上週末(4月27日)參加荷蘭的都市菜園日(urban farming day),都市菜園是大城市的新流行,因為農業生產與消費者的距離越來越遠,新一代的都市人,可能完全沒有農耕的經驗,都市農業是希望藉由親近農作物生產的過程,讓大家對於食物生產使用更有概念,進而意識到環境保護的議題,例如水資源利用、能源使用等等。
案例一:咖啡店菜園 - De Bakkerswinkel, Den Haag
這次參加活動,計劃是從一間咖啡店開始,原本預計可以拿到當天活動的地圖,方便規劃接下來參訪的行程,不過巧遇荷蘭海牙綠黨的一群人剛好也在這間餐廳,就參加了他們整個下午的參觀活動。
咖啡店的農園是在咖啡店的庭園裡,園裡擺著幾張桌子,可以讓愛曬太陽的歐洲人享受陽光,另外一側則是用塑膠籃和花圃土壤搭成的農園,庭園裡面種的植物主要有薄荷、香料、草莓,農園的香料產量是沒有辦法完全提供餐廳使用,但是農園額外的綠意是這間咖啡店增加不少特色。
台灣的應用
在台灣有不少觀光老街,空間相對比擁擠的市區多不少,不妨在戶外空間試著營造簡單的花圃,薰衣草咖啡店的面積很大,小型的咖啡店或是麵攤,能夠嘗試看看。不過這間咖啡店的設計十分簡單,如此簡易的設計放在台灣,不知道能不能承受住台灣的氣候,北部天天下雨或是南部頻繁的大太陽,甚是是颱風的侵襲,要試過才知道。
案例二:中庭菜園 - Panderplein, Den Haag
社區中央的雕像圍繞著菜園,大樓平面也被菜園圍繞著,中庭的空地原本是市政府擁有的開放空間,住戶的車子都停在大樓底下的停車場中,這片開放空間反而成為外來車子的停車場。社區住戶自發性的希望能夠改變現況,重新使用這塊土地,於是找來一位藝術家, Annechien Meier, 來規劃,大家最後決定將這塊空間改變為菜園,一個月固定一次一起維護菜園的管理,社區也有一個開放的空間讓住戶彼此能夠交流。菜園的規劃是讓車輛能夠單向進入,如果停車動線就被卡死,因此救護車、消防車依舊能夠在緊急時進入社區。
台灣的應用
台灣有很多社區,和社區庭院,印象中有些假山或是造景,不妨結合中庭菜園與既有的設施,菜園的工作也能夠更凝結社區的向心力,增加交流機會。台灣有很多平屋頂和小陽台,都可以考慮放可以吃的盆栽。
案例三:可以吃的公園 - Eetbaar park (Eatable park)
參訪的最後一個案例是在海牙的南方公園,在公園東方的一個角落,藝術家和樸門農業的農夫一起經營菜園。計劃的源起由藝術家找到都市的廢棄物搭建出一間綠房子,在房子外頭空地種植菜園,計劃已經延續5年,過去幾年人手不足,農園的經營並沒有提供足夠的食物,從去年開始農園的人手比較充足,希望今年可以有好收成。
台灣的應用
大安森林公園、台中都會公園、高雄公園,各縣市多少都有大型公園,或許可以拿部分的土地讓附近的居民一起體驗都市農耕的樂趣。學校的草皮則是另外一個可以想像的空間,例如台大總圖前的草皮
結語
都市菜園主要的目的並不是要把所有的食物都在城市中心生產,這樣就本末倒置,例如水稻田適合大面積的種植,都市的環境也不合適,目的是希望讓農產品生產與生活不會脫鉤,都市居民也可以體驗經營菜圃,進而惜福食物、水資源、能源。
希望未來能夠在台灣看到更多不同類型的都市菜園。
延伸閱讀:
種樹的男人 - 盧銘世
美國白宮的菜園
Friday, May 03, 2013
Monday, April 29, 2013
海洋溫差發電 - 國際發展
上一篇 OTEC 基本介紹有提到許多溫差發電的優缺點,國際上 OTEC 的研究早從1990年開始,赤道兩側的表層海水溫度高,能夠方便取得海洋深層水的國家開始不少嘗試,例如美國、日本、印度、台灣,但是電廠初期的大量投資,管線鋪設的風險,天然災害的威脅,至今全世界尚未有商業運轉的OTEC電廠。隨著近年技術進步與低碳能源的風潮,,又興起一股 OTEC 發展的熱潮,例如美國海軍在夏威夷Kona島上 100 kW 岸式 OTEC 實驗機組是目前全世界最大的測試電廠、中國海南島附近正在規劃離岸 10 MW 的 OTEC 電廠、法國也在其印度洋的島上安排實驗計劃。
