關注的焦點，各領域新創亦相繼提出解決方案。根據國際能源署 (IEA) 的最新報告，全球消費者支付的能源費用總額可能在 2022 年首次突破 10 萬億美元。同時由於烏克蘭戰爭以及包括歐盟、美國和英國在內的許多國家決定大幅減少對俄羅斯石油和天然氣的依賴，能源價格飆升。儘管價格飆升帶來痛苦，但也有好處：供應短缺導致對可再生能源的新投資。在全球各國不斷提高的環境意識和政策行動的支持下，2022年全球淨能投資總額達到將近15萬億美元。

幾乎所有領域的投資都有所增長，包括再生能源、儲能、交通電氣化、電氣化供熱和氫能等等；儘管碳捕捉與封存領域(CCS)的投資有所下降，但也不影響其仍為極具影響力的領域之一。

上述報告中我們能看到，再生能源仍然是最大的投資領域，2022年的投資金額高達5000多億，且仍在持續上升中。另外一個值得關注的領域是電動汽車，我們能看到他在近兩年的增幅比率大幅上升，這也同時說明了，交通電氣化成了各國政府與企業關注的焦點之一。以下將著重在再生能源與交通電氣化上。

一、再生能源的發展與技術革命

能源是氣候挑戰的核心——也是解決方案的關鍵。溫室效應來自於人類過度依賴化石燃料產生電力和熱量。煤炭、石油和天然氣等化石燃料的過渡使用是迄今為止導致全球氣候變化的最大因素，佔全球溫室氣體排放量的 75% 以上和二氧化碳排放量的90%。通過再生能源的開發與研究，期望在2050年達到世界上90%電力可以且應該來自再生能源的規劃。

現在也有諸多研究報告顯示了包括太陽能電池、風力發電器等重大的研發成果。像是最近的太陽能電池達到了輕量化與高度適應各種材質的效果，並證實可以再相同重量下，擁有比以往更高的發電效果。風力發電的功率與風力大小相關，而風力則與高度成正相關，近期隨著科技的進步，風機的高度也越建越高，能源轉換也相對更加強大。當然也有將風力與太陽能混合的發電器，利用白天太陽最強而晚上則相對晚風最強的原理，開發出了新的混和式儲能電池。

而再生能源的開發一直是世界上最大的能源科技投資項目。例如，Invenergy Renewable公司，一個致力於再生能源的開發商及營運商，於2022年1月獲得30億美元投資，投資人為黑石集團（Blackstone Group）。Invenergy Renewable公司於2022年4月獲得威斯康森州300 MW太陽能場開發及165 MW電池儲能系統（BESS）配套使用的批准。此外，Invenergy Renewable公司第一個綠氫開發項目將採用Ohmium的質子交換膜（PEM）電解槽，每年預計產52噸氫氣，計畫於2022年底將全面投入營運，以實現太陽能與氫能發電的整合。

二、儲能：為什麼電動汽車對電力革命至關重要

交通運輸佔 全球溫室氣體排放總量的20%左右。這主要與我們許多人每天使用的消耗化石燃料的車輛有關，這些車輛直接將溫室氣體排放到大氣中。向更多可再生能源或自行車等，再生能源或低能耗的交通工具；以及從汽車到公共汽車的電氣化交通工具相結合，可能會對全球溫室氣體排放產生正面的影響。

除此之外，電動汽車還可以通過其儲能能力扮演電網與可再生能源發電間的潤滑劑。電動汽車所使用的充電器是一種名為V2G(車輛-電網)、DC或V2H(車輛-家)的雙向充電器，允許能量流入或流出電動汽車。簡單來說，隨著我們逐漸將能源來源從核能或燃煤過渡成更環保的自然能源像是，水力、太陽能、風力等，這些自然能源並非像傳統的燃煤來源能隨時保持高輸出的穩定性。譬如，太陽能在白天的時後能捕獲最多能量，風力則在有風的後才能捕獲能量。因此，我們能將電動汽車想像成一顆顆大型電池，我們將捕獲到，但可能還不需要立刻使用到的能源，存放到電動汽車上，當電動汽車的數量基數夠大時，我們便能更有效的利用這些環保的綠色能源。這個原理不僅適用在電動汽車，同時也適用於公車、火車、卡車、電車等大眾運輸工具。像是美國布魯克林，已經將社區電網與電動汽車融合，使他們的電網系統能自給自足。

因此交通電氣化對人類整體上有諸多積極影響，使我們能達到能源獨立的目標。

三、2023年全球可再生能源趨勢預測

根據國際能源署的一份報告到 2023 年，預計全球近 25%的電力將來自可再生能源。以下是專家對各能源2023年的發展預測

一、預測儘管受地緣政治和貿易不確定性影響，太陽能發電略有放緩，但預計在2023年達到1億萬瓦的全球太陽能發電量。

二、隨著政策逐漸完善，預期2023年用於公共事業規模的再生能源電池增長30%

三、2023年全球風力發電投資的一半將用於海上發電的技術與項目。

結語:

隨著投資金額一年年的上升，也許現在生活在台灣的我們，仍然沒有太多感受到再生能源開發所帶來的應用與好處，但諸多報導與研究都在告訴我們，透過不斷投入金錢與研究，致力於開發再生能源、能源科技，有朝一日我們將能在科技發展、環境保護與生活質量之間取得最好的平衡。（編譯／高晟鈞）

資料來源:Wallbox、Interesting Engineering、World Economic Forum、Techxplore、Energy Storage、Findit、United Nation、Bdo Global

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