從風力發電機可能造成的風險,到家用太陽能板安裝費用究竟多少──這些都是你應該弄清楚的事實。
過去十年是有紀錄以來最熱的一段時期;劇烈增溫不僅推升海水與高山地區的溫度、加速冰川融解,也使颶風、水災、野火與龍捲風等天然災害的破壞更為加劇──而這些連鎖影響,最終都將威脅野生生物與人類的健康。
科學家清楚知道,想控制造成地球暖化的溫室氣體,需要大幅改用再生能源。幸好,世界上已經有愈來愈多地方改用這些技術。2025年全球電力的主要來源中,燃煤發電已經比太陽能與風能之類的再生資源更低了。
然而,關於再生能源的迷思還是很常見,哥倫比亞法學院(Columbia Law School)薩賓氣候變遷法中心(Sabin Center for Climate Change Law)的律師安迪.費區(Andy Fitch)說。他是一篇揭開幾十個誤解的文章的共同作者。這類誤解、在某些案例中甚至還有刻意散布的假訊息,都可能會導致大眾在自己的社群中反對再生能源計畫。像是對紐澤西州離岸風電廠的支持度,在誤導和假訊息開始流傳之後,就在短短五年間下降了20%。
「要在能源轉型的理想上戳洞是很容易的。」費區說,因為這對許多人來說是新觀念。以下就是幾個主要迷思,還有實際上科學所揭露的真相。
第一個迷思:再生能源不可靠
總是會有烏雲蔽日、或者風平浪靜的日子。但這些狀況不太可能同時在所有地區發生。「總有辦法協調能源的混合供應」讓燈亮得起來,費區說。
如今這樣的混合供應通常會包含由化石燃料或煤所發的電。在加州,目前全州有一半以上的電力來自太陽能、風力和其他再生能源,剩下的則來自天然氣和其他不可再生能源發的電。
未來,能源規劃者設想的是一套跨越廣大區域的協調電網:當某地短暫遇到不利的氣候條件時,仍能把再生能源持續輸送過去。瑞典與奧地利都已採用這類系統,而兩國的電力供應幾乎完全來自再生資源。
儲能技術的進步,也將讓人們愈來愈能在晴天或起風的日子,把產生的再生能源儲存下來。以加州為例,目前約有10%的太陽能發電會先存起來,留到晚上使用。
沒有哪種能源解方是完美的,而用化石燃料發電的能源有時候也會失效,費區指出,像在2021年德州的冬季風暴、或是2023年肆虐美國東部的冬季暴風艾略特期間都是。
第二個迷思:屋頂太陽能超級貴
1980年代,太陽能板每生產一瓦電力的價格是嚇死人的35美元(以如今幣值計算,約新臺幣1106元)。到了2024年,這個數字已經降到26美分(約新臺幣8.22元)。太陽能的成本效益已經非常經濟,在其運作壽命期間,其建置和運作成本,現在已經比天然氣、煤炭和核能等傳統能源都還要便宜。
根據美國能源部(U.S. Department of Energy)的資料,屋主裝設了屋頂太陽能板之後,也能省下可觀的開銷,(即使聯邦政府購買太陽能板的補助已經在去年底停止,這個方式還是很經濟。)貸款購買太陽能板的家庭,即使扣除每期的還款金額,每年仍可省下將近1000美元的電費。
公寓住戶或租屋族也能靠太陽能省錢。許多電力公司都有大型的太陽能陣列讓參加的消費者可以選擇比較便宜的電力來計費。地主也會受惠,尤其是當太陽能板安裝在農地上時,這就是「農業光伏」(Agrivoltaics),讓特定作物可以使用比較少的水,所飼養的家禽畜也能在陰影下乘涼。
第三個迷思:風力發電一定會殺死野生動物
此刻,全球已有數十萬座風力發電機在運轉,風力發電也已占全球能源的8%。然而,這些如雨後春筍般冒出的現代風車,卻可能成為鳥類、鯨魚,甚至昆蟲與蝙蝠的「路障」,導致牠們受傷或死亡。
在某些案例中,風力發電確實是少部分野生動物死亡事件的肇因,但「跟氣候變遷對[那些動物]的棲地所造成的影響相較,便顯得不足為奇。」杜克大學的保育科技專家道格拉斯.諾瓦希克(Douglas Nowacek)說。「如果我們要減緩這些負面改變,我們就必須轉向使用再生能源。」
