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篇名: 太陽電能的計算
作者: 追憶似水年華	日期: 2016.06.08　　天氣: 　心情:

首先可能要先了解矽晶太陽能電池(就算有加追日系統，這樣才能發揮最大的轉換效率)大概十平方公尺發一度電，而每度電相當等於每小時使用一千瓦(或稱1瓩)的電量，這樣大概在單位換算就有一個基本的概念。根據聯合報今天的報導幾個縣市首長均在致力於發展太陽能光電，這其實也是好事，至少可以分擔掉台電的負荷。但是我算了半天才發現居然光桃園市跟屏東縣還不包括新竹市的一年太陽能總發電量就遠超過於台電推行"陽光屋頂百萬座"的計畫目標。我學科學的當然很納悶這些數字，就真的每個數據去仔細換算，才知道這些縣市首長可能弄錯了一點，但是卻是非常關鍵的一點，不過還是先看報導 :

推動綠能縣市瘋「種電」
聯合新聞網作者記者施鴻基、李青霖、范榮達╱連線報導 | 聯合新聞網 – 2016年6月8日上午5:00

限電危機迫在眉睫，一些縣市已全力推動綠能。桃園市推廣太陽光電綠能，繼去年全面啟動公有房舍配合，今年擴大到工廠及埤塘。市長鄭文燦說，只要不影響消防安檢，即使是違建，也可納入計畫。

新竹市府也研擬公有房舍設置太陽光電發電系統標租管理辦法，議會已審議通過，43處公有房舍、校園空間，總面積九萬兩千平方公尺將標租種電。
屏東縣因推廣光電系統，入選IBM公布二○一三年全球「智慧城市大挑戰」名單，是全球卅一座入選城市中，台灣唯一。

桃園已規畫明年要以太陽能光電綠能提供全市5700戶住宅用電，預估可減碳1萬1千公噸，等於28座大安森林公園。鄭文燦說，綠能城市是桃園的目標，去年在公有房舍設置太陽能板，年發電量600萬度。106年預計有200處房舍可加入，每年可望創造2千萬度以上電量，20年下來約有5億回饋金。鄭文燦認為，綠能發展要以循序漸進方式逐步擴大並結合地方特色。以桃園特色之一的2800多口埤塘為例，在不影響灌溉功能下，發展水上浮島式太陽光電系統，是很好的發展方向。

新竹市長林智堅說，為發展太陽能、風力等綠能產業，市府將開辦中小企業奠基貸款及策略性貸款專案，將設置太陽光電設施納入貸款對象，提升誘因。

行政院經建會2010年專案核定屏東地層下陷區與莫拉克風災受創土地設置太陽光電發電計畫，鼓勵民間參與「養水種電」計畫。屏東縣府工商科許文祈說，屏東102年建置完成後，設置總面積43公頃，太陽光電板面積約23萬4千多平方公尺，平均每年發電量約3千萬度，屏縣府一年回饋收入約225萬元。

苗栗縣府103年起，陸續標租68棟公有房舍屋頂建置太陽能電板，106年預估售電回饋收益約450萬元。

先不考慮苗栗縣，因為數據不足以計算。所以先以屏東為例 : 其太陽能電板面積約為23萬4千平方公尺，所以以該縣的工商科長說的每年平均三千萬度為基準，也就是每天可以提供8萬2千度的電量，而其目前回饋金是225萬元。但是每十平方公尺發一度電來計算，每天最大發電量也不過才2萬3千4百度電力，一年應該發電的總額是854萬1千度的電力。

桃園市沒提供確切太陽能板的面積，想必就算到106年應該也比不上屏東縣，因為桃園地狹人稠，就算把房屋屋頂都計算進去也比不上屏東縣。但是它現在號稱年發電量可以到600萬度，106年可以達到2000萬度的目標，而且回饋金可達5億元。首先我換算了一下桃園市需要4萬6千8百平方公尺相當於1萬4千2百坪的面積來設置太陽能電板，跟屏東縣相比較至少還要預留總面積就要8.6公頃的地方。就算裝有追日裝置，桃園的氣候我住那麼久也知道不可能每天都如屏東縣一樣是豔陽普照的氣候，所以實際發電總量還要打一個折扣，尤其是冬季時分。再者屏東縣已有收回饋金了，20年也不過4500萬元，所以我不知道鄭市長的5億元回饋金是怎麼估算法。
再來106年不過200個房舍加入就要達到2000萬度的目標，也就是這些房舍屋頂的總合面積要有15萬6千平方公尺的面積相當於4萬7千2百坪
，再除以200戶的屋頂，也就是每個房舍屋頂要有236坪左右的大小，更遑論還要有28.6公頃的設置土地面積了。基本上桃園市的數據太誇張了，我不曉得鄭市長的團隊是怎麼提出這樣驚人的數據。
新竹市大概可發電9千2百度的電，不過跟桃園一樣不可能達到最高的總發電量。
以上數據還須要打一個折扣，畢竟這是最理想狀態，在完全日照以及太陽能板都無毀損下所得到的最大值。

我再去查詢經濟部能源局在2014年所提出的能源白皮書(很多緒論的內容就是我們當初科專計畫所寫的幾乎一樣，只要Copy and Paste就好了。不過最新的也只有到2014年)的數據推動時程上，2011年至2015年階段，第1年新增設置容量為70MW，第2年為100MW，第3年為130MW，其後每年新增設置容量為130MW，所以2016年總量應該為430MW，這樣估算其總量也不過每年可提供17萬9千度。
後來我才在想怎麼怎麼都差了約好幾百倍，這才想起來每度電是1瓩(請注意這樣才是"一千瓦")/小時，所以該不會用錯單位以1瓦/小時去推估吧? 因為"瓩"才是一般電量常用的單位，沒有注意就會有極大的差異。我是按經濟部的"陽光屋頂百萬座計畫"去推算到2030年也不過只能產出25萬8千餘度的電量，所以我合理地懷疑是這些縣市的工商科單位沒有注意電力的單位就提供錯誤的數據給各縣市首長，才會發生這麼大的誤解。因為國內再生能源(包含太陽能、風力與燃料電池等)的比例並沒有超過總發電量的10%，所以記者在寫相關報導時務必要求證確實，另外各縣市首長就算不懂也要找相關單位去了解才不會鬧出這麼大的笑話。
寫完這篇在收集各種數據來驗證計算還蠻累的，因為我也常常不小心就計算錯數字。只是想到公務員都會對其相關業務提出這麼大的錯誤數據，我有時還真的無言以對。

標籤: 應用科學

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