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浮動式太陽能：環保解方還是隱藏的生態風險？
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環境衝擊
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科技產業資訊室(iKnow) - 黃松勳 發表於 2025年2月6日
圖、浮動式太陽能：環保解方還是隱藏的生態風險？
浮動式太陽能發電(Floating Solar)近年來成為再生能源領域的一大趨勢。相較於傳統的地面型太陽能電廠，它能有效節省土地資源，降低農業與城市發展的土地爭奪問題，因此被視為可行的替代方案。然而，最新的研究發現，這項技術可能帶來未曾被充分評估的環境影響，特別是在溫室氣體排放與水域生態系統方面，引發了新一波的討論。
美國康乃爾大學(Cornell University)的研究團隊透過實驗測試浮動式太陽能的環境影響。他們在三個小型池塘的水面上覆蓋了70%的太陽能板，結果顯示，這些池塘的甲烷與二氧化碳排放量增加了26.8%，而水中的溶氧量則大幅下降。這一發現顯示，雖然浮動式太陽能能減少土地使用問題，卻可能對水域生態帶來嚴重衝擊。
研究指出，當水面被大範圍遮蔽後，陽光無法有效穿透水體，導致水中植物的光合作用減少，使氧氣供應大幅下降。此外，浮動式太陽能板也影響了風的流動，使得水體的循環減弱，進一步影響分解作用，促使甲烷等溫室氣體的累積與釋放。
氧氣含量的降低不僅影響微生物的活動，也對魚類及其他水生生物帶來生存壓力。當水中的有機物無法有效分解，水質惡化的速度可能加快，進一步影響生態平衡。此外，這樣的環境變化可能對當地的漁業與生態旅遊產業產生連鎖反應。
儘管研究顯示了環境風險，浮動式太陽能仍然被認為是清潔能源發展的重要方向之一。從整體的碳排放計算來看，與傳統燃煤發電相比，浮動式太陽能仍可減少大量的碳排放。此外，與地面型太陽能相比，其建設與維護所產生的碳足跡相對較低，因此仍具備一定的環保優勢。
研究團隊建議，水面覆蓋率不應超過70%，以減少對水域生態的影響。若需要更大規模的發電設施，則應結合其他減緩措施，如增設攪拌器(bubbler)以促進水體的流動性，或是保留一定比例的開放水域，確保生態系統仍能維持基本的運作。
根據市場研究機構Wood Mackenzie的預測，浮動式太陽能市場預計將在2033年達到77GW的裝置容量，亞太地區將成為成長最快的市場之一。然而，美國的發展則相對保守，預計到2033年僅能達到0.7GW，顯示不同國家對於這項技術的接受度與政策支持程度存在顯著差異。
美國目前大多數的浮動式太陽能開發專案都集中於小型湖泊與池塘，但由於環境監管趨嚴，成長速度有限。相較之下，台灣由於土地資源有限，政府已逐步推動漁電共生與水庫型太陽能發展，浮動式太陽能的市場潛力值得關注。然而，未來的政策制定需更審慎考量環境影響，確保能源轉型不會對生態系統造成過度衝擊。
能源轉型的歷史顯示，每當人類轉向新的能源來源，往往忽略環境與社會影響。例如，從木材燃料轉向化石燃料的過程中，雖然提升了能源效率，卻造成了全球氣候變遷與環境污染。因此，當前的能源轉型應避免重蹈覆轍，確保可再生能源的發展不會帶來新的環境災難。
浮動式太陽能的技術發展速度極快，但相關的環境研究仍相對有限。若未來企業與政府能更積極投入環境監測與技術改良，或許能找到折衷方案，使浮動式太陽能真正成為「綠色」能源，而非隱藏環境風險的解方。
政府在推動再生能源發展時，應同步建立環境監管機制，確保技術發展不會犧牲生態。企業則需投入更多資源進行技術創新，如開發透光型太陽能板、改良水體攪拌技術，或尋求新的材料與設計來減少對水域環境的影響。
浮動式太陽能的出現，無疑為全球能源轉型提供了一個具潛力的選項。然而，這項技術若未能妥善管理，可能會帶來不可忽視的環境風險。因此，在政策制定與市場發展上，應建立更加細緻的環評機制，確保再生能源發展真正符合永續發展目標。能源轉型不僅是技術問題，更是環境與社會責任的體現，如何在發展與生態保護間取得平衡，將是未來各國能源政策的重要課題。(1441字；圖1)
參考資料：
Floating solar power plants on small water bodies add to greenhouse gas emissions. Balkan Green Energy News.
2025/02/05
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Floating solar increases greenhouse gas emissions on small ponds. ScienceDaily.
2025/01/27
.
Immediate Effect of Floating Solar Energy Deployment on Greenhouse Gas Dynamics in Ponds. ACS Publications.
2024/12/06
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