夏威夷 Kona ,100 kW OTEC 測試機組是目前全世界最大的機組,有兩條深層海洋水管,620m 深 1m 寬的管子與 914m 深 1.4m 寬的管子(15萬噸海水/day),發電機組的計劃預算為 $1.0 million,預計會在2014年2月運轉。100 kW 的測試機組提供OTEC商業化之前重要的操作與設計數據。研究目標為模擬在 10 MW 商業運轉狀態下,最佳化發電機組的參數,另外一個重點是研究大型的熱交換系統,10 MW 的電廠每天熱交換的水量是約 20-30 萬噸的海水,必須能夠維持高效率的熱交換,此外,熱交換系統價格會佔總系統很大的一個部分,因此發展便宜又大碗,能夠在海水腐蝕性強的狀況下,穩定的熱交換系統,顯得格外重要。
該計劃出資的單位是美國海軍,由於能源安全也屬於國防安全的一部分,在太平洋島嶼上的基地如果能夠擺脫對石化能源的依賴,將強化軍隊能源的自主性,美國海軍的計劃是在 2020 年夏威夷的基地,能源需求能夠達到自給自足。執行單位 Makai Ocean Engineering 則是在 OTEC 領域技術領先的公司,過去有接下不少案子。另外在Knoa島上,Makai Ocean 還有 10MW、100 MW 的離岸電廠計劃。在2013年3月美國海軍 OTEC 電廠的計劃,因為投資回本的時間長,美軍暫緩離岸大型電廠的興建計劃。
(2013.03 OTEC News)
夏威夷島上有三間OTEC公司,都有數十年的發展歷史,分別是Maikai Ocean Engineering、OTEC corporation、OTEC international LLC。
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Lockheed Martin 與香港華彬集團(Reignwood Group)宣布在中國南海建立 10 MW 的 OTEC 發電廠,因為南海距離深層海水上有100公里的距離,推測應該會是離案發電廠的設計,這座電廠將會是目前全球最大的OTEC電廠,電力將提供華彬集團的飯店的能源,預計今年將會完成 concept 設計,明年會開始施工。
中國OTEC的發展,我覺得很精彩,因為今年開始設計,明年希望順利開始施工,中國 OTEC 的發展就會從從落後轉變成全球領先。
(2013.04. 新聞稿)
Lockheed Martin也是OTEC研究歷史悠久的公司,其網頁上有很清楚的離岸機組的影片。
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印度洋,DCNS法國的海軍防衛公司在印度洋的La Reunion島上測試OTEC的熱交換設備與蒸發設備(evaporator),該計劃利用熱汞的熱源作為熱交換,尚未以深層海水測試。(2013.04 OTEC News)
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日本在OTEC已經有多年的研究,主要的研究單位有佐賀大學 Saga University,與另外兩間公司 GEC、Xenesys。但是目前我還沒有找到太多實際的案例。
http://www.otecnews.org/2012/07/otec-pilot-plant-to-be-built-in-okinawa-prefecture/
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印度的National Institute of Ocean Technology,在 Tamil Nadu 海岸建造1.2公里長、1公尺寬的海洋深水管,預計連接1 MW的OTEC電廠,但離岸電廠與管線連接出狀況,導致這個計劃目的轉型成為深層海水淡化用。
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英國的 OTEC 公司 Energy Island 有不少 OTEC 電廠和波浪發電的設計,值得一看。
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本篇文章的內容主要參考OTEC news,該網站持續搜集全世界OTEC最新的發展狀況!
