作者：林慶輝

3. 綠色能源的發展與隱憂

什麼是綠色能源？「綠色能源」包括太陽能、風能、地熱能、氫能、生質能等，通常是意指這些能量直接取自大自然，且其能量轉換過程對大自然少污染或是零污染。由於太陽能與風能看似取之不盡，用之不竭，可以永續性地重複使用，因此有人稱為「再生能源」。除了生質能與有機燃料電池，其他綠色能源的使用過程不會排放二氧化碳，也沒有其他對空氣或水的污染，因此被視為潔淨能源。目前世界各國莫不全力發展綠色能源產業，希望在推動減碳的同時，也能獲得足夠的電能，繼續發展產業。

2009年十月坐落於美國德州的全球最大風力發電場剛剛開始運作，整個風力場面積高達四萬多公頃，可提供發電量七百八十萬瓦，而最近中國大陸也與美國能源大廠簽署協議，將於2010年6月起在內蒙鄂爾多斯建造全球最大的太陽能發電廠，該工程佔地六十五平方公里，發電規模可達二十億瓦，預計將提供三百萬戶家庭用電。在此之前，德國與丹麥的公司也於去年(2008年)開始投資建造全球最大規模的離岸風力發電廠，預計四年後在倫敦外海完成兩百七十座風力機的架設，總發電容量十億瓦，相當於一座大型的核能發電機組。這些大規模的綠色能源建設案例，其實正顯示全球是多麼積極的發展綠色能源。

不過就在一片榮景之際，我們得小心檢視另一面的數據。將於倫敦外海誕生的全球最大離岸風力場，其實只能供應英國電力需求的百分之一，而且風力大小是有季節性的，遇到無風季節，再大的風力機組也是無用武之地。太陽能發電系統也有相似的處境，沒有陽光的夜晚就是太陽能使用上的致命傷，即使架設於陽光充足的沙漠地區，也只能在白天發揮效用，同時這些發電系統需要龐大面積，如內蒙的太陽能發電廠就佔地六十五平方公里，因此可取用的能源密度偏低。這些問題都是使用綠色能源所必須正視的先天限制。

另外，我們也應進一步瞭解這些綠色能源發電設備的生產製作過程以及對環境生態的影響。對於號稱零污染的太陽能板，其中矽晶太陽光電板的製程實際上與IC晶片相近，會產生空氣污染與大量工業廢水，而薄膜式太陽能板的製造則需使用劇毒性化學原料，這應是許多人避談的問題。至於目前能源局大力標榜的氫能利用，也就是氫燃料電池，雖然不會排放二氧化碳，但是所需要的氫氣得利用其他能源來製造，因此並不直接提供能源，而是能源的儲存與利用技術；若是使用含碳氫的其他有機燃料，則燃料電池也會排放二氧化碳，無助於達到抑制暖化的減碳目標。至於生質燃料或生質柴油，雖然可替代部分石化燃料，但對環境的衝擊更不容忽視。自從生質燃料被積極推廣以來，印尼和馬來西亞為了生產生質柴油，從事大片農田的轉作和雨林的開墾，使之成為棋盤式的油棕林，其總面積超過三個台灣的大小，這使得地球殘存的熱帶雨林面臨消失的浩劫。因此，科學家與工程師若低估或忽略這個嚴重的副作用，岌岌可危的生物多樣性將再遭受嚴重的打擊。

同樣的，大型風力發電場對於生態也是有所影響的，尤其是候鳥的生態活動，過去幾年已發現候鳥因風力機的架設而死亡的案例，歐美不少環保團體，為了保護瀕臨絕種鳥類，紛紛採取法律行動，阻止許多地區風力發電計劃的實施。另外，加拿大能源與環境研究首席David Keith博士與其他歐美學者的研究，都指出大範圍的使用風能發電有可能引起局部與全球的氣候改變，因為大面積的風力發電系統會改變氣流的風場，進而影響大氣中熱量與水氣的傳輸過程，致使氣候發生變化。另外，荷蘭研究人員Pim Rooijmans曾利用中尺度數值模式模擬了在北海建造60km x150 km 的風力場所產生的影響，結果顯示沿海岸線的風速會明顯減弱，同時也改變雲的覆蓋率與降水，這份研究結果對於包括台灣在內的許多大力推展大規模離岸風力發電系統的國家，不啻提供了重要的警訊。

由上述的討論，可發現綠色能源的確有其優點，也應是未來替代部分石化能源的主要來源，但是其供電穩定性不足與能源密度偏低的先天限制，以及對生態環境的潛在衝擊，也指出綠色能源的不足之處。因此人類必須認知，世上並沒有完美潔淨的能源可供人類無度的揮霍，其他的科技發展也有相同特性，亦即科技都有其美好優越的一面，但總是存在著某些限制與潛在的負面影響。