至於對鯨魚和其他海洋哺乳類,「我們沒有任何證據──是零喔」能證明任何離岸風力發電建設殺死了這些動物,諾瓦希克說,他在該校的野生動物與離岸風電計畫中擔任首席研究員。(大部分的死亡其實都是因為船隻撞擊和被商業捕魚設備纏絞致死。)
建置風機時,工程需要把沉重的柱子打入海底;打樁產生的噪音可能會短暫擾動附近海域的鯨魚,但這種入侵其實很輕微——「我們標記的一隻鯨魚在打樁開始時,哪裡也沒去。」他說。相較之下,使用炸藥開採離岸原油的干擾大得多;而一旦發生原油外洩,更會在廣大範圍內傷害海洋生物,他說。
風力發電機已經證明會影響某些鳥類──根據美國鳥類保育協會(American Bird Conservancy)估計,美國每年因為撞擊風機而死亡的鳥類超過50萬隻。但北美洲的鳥類有三分之二正因為氣候變遷造成的溫度升高面臨滅絕威脅。
致力於減少鳥類撞擊的科學家正在研究為何某些鳥類比較容易受害、候鳥在海面上飛行的高度有多高(好讓未來的風機蓋矮一點)、還有如果把葉片漆成黑色或是對比圖案會不會有幫助。有些公司利用相機和人工智慧在鳥群經過的時候讓風機暫時慢下來或停下來。西班牙有一項計劃就是用這種方式解救了62%的易受害鳥類,但發電量幾乎沒有降低。
第四個迷思:電車跑不遠
電動車是改用再生能源的重要因素,因為電動車還能靠太陽能和風力充電,這點跟汽油車不一樣。同時電動車的能源效益也比較好,因為電車幾乎把所有的電力都用於行駛,而傳統汽車只用了25%(其他大部分都是以熱的形式散失了)。
擔心電動車沒辦法開到目的地,很可能是源自早期的原型車、也就是在1970年代所開發的電動車的擔憂,因為當時的車型每次充電只能跑不到64公里。如今,有50多款車可以跑到超過483公里,有些最多能跑到805公里。
對電動車電池壽命的擔憂也是沒有根據的。2015年之後生產的電池,只有約1%需要更換(除了製造商召回的以外,最近幾年來這種狀況幾乎可以忽略不計)。特斯拉自己進行的研究發現,他們生產的轎車,在超過32萬公里之後充電容量也才僅僅減少15%。
汽車公司持續研究如何改善電動車中最重要的零件──電池──的壽命與容量。在喬治亞理工學院研究永續能源及公共政策的米卡.齊格勒(Micah Ziegler)說。
電動車電池採用的是可充電鋰離子技術,這項技術最早在1990年代為可攜式電子產品而開發。多年來的升級,已降低了對環境有害金屬(包括鈷與鎳)的需求,同時提升能量密度,讓電池更小巧、效能更強。接下來的設計可望再把性能往前推進一步:科學家正投入多路研發,包括以更穩定的固態材料取代電池內部的液態電解質、用較容易取得的鈉來取代鋰離子,或採用創新且壽命可達數百萬英里的單晶電極。
第五個迷思:再生資源有望解決氣候危機
有了再生能源,世界會變得更好。在2015年巴黎協定呼籲這樣的能源轉型之前,專家就已經預測在2100年時地球的暖化將高達攝氏4度,現在,根據氣候研究團隊「世界氣候歸因組織」(World Weather Attribution)最近的一項報告,他們預期暖化將維持在攝氏3度以下。但就算是這個目標「都還是會導致一個熱得很危險的地球。」報告指出。去年夏天,夏威夷的觀測站記錄到二氧化碳濃度超430ppm,這個紀錄已經遠遠超出巴黎協定的目標350ppm。
想要有效減緩氣候暖化,專家說到2030年時,風力發電一定要超過目前效率的四倍,且必須更廣泛採用太陽能和其他再生能源。但,雖說全球去年上半年在再生能源方面的投資增加了10%,但在美國卻下跌了超過三分之一。
「讓我們的能源生產保持現在的狀態是完全無法永續的,」費區說。這就是為什麼「在一種能源和另一種能源之間做公正的比較」是很重要的──是一個需要把迷思跟事實區分開來的過程。
延伸閱讀:現代問題需要現代手段:人工智慧如何阻止氣候變遷? / 首例因氣候變遷而絕種的哺乳動物