希望看完這篇零散的國際發展文章,你會更好奇下一篇關於台灣在深層海洋水與 OTEC 應用的發展狀況。
夏威夷 Kona ,100 kW OTEC 測試機組是目前全世界最大的機組,有兩條深層海洋水管,620m 深 1m 寬的管子與 914m 深 1.4m 寬的管子(15萬噸海水/day),發電機組的計劃預算為 $1.0 million,預計會在2014年2月運轉。100 kW 的測試機組提供OTEC商業化之前重要的操作與設計數據。研究目標為模擬在 10 MW 商業運轉狀態下,最佳化發電機組的參數,另外一個重點是研究大型的熱交換系統,10 MW 的電廠每天熱交換的水量是約 20-30 萬噸的海水,必須能夠維持高效率的熱交換,此外,熱交換系統價格會佔總系統很大的一個部分,因此發展便宜又大碗,能夠在海水腐蝕性強的狀況下,穩定的熱交換系統,顯得格外重要。
該計劃出資的單位是美國海軍,由於能源安全也屬於國防安全的一部分,在太平洋島嶼上的基地如果能夠擺脫對石化能源的依賴,將強化軍隊能源的自主性,美國海軍的計劃是在 2020 年夏威夷的基地,能源需求能夠達到自給自足。執行單位 Makai Ocean Engineering 則是在 OTEC 領域技術領先的公司,過去有接下不少案子。另外在Knoa島上,Makai Ocean 還有 10MW、100 MW 的離岸電廠計劃。在2013年3月美國海軍 OTEC 電廠的計劃,因為投資回本的時間長,美軍暫緩離岸大型電廠的興建計劃。
(2013.03 OTEC News)
夏威夷島上有三間OTEC公司,都有數十年的發展歷史,分別是Maikai Ocean Engineering、OTEC corporation、OTEC international LLC。
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Lockheed Martin 與香港華彬集團(Reignwood Group)宣布在中國南海建立 10 MW 的 OTEC 發電廠,因為南海距離深層海水上有100公里的距離,推測應該會是離案發電廠的設計,這座電廠將會是目前全球最大的OTEC電廠,電力將提供華彬集團的飯店的能源,預計今年將會完成 concept 設計,明年會開始施工。
中國OTEC的發展,我覺得很精彩,因為今年開始設計,明年希望順利開始施工,中國 OTEC 的發展就會從從落後轉變成全球領先。
(2013.04. 新聞稿)
Lockheed Martin也是OTEC研究歷史悠久的公司,其網頁上有很清楚的離岸機組的影片。
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印度洋,DCNS法國的海軍防衛公司在印度洋的La Reunion島上測試OTEC的熱交換設備與蒸發設備(evaporator),該計劃利用熱汞的熱源作為熱交換,尚未以深層海水測試。(2013.04 OTEC News)
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日本在OTEC已經有多年的研究,主要的研究單位有佐賀大學 Saga University,與另外兩間公司 GEC、Xenesys。但是目前我還沒有找到太多實際的案例。
http://www.otecnews.org/2012/07/otec-pilot-plant-to-be-built-in-okinawa-prefecture/
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印度的National Institute of Ocean Technology,在 Tamil Nadu 海岸建造1.2公里長、1公尺寬的海洋深水管,預計連接1 MW的OTEC電廠,但離岸電廠與管線連接出狀況,導致這個計劃目的轉型成為深層海水淡化用。
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英國的 OTEC 公司 Energy Island 有不少 OTEC 電廠和波浪發電的設計,值得一看。
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本篇文章的內容主要參考OTEC news,該網站持續搜集全世界OTEC最新的發展狀況!
