光电能源是「沙滩上的城堡」？

不久前，中华经济研究院院长萧代基表示，再生能源如生物质与太阳光电能源，耗能、量少、质差、不环保、不具经济效益，可说是「沙滩上的城堡」。
针对萧院长「沙滩上城堡」看法，笔者特提出下列见解。
一、近年来，全球「暖化」问题严重，各地森林火灾、洪涝、干旱、风暴、甚至衍生病毒传染等灾害，层出不穷，其导火线来自以二氧化碳为主之「温室气体」的大量排放，而祸首就是人类大量消耗以煤、石油及天然气为污染源的所谓「石化燃料」。
为防止祸害恶化，各国政府乃依《京都议定书》要求，先后制定《再生能源法案》，及推动城市绿化、建筑物有隔热（节能）能力、减少汽车及电厂排污，以及引进如生物质、太阳光电等「清洁能源」（或称之再生能源）系列措施。
二、2006年，全球太阳光电能源产业规模已达100亿美元，专家评估，未来10年的平均年增率为25%至30%。全球具主导性的第一代「晶硅」（c-Si）太阳能电池（简称晶硅电池）厂，为包括日本Sharp、德国Q-Cells、英国BP、日本Kyocera、中国尚德、台湾茂迪等在内的前十大企业；至于第二代「薄膜非晶硅」太阳能电池（简称薄膜电池）厂，则为美国United Solar、技术开发及承建商Terra Solar、设备大厂Applied Material、日本Ulvac、欧洲Oerlikon及日本Kaneka等。
不论第一代（晶硅）或第二代（薄膜），从技术开发、产业制造、示范运行、电费补贴、到营销全球，这些企业无不兼顾「3E」：Economics―促进经济成长及增加就业机会（经济面）；Energy―增加国家能源安全自主性（能源面）；Environment―发挥节能及减排（环境面）等实际效益。
三、数据显示，2004年台湾太阳光电能源产业的总产值，在全球市场的市占率达2%（约0.93亿美元），2006年增至7%（约7.06亿美元），产值成长7.3倍，除有不少企业（如茂迪、益通等）投入第一代产业之外，现也有几家企业如大丰能源、绿能、联相、中环、鑫笙、旭能等，看上第二代（薄膜）产业领域。
兹以茂迪为例，其年产超过100MW（百万瓦）的晶硅电池产品，列名全球第九大晶硅厂，有学界人士认为该产业不经济且不环保，主要理由是该产业如同晶圆（半导体）产业一样，投产时的耗能较高。据知，在晶硅电池之「硅」原料方面，建设一座100MW产能的工厂，投产工序约1,000多道，需经800~1,000度的高温烧结过程，相当耗能，估计一座晶硅工厂的能源回收期约六至七年。
四、与晶硅电池相比，薄膜电池不存在「硅」原料供应之问题，其生产成本较低（每瓦约1美元、便宜30%），投产工序也较少，需经约200度高温的气相蒸镀过程，耗能较小，估计一座薄膜工厂的能源回收期只需1.5至二年。
目前，晶硅电池的发电成本约每度0.5美元，而薄膜电池则约每度0.15~0.2美元，足以与尖峰汽涡轮发电成本（约每度0.10~0.12美元）相抗衡。
生产薄膜电池的目的，是为了环保及节能，且其产品应用范围较广，除可做柔性电池外，更可制造透明或半透明组件，成为光电建材（BIPV）。但生产晶硅电池耗能较大，其晶硅不透明、不美观、且无法大面积制造，应用范围有限。对比之下，推动薄膜电池产业，应比推动晶硅电池产业，更具所谓「3E」效益。
由于「硅」原料 之严重短缺，加速薄膜电池成为太阳能产业的发展主流。已有专家评估，2010年薄膜电池的市占率，将同晶硅电池一样，各居一半。据知名之Solarbuzz分析报告，2010年太阳光电能源产品的市场需求，将达18,000MW，但晶硅电池的供货量仅达3,164MW，市场缺口达15,000MW，届时，将由薄膜电池供货补足，而后者将因光转电效率的提升，使每度发电成本逼近一般电厂（火力或天然气）的水平，甚至成为未来最廉价的再生能源。
笔者认为，台湾发展半导体及TFT-LCD产业，已具相当基础实力，薄膜电池产业正是与之相关的「知识经济」型科技产业，这块产业「大饼」，最适合业界及时投入「争食」，似无萧院长所言「沙滩上城堡」的说法。
英国伦敦大学法学博士、香港台湾工商协会董事  陈自创