日照時數不如台灣,德國弗萊堡卻成為全球太陽能之都 — 台灣有機會打造下一個弗萊堡嗎?

社企流/李沂霖

2017年 8 月 15 日盛夏午後,人人埋首於上班及上課之際,全台傳出多處無預警停電的消息,17 個縣市出現大規模停電,比例超過台灣總用戶的一半,共計造成數億元的損失。這場台灣史上最大規模的停電,肇因於短短的 2 分鐘 — 台灣中油工作人員更換設備不慎,未先將電動閥門調為手動模式就直接施工,使得天然氣供氣管線的安全裝置偵測到異常而切斷天然氣供應 2 分鐘,導致全島最大天然氣電廠、佔全台備轉容量 10% 的大潭發電廠 6 部機組全部停擺。

這起意外暴露了台灣的電力尖峰用量吃緊,「電就是不夠用了還要反核?」意外發生後,不少質疑「非核家園」政策不切實際的怨聲四起,而總統蔡英文當天則在臉書上作出回應:「現在政府推動分散式的綠能發電,就是要避免單一電廠事故就影響全國供電。我們的政策方向不會改變,今天的事件只會讓我們的決心更堅定。」

核電並非缺電的解方,而廢核之路也需顧及各個面向,或許在這次停電事件之後,應該思考的不是重啟核電,而是如何能更有效地做到能源轉型,提高再生能源的使用,以在 2025 年達成「非核家園」的目標。

做為全球第一個淘汰核能發電的國家,德國如今成為能源轉型的經典代表,40 幾年來,一步步走向非核家園並非一蹴可幾。


德國如今成為能源轉型的經典代表並非一蹴可幾。來源:Fraunhofer ISE

從反核到能源自主 — 太陽能之都弗萊堡

時間回到 1970 年代的德國,世代高唱「捍衛自己吧,站出來反抗」,當時有數萬人佔據德國南方小鎮菲爾(Wyhl) 的核電廠預定地,展開德國最早的反核運動,可謂開啟人民反核意識的萌芽階段。

在 1979 年,美國三哩島(Three Mile Island)核電廠反應爐心熔毀,此時大眾開始意識到核能的危險,德國反核人士驟增;接著 1986 年,烏克蘭車諾比(Chernobyl)核電廠爆炸事件震驚全球,讓德國人民對於「和平利用核能」徹底失去信心 ,促使政府開始重視核能的發展,進而建立了環境部;到了 2011 年日本福島核災,德國反核的情緒已達最高峰,梅克爾政府不僅立即關閉 7 座 1980 年以前營運的核電廠,同年 5 月更做出分階段廢除核能之決議,目標於 2022 年關閉所有核電廠,成為全球第一個淘汰核能發電的國家,同時,更訂定了長期計畫,致力發展再生能源。

德國總理梅克爾表示:「我認為我們是在正確的道路上,只是有非常多問題需要被考慮,如果要脫離核能,就必須證明這樣的改變如何可行、我們如何能達到永續的能源供應。」

梅克爾發表此宣言並非空畫大餅,德國再生能源產業及地區型實踐多年來已逐漸發展成熟,弗萊堡(Freiburg)從 70 年代反核至今,成功發展為「太陽能之都」即為在地實踐的典範。

1970 年代的反核運動,為德國再生能源發展揭開序幕,而在多年抗爭活動後,反核者勝利,菲爾的核電廠最終未被建成,並於 1975 年成為了核電廠保留區。有趣的是,當初核能的預定地,如今搖身變為全球的太陽能之都 — 就在那座未被建成的核電廠旁,一個名為弗萊堡的城市,成了梅克爾口中發展永續能源方案可行性的最佳證明。


德國弗萊堡城市,成了梅克爾口中發展永續能源方案可行性的最佳證明。來源:Stadt Freiburg

「我認為弗萊堡進階到太陽能應用之都有三個階段。第一是 1970 年代初的石油危機,讓大家體認到石油是有限的。其次是反核成功後,弗萊堡人民積極尋找替代能源。第三是民眾願意嘗試分散式的再生能源供應方式。」弗萊堡副市長吉達.史達契(Gerda Stuchlik)在弗萊堡太陽能導覽手冊(Freiburg Solar Energy Guide)中提及。

伴隨廢核家園的訴求,弗萊堡居民不只是上街頭抗爭,更展開另一項全民運動 — 在自家裝設太陽能設備。

弗萊堡位於德國南端,陽光燦爛,享有充足的日照,因此在反核之後,弗萊堡即積極展開太陽能源開發工作。首先從制定政策開始,引進技術團隊與人才:1981 年,德國最大、也是歐洲最大的太陽能研究機構(Fraunhofer Institute For Solar Energy System ,簡稱 ISE)落腳弗萊堡;1994 年更吸引全球最大的國際太陽能協會(International Solar Energy Society,簡稱 ISES)來此設立總部,為弗萊堡太陽能應用打了一劑強心針。