希望看完這篇零散的國際發展文章,你會更好奇下一篇關於台灣在深層海洋水與 OTEC 應用的發展狀況。
Friday, April 26, 2013
海洋溫差發電 - 24小時持續發電的低碳再生能源
圖:海洋深層水發電原理與利用 (感謝Rex協助 Sketch 的制作)
海洋溫差發電(Ocen Thermal Energy Conversion, OTEC)的原理是利用低溫的深層海水和表層海水的溫差發電,低溫海水能夠將發電設備中的工作氣體(氨氣或是冷氣機中常用的冷媒)凝結成液體,液體經過加壓幫浦後,溫度高的表層海水能夠氣化工作氣體,推動發電機發電。
OTEC屬於再生能源,深層海洋水與表層海水終年保有一定溫差,因此可以24時全年無休的發電,可以作為穩定的基本電力來源(base flow),因此相較於太陽能或是風力發電,OTEC有很大的發電優勢。
OTEC也沒有使用大量貴重金屬,相較於製造太陽能板使用的稀有元素Indium,大規模推廣OTEC不會受到稀有金屬的限制。貴重金屬的預計使用年限(2010)
然而OTEC尚未普及也是有原因,初期的投資成本高,1MW 的電廠投資金額大約7億台幣,因此台灣政府目前沒有大力推廣,然而隨著技術成熟,價格勢必也會下降,舉例來說,大口徑的海洋深層水管則是一個技術瓶頸,大發電量的電廠(10MW 以上),需要大量深層海水,水管的寬度要大於2.5米,長度需要3-5公里才能取得1公里深的海洋深層水,目前台灣有五座深層海洋水的管線,隨著管線安裝的經驗增加,安裝失敗的風險也隨之減少。
OTEC 發電的核心發電機組有不同的技術,開放式的ORC、封閉式的ORC、半封閉式的ORC循環發電機,其中以封閉式為主流,目前工研院已經有自製 ORC循環發電機的能力,能夠生產250 kW以下的發電機組,成本也是國外技術的一半,目前也在開發更大型的機組中,技術成熟是可以預期的。
OTEC 另外一個靈魂物件是熱交換器,尤其是大量的低溫海水要將冷媒的熱吸收,交換器需要達到高品質,台灣的熱交換器生產技術已經達到一定水平,也有公司也有協助瑞典的廠牌作生產。綜合台灣地理位置、ORC開發技術、管線安排技術、與熱交換器生產技術,台灣應該很有產力發展成 OTEC 技術的輸出國家。
OTEC雖然初期投資成本高,但是電廠的規模越大,每度電的成本越低,因為管線鋪設與設備的成本到達MW以上後,增加的幅度大量減少。台灣離岸風力發電是目前政府想要推廣的目標(千架海陸風機計劃),但是大規模的離岸風力發電成本高,不會有OTEC的遞減效果,而且西部海岸的離岸風機承受颱風威脅的能力也尚未明朗,OTEC必須作為另外一個再生能源的考量。
OTEC是否有受到颱風威脅的問題呢?颱風的威脅主要來自海浪沖擊,OTEC的管線大約都埋在海平面下方15公尺以下的位置,因此避開岸上波浪、漂流木侵蝕的影響。
海洋溫差發電可以分為岸式的發電或是離岸式的發電。岸式發電機組有許多優勢可以分散投資的成本:
- 再利用發電後升溫的深層海洋水(水溫度依舊是15度以下),作為冷氣的熱交換冷源,尤其是應用在旅館、機場、醫院、溫室等大型的冷氣空調,將能有效省下可觀的電力
- 經過逆滲透處理之後,可以生產乾淨的飲用水
- 化妝品也可以利用海底深層的礦物質製作
- 海洋深層水也含有較多的磷酸鹽,可以養殖藻類作為生質燃料的來源
台灣經濟部東部深層海水創新研發中心的這個網頁也有說明台灣深層海水的使用狀況
Thursday, March 21, 2013
WANTED
This was my first folding bike.
I went to classes with it for two years.
I went to travel around Swiss Alps with it.
I went to meetings in Antwerpen and Brussels by my small folding bike.
There is a scar on the handle. It shows a story about how the bike was fixed by a master.
If you find my bike, please let me know!
If you take my bike, return it!!
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Monday, March 04, 2013
幫跨國(食物)品牌打分數
最近一個國際人權監督單位(Oxfam)公佈一個十八個月的調查結果,針對全球前十大國際食品品牌,調查公司的水資源、員工、性別、土地使用、農民政策,公司如何要求供應鏈的廠商執行此類政策,以及這些公司是否有訂下可以自我評估及改善的目標,前十大品牌包含Nestle(ex.Nescafe)、Pepsi(ex.七喜)、CocaCola(ex.可樂)、Unilever(ex.康寶濃湯Knorr)、Mars(ex.M&M)、Danone(ex.evian)、Associated British Foods(ex.Twomomgs)、Mondelez(ex.OREO)、General Mills(ex.Haagen-Dazs)、Kelloggs(ex.品客)
評比的項目包括水資源使用、資訊透明度、對土地使用的影響、氣候變遷、員工、性別、農民等項目。另外,還可以根據國際品牌旗下的各個牌子搜尋其品牌表現狀況,例如Haagen-Dazs。
評比的網站
http://www.behindthebrands.org/en/brands
不過究竟是怎麼評分的呢?
