氣候變遷可能會造成陰天日數增加 降低太陽能發電量

  發表日期：2020-10-26

  作者：sciencedaily；翻譯：楊子雋；校稿：孫天祥

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  引用來源：sciencedaily

太陽能發展是減緩氣候變遷上相當重要的一項策略，透過再生能源發電來取代傳統化石燃料，可以大幅減少發電過程中所排放的溫室氣體排放量，是減少碳排放最快速的方法之一。但是，氣候變遷是否會對太陽能發電系統造成影響呢?

普林斯頓大學的研究人員近期在「自然通訊(Nature Communications)」期刊上發表了全球第一項評估氣候變遷下太陽能發電狀況的可靠性研究，研究團隊針對隨著全球氣溫升高，地面及大氣會如何變化，以及到達到面的陽光將受到什麼影響，並透過衛星數據和氣候模型進行預測，發現較高的表面溫度會導致大氣中水分、氣溶膠和微粒增加，並導致太陽能輻射量下降以及陰天天數的增加。這些現象，在中東地區及美國西南部等炎熱、乾旱，且最具太陽能發電潛力的地帶最為明顯。

普林斯頓大學土木與環境工程教授Amilcare Porporato表示，我們的研究成果有助於設計更好的太陽能發電廠，並透過改善儲能系統避免在未來氣候條件下，在某些日照間歇性太高而無法可靠使用太陽能發電的地區擴大其太陽能發電能力。如果將太陽能以學術成績比喻，半乾旱的地方目前就如同取得A等的學生，但現在氣候變遷正在干擾大氣的動態以及到達地球表面的太陽能輻射，因此我們目前正試著量化A變成B甚至C的頻率。

研究人員認為，太陽能的發電量與乾旱地區的大氣水分、氣溶膠都有相關，由於在較高的溫度地區可以容納更多水分，並有利於形成雲層，使得微粒在空中停留的時間更長。然而，在美國西南部地區則有不同的答案，研究人員發現使用不同的模型會導致不同的太陽輻射及間歇性。對此，普林斯頓大學的博士後研究員尹君表示，我們希望能源業者和決策人員可以利用這項研究的魔來更有效地設計和管理太陽能發電廠，這次研究有助於在不同場域找出間歇性故障的解決方案，利用儲存電能、電力調度、智慧限電、用電負載等多元技術，都是可能解決問題的方案。