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传统的发电方式,是燃烧初级能源如油、天然气和核燃料等,将之转换成电能,过程中不仅会产生二氧化碳和污染物质,在效率方面,只有36%会变成电力传入一般家庭,另外64%会成为废热,排入大气和海中,或是在输配过程中消失。而在电力用于一般家用电器例如电灯照明时,又只能以部分电能转为光能,其余同样产生大量废热,造成空调和大气的负担。为了让生活便利和环境负荷达到平衡,我们「良心」的选择了各种环保冰箱、变频空调等节能产品;然而,你是否曾更进一步的考虑,让这些环保家电所吃的「食物」──电力,是来自更有效率、更干净的大自然? 这些取自自然、用之不竭的绿色电力,就是来自太阳能、水力、风力等可再生能源。面对地球资源的短缺,和传统利用石化燃料或核能所驱动的电力所引发的污染和安全问题,许多先进国家皆致力发展这些绿色新能源,期待能减少二氧化碳和有害物质的排放,最终达到环境永续及发展永续的理想。 太阳能热水器
太阳能运用于热水器中,比一般的瓦斯热水器还安全。其主要是利用集热器上涂黑的表面薄膜,吸收太阳的辐射热能,然后经过金属板的导热过程,将热能传到管内的水中,渐次将储水槽的水加热至可供沐浴或洗涤。一般分为自然循环式和强制循环式二种。自然循环式是在储水槽下方设置集热器,在吸收太阳热能时,利用热水冷水密度差,来让水槽内的冷热水自然对流循环,将水槽内的水加热。 然而在连日阴雨、日照不足,太阳能热水器无法提供足够热水的情形下,目前不少品牌都带有电热辅助器,必要时可自动切换为电能,或以瓦斯加热来补不足。并且有些热水器在集热器上的外层薄膜性能做加强,大量增加太阳光的吸收率,号称阴天也拥有高效率的集热效果。各家性能不一,不妨多作打听比较。此外,因应不同地区水质不同,还要注意防锈、腐蚀和结水垢的问题。 太阳是免费而洁净的能源,初期硬件设置费用较高,然而若保养、安装使用得当,后续可省下大笔电费或煤气费。 太阳光电系统
 利用太阳能的方式还有很多。例如以太阳能电池来储存太阳光能,并换成电力,可以驱动小至计算器,大至太阳能手表、时钟、路灯,甚至汽车、宇宙飞船和人造卫星!太阳能电池与一般电池不同,一般电池是透过电解质来传递带电离子,而太阳能电池则是利用半导体照射到太阳光时,会产生大量的自由电子,并因电子的移动而产生电流。因为太阳能电池需要阳光才能运作,所以大部分是将太阳能电池与蓄电池串联,将有阳光时所产生的电能先储存起来,好供无日照时放电使用。 以往太阳能电池板一般需装设于屋顶或顶楼,所需面积过大,不利于旧房舍安装。然而由于太阳能光电本身结构及装置技术日益牢实,日前台北技大学已成功的让太阳能电池板与原有建筑本身,做更加紧密的结合。其在日晒严重的楼面,安装太阳能电池板,既可集电,亦可充当遮阳板,减少了日照,也减轻了空调的负荷。一些例子甚至将电池板充作屋瓦或屋顶、天窗,不仅消除占空间的烦恼,减少了日晒问题,更直接减少了建材支出费用。 因为太阳能发电需要把白天所产生的电力存在蓄电池中,待夜间回到家中再使用;然而存取当中会造成不少电能耗损,这时可以选择「市电并联」的方式,让白天发的电流入回路,供区内上班尖峰用电所需,晚上再切换至市电供应系统。
 小型风车 除了太阳能之外,自然资源中还有风可以利用,风力发电就是利用风力来转动风扇来产生电力。与澎湖中屯或云林麦寮等巨大的风车相比,一般家庭受限于空间,只能使用小型风车。但由于风向不定,风力不稳,无法产生固定的电流来满足大型家电,不过只要一支可产生500瓦的风车,经过蓄电之后,已足以供应全家照明了!
以上是目前已臻成熟的家庭绿色能源设备。面对着国内油价、水电费用涨声连连,石化燃料污染问题严重,更显出小型、独立、洁净电力的可贵。或许有一天,火力发电和核电厂早已埋入地底,城市中像卡通风之谷竖立着座座风车,家家户户使用着轻巧的太阳能集电器,连垃圾、废热都利用热电技术转化为有用的电能,完全达到自给自足。这样零耗能、零污染排放的理想,国外已陆续藉由绿色生态社区、零传统能源街来建构,我们,还在等什么呢? |