評分的根據是由前十大公司的CSR報告、碳揭露報告等公開報告中,篩選從開發國家中取得農業產品的相關資料。Oxfam訂下評比項目以及如何評比的指標,各指標有不同的權重,有符合指標的敘述即可得到該分數,最後把總分加起來,按照分數排名。
例如土地使用項目下,公司是否認同當地人有權力使用其土地,維持食物安全,該指標只有Unilier得到分數,因為在其永續農業的準則中,土地使用者的權利與責任為必須有資料佐證(Sustainable Agriculture Code, 8.1.13,p32),可以證明該公司達到此項目的要求。另外一個例子是在氣候變遷項目下,公司是否有設定減少溫室效應氣體排放的目標與時程,CocaCola在2012年的投資人報告中有想關資料可以佐證其目標。
個人看法:我認同用公開資料作為評分依據,而且花上18個月整理密密麻麻的表格,以及翻閱不同的報告很令人佩服!但是評分的方式比較像是CheckList,評斷公司有沒有做到這個項目,而非真正這個公司表現的真的比其他公司優秀,假設政府說要減少垃圾量,預計在2014年資源回收率達到90%以上,若實際上資源回收率已經達到85%,達成目標的困難度並不高,如果政府目標是兩年內將再生能源從5%提升到10%,這個雄心達成的效果將比垃圾減量來的高很多,所以這個指標建議參考各項目的結果,加總分數所得到總分評比還是僅供參考。另外一個重點是可以監督前十大公司已經公佈的政策,是否落實在實際執行上
瞭解完品牌的故事之後,我們能做什麼呢?這個團體發起要求Mars、Mondelez、Nestle,對從事可可種植的女性有更平等的待遇,平等的薪資,平等的訓練機會。請點選網頁中的Take Action
這個單位在28號也公佈了前十大公司對於這項評比的反映,內容也值得一看。
內容大致上,部分公司沒有回應,有公司說根據我們的政策我們應該做的很好了,有公司說你們做得很好我們應該要找時間做下來好好談談要如何解決糧食和婦女權益的問題
http://www.behindthebrands.org/en/campaign-news
Saturday, March 02, 2013
綠色經濟 - 再生能源篇
Green Economy Report(2011)是UNEP分析如何發展綠色經濟所作出的報告,針對不同產業提出來的綠色發展建議,內容包括自然資源類(農業、漁業、水、林業)及能源及資源類(再生能源、製造業、資源回收類、建築、交通、旅遊、城市規劃)。建議相關行業的專業人員參考這份報告,或許可以得到商業發展上的新點子。再生能源、製造業、農業為我有興趣的領域,本篇節錄再生能源我所關注到的內容
英文版 簡體中文版(中國學者翻驛)
再生能源
再生能源各國就業狀況圖
歐洲再生能源成本(2007及未來預估)與CO2排放
挑戰與機會
- 能源牽涉到國家安全,再生能源能透補足部分能源需求
- 再生能源不會產生二氧化碳之外,也不會產生二氧化硫等其他可能對環境健康造成影響的化學物質,此外相較於石油開採,也沒有石油開採對環境的影響
- 合適的再生能源發展可以減緩溫室氣體排放,減少對氣候變遷增加影響。而合適的意思,指的是目前貴重金屬是無法提供全世界再生能源的使用。貴重金屬是再生能源發展的必需原料,例如風力發電需要用到永久磁、太陽能板需要用到稀有金屬,也就是說拿目前全世界可以取得的貴重金屬來使用,無法產生足夠的太陽能板供全世界使用。降低對稀有金屬的依賴性也是再生能源發展的重點
電力基礎設施與法規
風力與太陽能發電增加對電力系統的不穩定,動態電力調配成為重要課題,解決方式包括
- 國家間的電力交換
- 增加蓄電能力,例如以多餘的電力將水打到高處儲存能量、更好的方式是將多餘的電力產生氫氣作為燃料電池使用