在專業的技術及資源入駐後,接著便從教育與政策著手,讓居民認識並了解太陽能相關知識,並設定獎勵政策鼓勵民眾響應,進而建立由全民參與的太陽能社區。

從政策面來看,弗萊堡政府採取優惠獎勵方案,以高於平均 90%的價格收購太陽能,所有願意在自家屋頂上裝設太陽能設備的居民,即可獲得  10 年或 20 年不等的 3% 到 4% 低息貸款,補助相關設備與施工成本,除此之外,更可擁有 20 年內保證收購太陽能的優惠電價措施。在地方政府輔導以及金融機構優惠貸款的激勵之下,成功驅使居民陸續仿效及參與,太陽能因此得到迅速的發展。

弗萊堡居民裝置太陽能設備後,達到個人與城市能源自主的雙贏:多餘的電力可賣給政府,併到城市供電系統並從中獲利;同時也能讓城市擺脫對傳統能源的依賴,達成能源的自給自足,有助於增加城市韌性,在面對未來能源危機等變動時,將能有效降低衝擊。


弗萊堡太陽能發展大事記。資料來源:綠色之都德國弗萊堡德國太陽能政策的發展歷程及現況之研究

 

除了先天的日照優勢、政府的獎勵政策和太陽能科技產業的進駐,弗萊堡能夠獲得「太陽能之都」、「永續之都」之美稱,最重要的,其實是靠居民的支持。

「充足的陽光只是基本條件,更重要的是,弗萊堡居民願意捨棄核能、石化能源之勇氣,這才是弗萊堡領先之原因。」 ISE 公關經理施奈德(Karin Schneider)如此說道。

居民參與是關鍵:弗萊堡最著名的永續社區 — 弗班(Vauban)

居民積極的參與,搭配政府政策的執行,雙管齊下在弗萊堡打造出許多各具特色的太陽能永續社區,其中最著名的即是弗班(Vauban)社區。

在由當地居民所組成的「弗班論壇」(Vauban Forum)運作下,有意參與社區決策與規劃的民眾都有機會將自己的想法納入討論。在社區發展的過程中,雖然還是由政府制訂大方向的目標和永續標準,但街道劃設、建築設計、公共設施等細部規劃,則是交由弗班論壇討論,民眾可以將自己對於住家和公共空間的構想傳達出來,而不是直接交由設計師和工程公司去決定。

在全民 20 多年來的努力下,如今弗班社區成為全弗萊堡太陽能屋頂戶數最多的聚落,不僅達到能源的自給自足,也十分注重「低耗能」的方針。在交通方面,居民徹底實施「無車社區」以及「零容忍停車政策」等規範,善用單車及大眾運輸工具;在建設方面,則致力將社區內的建築物更新為省能建築,目前已有上百戶達到極低耗能標準的「被動式能源住宅」(Passive House),由於在屋內裝設優異的保溫隔熱性能和高效率的熱回收系統,僅需很少的能源即可維持舒適的室內環境,不需主動提供暖氣或冷氣,藉以達到節能減碳的目標。弗班是目前歐洲被動式能源住宅密度最高的地區,令弗班的社區總體耗能達德國平均值 30 %以下。


弗萊堡打造出許多各具特色的太陽能永續社區,其中最著名的即是弗班社區。來源:Jörgens.mi(CC BY-SA 3.0)

台灣日照不輸弗班,成為下一個弗萊堡指日可待

許多人認為弗萊堡得天獨厚,一年擁有 1800 個小時的日照時間,是成為太陽能源之都的關鍵,但其實這不比台灣南部高達 2200 小時的日照時數。同樣推行能源永續,台灣應如何成為下一個太陽能之都?

從弗萊堡的成功經驗啟發,要推動能源轉型,從技術、法規、政策、基礎建設到公民參與的意願,缺一不可。

台灣身為全球第二大太陽能板生產國,擁有強大的半導體與光電產業基礎,發展技術上不是問題;從政策面來看,今年台灣通過了電業法的修法,分割台電、引入綠能發電業與售電業,促成電業市場自由競爭,大大鼓勵綠電發展。此外,自 2010 年實施太陽能光電收購以來,因太陽光電模組成本逐年降低,每年的躉購費率也會隨之調降,而今鑑於政府致力於推展太陽光電,今年的躉購費率僅微幅調降,並首度實施「高效能加成」——採用高效太陽能模組者,可享 6% 躉購費率加成,為近 8 年首見。在 815 停電事件之後,政府更積極著手區域電網的建置,台灣步步發展再生能源,前景大有可為,然而,除了以良好的政策預備對綠能友善的大環境,如何促進全民的參與更是關鍵。

