太陽能發電服務站: 05. 太陽光電優缺點 & 賣電、自發電、出租屋頂

太陽光電是政府積極推動”再生能源”的政策之一，亦是符合世界各國”節能減碳”的時代潮流，再生能源發電時無汙染，原料不須運輸且可以在地取得、在地使用，陽光、風力等都是免費取得的原料，在科技日益進步之下，未來成本必定會下降甚至低於石化燃料，但每樣東西都有優缺點，請看以下分析:

太陽光電優點:

1. 只要有陽光就能發電，台灣各地每1Kwp(瓩)發電量從900度到1300多度不等，平均約1250度。
2. 發電過程中不會產生空氣、噪音等汙染，也不會產生廢料，原料免費不需要運輸，也不必擔心石油漲價。
3. 太陽的壽命為數十億年，能量巨大且取之不盡，只要照射地球15分鐘的能量，就足夠全世界使用1年。
4. 安全可靠，核能有輻射污染的風險，火力發電會產生溫室氣體及造成空氣汙染，傷害人體健康，太陽光電系統設置簡單、快速，架構簡單，模組板壽命可達20-30年(25年還有80%以上效率)，沒有活動的零件，平常不須人員操作管理(可由電腦遠端監控，有異常自動發出警報)，只要定期維護保養即可維持正常運作。
5. 屋頂型系統可幫助房子隔熱降溫約3-5度，節省冷氣空調費用。
6. 保護屋頂，可延長頂樓防水層壽命，節省防水費用支出，鐵皮屋頂也可延長5-6年壽命。
7. 較美觀，鐵皮屋頂會生鏽，太陽能屋頂使用鍍鋅防鏽結構，除美觀外亦能提升環保形象。8. 可彈性設計，亦可與建築物整合設計(BIPV)，成為綠建築，美觀與發電兼顧。
9. 夏天空調用電量大時，太陽能發電量也高，可以降低尖峰用電，省下電力公司啟用尖峰用電的高成本。
10.成本不斷下降，目前(2017年)PV發電成本已經接近石化燃料，因技術進步與產量提升，未來10年發電成本可能降到比石化燃料便宜。
11.農業型太陽光電系統可與農業結合，上面蓋太陽能發電，下面做菇寮、溫室、種山蘇等等，或是畜牧場如雞、豬舍，屋頂做太陽光電不但可以幫助降溫，還可為農民創造額外收入。
12.傳統火力、水力、核能發電廠都需要大資本才能建設，太陽光電設置規模具有彈性，小到一般民眾自家屋頂都可以設置，讓公民也有機會參與綠能生產，當”發電廠廠長”。
13.幫助地球減碳，每1KWP(約2~3坪)每年可減少765公斤CO2排放，相當於種植63棵樹。

太陽光電缺點:

1. PV設置需要一定的面積(1KWP約2-3坪)，台灣土地面積有限，政府推動”陽光屋頂百萬座計畫”鼓勵利用房子屋頂裝太陽光電，但是違建、增建照規定無法申請合法賣電，造成推廣困難。2. PV需靠太陽光發電，故下雨天及夜晚無法發電，需依賴其他發電方式供應，故無法當成基載電力來源，但是未來若儲能設備技術突破，有可能讓家庭用電自產自足。

目前美國特斯拉（Tesla）公司2016年推出的"Powerwall電池牆"目前有容量為10千瓦時與7千瓦時兩個版本，售價分別為3500美元和3000美元，白天可利用太陽能發電充電，夜晚使用電池供電。

3. 造價不便宜，1坪約需3-4萬，但是政府為鼓勵發展綠能，訂定補貼收購費率，實際投報率優於銀行定存數倍，且可用設備向銀行貸款，最低只需自付2~3成。各縣市政府亦可申請補助(有經費預算及條件限制)。
4. 太陽能板壽命有限，目前幾乎太陽能模組板原廠都有保證25年仍有80%以上發電效率，另外變流器壽命約5-10年，可每年提撥發電收入1.5-3%作為維護費用。
5. 太陽電池在生產的時候必須消耗相當的能量，也會產生環境污染，不過由於太陽能電池能生產電力，運作半年到兩年後就可以打平(稱為"能源回收期" Energy payback time )，如果在生產過程能多使用再生能源，將可減少製造過程的碳足跡。
6. 太陽能電池製造的過程中，必須用到很多水，包括冷卻、化學處理和空汙防治，使用時的清洗，但這些用水量仍遠低於冷卻火力和核能發電廠所需要的用水。
7. 太陽電池在使用的時候雖然不會產生環境污染，但是在製造的過程中仍然會產生環境污染，廢砂漿是太陽能矽晶圓廠最主要的廢棄物，但是透過回收技術，目前已經有廠商(光宇電能、成亞資源)能將「廢物變黃金」製成矽碇、矽粉，把廢棄物轉換為高價值的材料。
8. 賣電價格逐年降低，但是相對的設備成本也跟著下降。
9. 台灣每年都有颱風來襲，又處於地震帶，天災有可能造成設備損壞。預防方法除了要慎選有專業經驗的廠商設計施工之外，投保產險也可多一分保障。