- 有效率的電力供應系統包含較低的備載量,例如夏天中午的電力使用高峰,強迫電力公司必須準備超過平時供應量三到四倍的發電能力,供應僅兩個月夏天的用電高峰。智慧型電網主要利用電價達到調整電力需求的穩定性,如用電高峰高電價,強迫使用者減少不必要的用電,間接降低備載量
再生能源投資趨勢
- 開發中國家資金提供給再生能源投資計劃與工廠設廠,相較於其他國家容易許多
- 再生能源技術已經更穩定,投資金額也大為下降
- 高漲油價刺激再生能源發展
- 對再生能源有利的政策逐年增加
再生能源與就業
- 再生能源工作機會,目前集中在美國、日本、德國、巴西、中國。其中中國有最多、其次德國。再生能源就業發展最快為亞州
- 風力發展最為迅速,全球風力發電工作由23.5萬(2005)增加為55萬,太陽能相關就業機會為次之
- 根據彭博新能源財經(Bloomberg, 2009)的分析而太陽能相關就業機會預計在未來十年會有最大的成長
再生能源優勢與價格優勢
- 水力發電是所有再生能源中最成熟,小型水力發電,潛力大對環境影響較小
- 生質酒精在巴西已經是成熟的技術
- 陸上風力發電技術已經成熟,離岸風力發電正在拓展中
- 太陽能,加熱為目的的太陽能已經是成熟的技術,發電用的太陽能板也已經達到商業成熟
英文版 簡體中文版(中國學者翻驛)
再生能源
再生能源各國就業狀況圖
歐洲再生能源成本(2007及未來預估)與CO2排放
挑戰與機會
- 能源牽涉到國家安全,再生能源能透補足部分能源需求
- 再生能源不會產生二氧化碳之外,也不會產生二氧化硫等其他可能對環境健康造成影響的化學物質,此外相較於石油開採,也沒有石油開採對環境的影響
- 合適的再生能源發展可以減緩溫室氣體排放,減少對氣候變遷增加影響。而合適的意思,指的是目前貴重金屬是無法提供全世界再生能源的使用。貴重金屬是再生能源發展的必需原料,例如風力發電需要用到永久磁、太陽能板需要用到稀有金屬,也就是說拿目前全世界可以取得的貴重金屬來使用,無法產生足夠的太陽能板供全世界使用。降低對稀有金屬的依賴性也是再生能源發展的重點
電力基礎設施與法規
風力與太陽能發電增加對電力系統的不穩定,動態電力調配成為重要課題,解決方式包括
- 國家間的電力交換
- 增加蓄電能力,例如以多餘的電力將水打到高處儲存能量、更好的方式是將多餘的電力產生氫氣作為燃料電池使用
- 有效率的電力供應系統包含較低的備載量,例如夏天中午的電力使用高峰,強迫電力公司必須準備超過平時供應量三到四倍的發電能力,供應僅兩個月夏天的用電高峰。智慧型電網主要利用電價達到調整電力需求的穩定性,如用電高峰高電價,強迫使用者減少不必要的用電,間接降低備載量
再生能源投資趨勢
- 開發中國家資金提供給再生能源投資計劃與工廠設廠,相較於其他國家容易許多
- 再生能源技術已經更穩定,投資金額也大為下降
- 高漲油價刺激再生能源發展
- 對再生能源有利的政策逐年增加
再生能源與就業
- 再生能源工作機會,目前集中在美國、日本、德國、巴西、中國。其中中國有最多、其次德國。再生能源就業發展最快為亞州
- 風力發展最為迅速,全球風力發電工作由23.5萬(2005)增加為55萬,太陽能相關就業機會為次之
- 根據彭博新能源財經(Bloomberg, 2009)的分析而太陽能相關就業機會預計在未來十年會有最大的成長
再生能源優勢與價格優勢
- 水力發電是所有再生能源中最成熟,小型水力發電,潛力大對環境影響較小
- 生質酒精在巴西已經是成熟的技術
- 陸上風力發電技術已經成熟,離岸風力發電正在拓展中
- 太陽能,加熱為目的的太陽能已經是成熟的技術,發電用的太陽能板也已經達到商業成熟
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