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「距離20公尺就回到環境溫度!」 太陽能光電板是否會導致熱島效應,效能、地點是關鍵!

「距離20公尺就回到環境溫度!」 太陽能光電板是否會導致熱島效應,效能、地點是關鍵!
▲台南鹽田光電場資料照。

鄭鴻達

政治社會

台電提供

2023-12-11 15:17

太陽光電是否造成熱島效應,再度因選舉成為輿論攻防焦點。經濟部能源署組長林文信指出,熱島效應是發生在很大尺度、很大範圍的事,若是在都市屋頂設光電板,反而有助減緩都市熱島效應。

林文信也說明,經工研院實地量測,一般來說,地面型光電板本身在日間因太陽照射,當然會與一般地面一樣會有溫度,但在距離光電板20公尺的位置,就會回到環境溫度,光電板下方溫度反而會比較低。

這與光電板效能高低有關。學者陳正平分析,低效能太陽能板,因轉換為電能比率較低,轉為熱能加熱地表比率較高,易造成光電熱島效應;反之,高效能太陽能板轉換電能比率較高,反有機會造成光電「冷」島效應。

此外,設置地點也是關鍵。學者林子平也分析,地面型光電因光電板、支架、地面都是人工材料,會比自然地表吸收更多熱量,釋放出較多熱輻射,使周圍氣溫微幅上升,但通常光電板常設置在建物較少的郊區,風速較大能有效散熱,不致產生嚴重都市熱島效應。

 

2024大選白熱化 太陽能光電再成藍綠攻防焦點

 

國民黨總統參選人侯友宜12/4在台南七股參訪、關心光電問題時表示,他看到良田、魚塭都被種電,台南美麗的土地、生態都被破壞殆盡,完全都沒有考慮農漁民的生計,還造成熱島效應。

 

隔日民進黨總統參選人賴清德反駁,光電產業不分藍綠,都是國家政策,光電不會帶來熱島效應影響降雨量,「這是基本科學常識」,並強調任何一個候選人不能為了選舉利益,刻意對台南市對光電產業貼標籤。

 

熱島效應為大尺度、大範圍 都市屋頂設光電板反有助緩解

 

對此,經濟部能源署組長林文信說明,熱島效應其實是發生在很大尺度、很大範圍的事,他們有請工研院實地量測過,設置光電板其實並沒有達到熱島效應的程度,且會產生的影響也要視設置地點而定。

 

林文信說明,夏天時都市地區因為冷氣拚命運轉,所以會在周圍氣溫提高後,讓都市內的熱到夜間仍散不出去,產生惡性循環,因此在都市建物屋頂設置太陽能光電板遮蔽,可以減少開冷氣,反而有助減緩熱島效應。

 

光電板設置魚塭 工研院實測距20公尺就回到環境溫度

 

若是設置在空曠地點如漁塭,因為有光電板的遮蔽,在夏天時,魚塭本身反而不會這麼熱,光電板本身當然會有溫度,一如太陽照射地面柏油路就會很燙,至於周遭溫度,工研院量測結果顯示,在距離光電板20公尺的位置,就已經回到環境溫度。

 

林文信說明,因此以太陽能光電案場本身來觀察,夏天時光電板下方的溫度會較低,周遭溫度會有些受影響,但只要到20公尺就回到環境溫度,而光電板在夜間就沒再發電,因此也不會有熱產生。

 

林文信強調,現代社會社群軟體比較發達,大家都有各自看法、想法,經過多次轉傳難免會「三人成虎」,而且太陽光電的設置本就是能源轉型中的重要一環,透過設置太陽光電,就是要盡量讓國內電力低碳化。

 

▲地面型太陽光電通常設置在空曠且散熱良好的郊區,不易形成熱島效應。圖為彰濱太陽光電場示意圖。台電提供

 

太陽能板若效率高 反有機會造成光電「冷」島效應

 

台灣大學大氣科學系教授陳正平曾向台灣科技媒體中心(SMC)表示,在比較太陽能板與地表的太陽加熱作用時,考慮的參數是已經扣掉轉換為電能部分的「有效反照率」。

 

因此,陳正平指出,在太陽能量相同的情況下,低效能的太陽能板,因為轉換為電能比率較低,轉為熱能加熱地表比率較高,容易造成光電熱島效應;反之,高效能的太陽能板轉換電能的比率較高,反而有機會造成光電「冷」島效應。

 

地面型光電通常設在散熱佳的郊區 屋頂型設置適當可為室內降溫

 

成功大學建築學系特聘教授暨規劃與設計學院副院長林子平也對SMC說明,對於太陽能板是否會造成「都市熱島效應」,亦即都市的市區比郊區高溫的現象,要從其設置地點決定。

 

林子平指出,若是地面型光電,因光電板、支架、地面都是人工材料,所以會比原來的自然地表吸收更多的熱量,而釋放出較多的熱輻射,使周圍氣溫微幅上升。不過,通常地面型的光電板常設置在建築物較少的郊區,且風速較大能有效散熱,所以不致於產生嚴重的都市熱島效應。

 

林子平接著指出,若是屋頂型光電,若設計得當,可以創造牆面、窗戶、屋頂的陰影,或阻絕太陽光進入室內,讓室內降溫,這麼一來,開啟空調的時數降低,運轉時排出熱量減少,反而能有效讓都市降溫。

 

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