如何評估--賣電、自發電、出租屋頂:

如果自有合法的屋頂，有意裝設太陽光電時，該如何評估呢? 請看以下分析:

說明:

<賣電>

是一種低風險、高報酬率的投資，還能幫地球減碳。善用財務槓桿原理，利用太陽能設備向銀行貸款(或是用房屋、土地貸款)，報酬率更高，天災的風險可以投保產險，唯須注意慎選專業廠商，確保施工品質。
P.S. 目前賣電都是"躉售"，也就是所發的電全部賣給台電，會另外安裝一個獨立的”賣電電表”，自己家用電還是用原來的電表不變。

<自發電>

如果建築物有違建或是增建，無法申請合法賣電，可裝設發電自用，除了可節省電費，還能幫屋頂降溫，但依規定還是須向台電報備，而且發電設備還須有孤島效應(停電時會切斷供電)，否則停電時繼續發電會造成台電維修人員危險。
自發電的優點:
1. 自己發電自己用，將太陽能發電系統所發的電直接併聯到屋內線路(交流220V或380V)，有陽光時直接使用太陽能板所發的電，晚上或是沒有陽光或是停電時，系統會自動切換到電池(如果有的話)或是市電(台電)。即發即用，可避免線路傳輸所造成的損耗，並且能降低夏日尖峰時段的用電負載。
2. 節省電費、降低電費級距，一般家庭夏日每月用電超過501度的電費為4.61元/度，120度以下為1.63元，自發電很適合用電量大的用戶。若為24小時持續用電，可以向台電申請"時間電價"，白天用太陽能的電，晚上離峰時間用台電的電(每度約1.71元)。
3. 停電時可以用電池供電，休閒、工作不中斷。
4. 變流器有穩壓功能，能避免電器(尤其是電腦)因電壓不穩以及突然斷電所造成的損壞。
5. 幫屋頂隔熱降溫，節省空調電費，保護屋頂，減少屋頂漏水。
6. 支持綠能，幫地球減碳，提升環保形象。

自家1.2KW 自發電

<出租屋頂>

若不想自己出資裝設太陽光電，可以考慮單純將屋頂出租，不須出任何費用，屋主每年還固定有一筆租金收入，年租金約等於1整年賣電收入的6-8%，舉例: 20坪屋頂面積，大約可以做10KW，1年賣電收入(台南)約8.6萬元，租金以7%來算大約是6千元/年。
太陽光電設備所有權屬於投資者，故障損壞均由投資者承擔，簽約20年，滿期之後有2種選擇: (1) 繼續簽約，5年為1期 (2) 設備免費送給屋主，可改成發電自用。
出租屋頂優點:
(1) 完全不用出錢，可以免費多出一個合法的隔熱遮雨棚，幫屋頂隔熱降溫節省冷氣電費，還可以延長屋頂防水層壽命，節省防水費用支出。
(2) 20年後若改成發電自用，白天有陽光時用電幾乎都不用錢。
關於電磁波輻射問題，太陽能板是產生直流電，沒有電磁波輻射請放心，只有變流器(將直流電轉成交流電)會有一點電磁波，跟家裡的電視、冰箱差不多(距離1公尺就幾乎偵測不到)，但是產品都符合國家標準，不會對人體有傷害，而且通常機器通常都放在頂樓，很少靠近。
唯出租屋頂面積太小或是條件不佳(如遮陰、老舊等等)可能無法引起投資者興趣，最好可裝設面積至少30坪以上(南面無遮陰)。

太陽能屋頂與鐵皮屋比較: