比爾蓋茲電力建言過度樂觀

 

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上週微軟創辦人比爾·蓋茲（Bill Gates）爆出與妻子梅琳達離婚消息，震驚全球。兩人為全球最大慈善基金會共同執行長，多年來共同關注人類面臨之重大議題，似有共同志趣但終告分手，令人遺憾。

 全球暖化為該基金會極為關切的議題。蓋茲今年出版了一本「如何避免氣候災難」。該書涵蓋範圍廣泛，重點在於警告大眾氣候變遷將為人類帶來重大災難，但認為人類可以解決氣候問題，並鼓吹早日達到碳中和。

 以比爾蓋茲的聲望，本書立即成為暢銷書，對社會造成很大的影響。但蓋茲書中建言可行嗎？電力為全球減排重中之重，本文僅討論該書針對電力減排之建言，檢驗是否可行。

 本人先要指出蓋茲將電力減排看得太簡單了，其實書中也有不少誤導及自相矛盾之處。

 書中某節討論「零碳電力的綠色溢價」，緑色溢價為以無碳電力取代燃煤燃氣等會造成碳排電力的代價。書中說，如果把全美國的電力系統轉換成零碳來源，每度電費增加1.3到1.7美分，比目前美國平均電價10美分高約15%。真的這麼簡單？如果電力減碳如此簡單，為何自京都議定書簽定到現在近25年，全球碳排倍增？為何拜登在其第一任4年內就準備要花2兆美元對抗氣候變遷？為何拜登承諾要等到15年後的2035年美國才達到無碳電力？

 但在該書討論電力網章節，蓋茲則說如果再不大幅升級美國電力網，綠色溢價將不會是15%到30%，而可能是100%以上。等一下，原來15%是有條件的，但書中未提大幅升級美國電力網要花多少錢，重點是升級美國電力網就足以達成零碳電力嗎？當然不是如此。

 在此先解釋15%是怎樣來的。15%是比較目前美國綠電與火電差價而得。美國自然條件極佳，許多地方每年太陽能發電時數為台灣一倍以上，光電成本為台灣之半。土地又極為廣濶，非常合適大力發展廉價之陸域風電，其成本也不及台灣離岸風電之半。美國綠電極具競爭力，理論上以其全面取代火電，電費只加15%並非不可能。

 但問題是不論光電還是風電都是靠天吃飯，無法如火電般的24小時發電，真要全面取代火電，不但要大量設置光電板及風機，更重要的是要大量設置儲能設備（電池等），將自然條件好，綠電發電量超過用電量之多餘電力予以儲存。待自然條件不佳時（無風無陽光），綠電發電不足時，由電池提供電力。所以所謂綠色溢價的重點不在於綠電取代火電15%的差價而取決於電池儲電成本。

 書中討論儲電成本也有兩種情境，一種是電池每天日夜間的充放電。蓋茲非常樂觀的假設可儲1度電的電池成本100美元，但實際上目前電池價格遠高於此，書中再假設電池壽命可充放電1000次，在此假設下單單儲電成本每度即為10美分，與目前平均電價相同。

 但更麻煩的是有時電池儲電並不是只考量一日用電而要儲存一季，在此情境下，單單考慮設置電池的貸款利息，每度電儲電成本即高達美金5元，為目前平均電價的50倍。

 書中提及德國裝置了極多綠電，當綠電過多時，德國將其經由歐洲大電網輸往鄰國，造成波蘭及捷克等國極大困擾。書中未提德國是貼錢輸出綠電，德國人不儍，為何不利用電池儲電而寧可貼錢輸出？以美國而言，目前全美電池儲量相當全美14秒鐘用電量。許多人由各種面相分析認為依賴電池大規模儲存電廠級電力並不可行。

 由以上簡短討論即知書中開頭所謂電費增加15%就足以達成無碳電力的説法極為誤導，民眾會以為電力減碳極為容易。其實這也正是何以電力知識淺薄的環保團體一直誤以為碳中和不難達到之故。

 其實蓋茲何嘗不知達到無碳電力極為困難，書中提到要大力發展核融合、碳捕捉、氫能源並要節約能源以達到零碳電力。但這些不都是老生常談？不都是多年來能源科技研發的方向？但研發過程艱苦卓絕。重點是經過長年努力目前仍均無經濟效益。

 氣候變遷自然是人類應該関注的問題，但全球暖化的災難決不如蓋茲書中所說的那麼嚴重。在對氣候的錯誤認知下，比爾蓋茲就難免一廂情願的希望儘速達成零碳電力。可嘆在這種思維背景下的電力建言就難免過度樂觀不切實際。