「台灣可以做得比弗萊堡還要好!」在日照量豐沛的高雄,長年致力推廣綠能城市的市議員吳益政信心滿滿地說道。以高雄為例,強烈的日照是發展屋頂太陽能的絕佳優勢,若能如弗萊堡一般,讓人人在屋頂裝設太陽能板蔚為風潮,或許有助於形成完整的太陽能產業聚落,帶動在地太陽能產業發展。

吳益政表示,在高雄縣市合併的那一年(2010 年)曾統計,高雄的透天厝大概 23 萬戶,其中超過 8 成都有屋頂加蓋的問題。因應台灣南部炎熱及多雨的氣候特色,多數民眾會在頂樓加蓋鐵皮,作為隔熱或避免屋頂淹水導致漏水之用。若是鼓勵這些屋頂加蓋架設太陽能板,並給予『違建合法化』的誘因,是不是就能解決長期以來的違建問題,也可以達到綠能城市的目標?

裝設太陽能板既能申請補助,又能讓違建就地合法,然而看似如此優惠的政策,卻未能引起民眾的積極參與。原來,依建築法規定,頂樓加蓋鐵皮不能形成「四面封閉」的空間,意即若是純粹在鐵皮「屋棚」加裝太陽能板可以就地合法;但若是鐵皮「屋」增設太陽能板,則仍屬違法。因此,對於多數並非單純加蓋一個鐵皮屋棚,而是作為陽台、甚至房間等處於「灰色地帶」的居民而言,這個方案無法形成足夠的吸引力,自然參與的意願就不高。


頂樓加蓋鐵皮不能形成「四面封閉」的空間,意即若是純粹在鐵皮「屋棚」加裝太陽能板可以就地合法;但若是鐵皮「屋」增設太陽能板,則仍屬違法。

 

吳益政直言,建築法應該與時俱進:「『不能四面封閉』這項限制,其實是考量到容積違建以及逃生安全疑慮等問題,前者可透過購買容積解決;後者,則可以建立活動式圍牆,如拉門、落地窗等方式因應。」畢竟台灣多數人還是住在舊房子之中,法規推行需具備足夠的彈性與誘因,才能吸引民眾在既定的環境中做出改變。

在同樣充足的陽光照拂下,弗萊堡由於民眾願意捨棄核能和石化能源的決心,搭配專業技術、合適的政策與補助,終於成功推動整個城市的能源轉型;在高雄經驗中,則看見要帶起全民裝設太陽能板的風氣,除了具有足夠誘因的政策之外,尚需配套的法規制度與建設,以降低民眾參與的門檻,並提供選擇的彈性,解決目前「擁有屋頂的居民不願意參與,有意願的民眾卻因沒有屋頂而只好作罷」的問題。

「如果有一個平台可以讓民眾提供屋頂,並且讓人們共同出資、共同擁有一座太陽能電廠,更共同受益,這樣不是可以簡化參與的流程,大大降低參與門檻了嗎?」於 2016 年上線的新創公司「陽光伏特家」,提供了民眾參與能源轉型的新選擇。

陽光伏特家認為參與太陽能建置,不一定要自己擁有屋頂或事先準備一大筆資金,而是人人都可以參與的投資,因此,他們將太陽能板「逐片」募集資金。以平台中第一個專案「台南擔仔一號」為例,總共分割為 44 片,每片最低價格 15,600 元起,每個人皆可依自身情況投資,並透過售電回饋,拿到持續 20 年 6% 至 8% 的內部報酬。


平台中第一個專案「台南擔仔一號」。來源:陽光伏特家

 

「我們希望能源不再只是冷冰冰的名詞,而是可以與社會建立關係;我們希望能源不再只是少數人的話題,而是成為多數人的行動。」執行長馮嘯儒表示。

除了陽光伏特家的媒合模式,如今全球也有各種新創發展出多元的能源轉型方案,例如歐洲便有超過 2 千個綠能合作社,提供民眾更多參與管道和選擇彈性。期許未來能如馮嘯儒所言,「我們相信很快會有這麼一天,一個個屋頂都能透過全民參與的方式來開始生產綠電,一步步地達到能源轉型、環境永續。」或許如同吳益政所堅信地一般,台灣成為下一個弗萊堡、甚至超越弗萊堡將指日可待。

 

核稿編輯:金靖恩
顧問諮詢:眼底城事

(本文為社企流與眼底城事合作之專題文章,歡迎分享文章網址,禁止全文轉載至其他介面)

參考資料

 


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