娛樂與環保不衝突,巴黎迪士尼擬在停車場裝太陽能板

發布日期 2018 年 12 月 05 日 9:00 | 作者 EnergyTrend | 

娛樂與做環保同並行,近年來迪士尼不斷擴大再生能源部署,希望在 2020 年前大幅降低碳排放量,讓全球迪士尼設備溫室氣體排放量與 2012 年相比減少 50%,而為此目標法國巴黎迪士尼樂園擬在停車場頂棚裝置太陽能板,運用太陽光電滿足樂園 15% 用電需求。

其實早在 2010 年巴黎迪士尼就想在樂園裝置太陽能板,當時就有計劃在停車場車棚鋪上太陽能板並加裝雨水回收系統,如此一來不僅可以節省用水,還能將太陽光電電力用於樂園或是賣給電網,只不過後來該專案不了了之,也沒有公布進一步的細節。

而此次巴黎迪士尼決定讓太陽能專案捲土重來,預計在停車場裝設太陽能板,每年預計生產 33GWh 電力,可提供 15% 樂園供電,該專案也已獲得能源管理委員會的准許,目前則還不知道確切的完工時間與太陽能裝置量。

雖然太陽能專案推遲了 8 年之久,但這並不代表巴黎迪士尼在這幾年內都沒有建設任何再生能源或是節能設施。或許秉持著「與其裝設規模較小的雨水回收系統,倒不如直接改造樂園的用水設備」的想法,巴黎迪士尼在 2013 年在樂園內興建廢水處理與回收系統,成為歐洲第一個裝設類似設施的樂園。

該系統每分鐘可生產 1,389 噸的再造水,水資源將可用在清洗街道、遊樂設施的水道、路邊植物灌溉跟發電廠的冷卻池。根據巴黎迪士尼的資料,廢水處理工廠已節省 110 萬立方公尺的水,相當於法國 7,384 戶家庭的年用水量。

2017 年該樂園也善加利用地下 2,000 公尺深的地熱,成功為兩座主題樂園與飯店提供能源、讓潟湖水溫最高可達 85°C,每年可零碳生產 20GWh 能源,有助於大幅減少巴黎迪士尼樂園的碳足跡。

若太陽能專案未來如期完工,太陽能電力也可以滿足巴黎迪士尼與日俱增的用電需求。該樂園在 2002 年擴建後,用電與天然氣需求相較於 2001 年分別增加 16.7% 與 28.1%,隨著 2025 年新樂園進駐,之後還會需要更多用電來源,這時候成本效益比愈來愈高的太陽光電就可助樂園一臂之力了。

為了實現 2020 減碳目標,各國迪士尼也如火如荼建設再生能源設施。就好比美國佛州迪士尼世界 50MW 太陽光電預計在 2018 年底併網,完工後電力會直接流入當地電網,發電量可供應 1 萬戶家庭,有望年減少 57,000 公噸碳排放、約等於路上減少 9,300 輛汽車。

目前日本東京迪士尼的電子大遊行電力也是由園區的屋頂太陽能板提供,迪士尼先前已在 8 棟建築物屋頂裝設共 600KW 太陽能;中國上海迪士尼則運用回收廢熱來供暖製冷,將碳排放量進一步減少 60%,再生能源與節能系統成本將會日漸下滑,說不定未來去迪士尼遊玩時不少設備已運用綠能來供電。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;首圖來源:Flickr/Moto “Club4AG” Miwa CC BY 2.0)

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美國共有幾座太陽能系統?史丹佛研發 DeepSolar 一探究竟

發布日期 2018 年 12 月 27 日 15:30 | 作者 EnergyTrend | 


為了讓美國消費者與廠商更加了解太陽能板裝設狀況與分布,史丹佛大學透過機器學習與衛星圖像,研發出「DeepSolar」軟體與開放平台,可成功辨識出美國逾 147 萬個太陽能裝置,希望能讓人們更了解當地太陽能的部署情形與背後原因。

美國太陽能安裝產業可說是蒸蒸日上,產業營收從 10 年前的 4,200 萬美元,到 2017 年已大幅攀升至 2.1 億美元,但太陽能在美國的裝置分布如何?有哪些是熱門裝設地點?收入與日照度有什麼門檻嗎?雖然已知太陽能產業發展強勢,但目前裝設狀況與分布都沒有足夠的數據,這也讓科學家、太陽能開發商與相關政策難以進行更多的跨領域研究。

若是可以知道太陽能裝設狀況、裝設動機或是熱門地點,這將有助於廠商提出更吸引人的企畫,公用事業電力公司也能更容易平衡電網與拉設饋線,對於城市規劃也大有裨益。

因此為了解決人們心中的疑惑,史丹佛大學善加利用衛星地圖與卷積神經網路(CNN)技術,訓練電腦辨識 37 萬張含有 30×30 公尺地圖的衛星圖像,讓電腦分析其中是否含有太陽能板。該演算法可將衛星圖像分解成小圖片,深度神經網路則會再進一步處理與分類這些區塊,之後就會開始分辨哪些含有太陽能板,進而形成熱點圖(heat map)。

史丹佛電機工程博士生 Jiafan Yu 表示,團隊其實並沒有提示電腦得特別關注哪些特徵,這些都是電腦透過機器學習自學而來,之後才慢慢知道與太陽能關聯性較高的顏色、花紋和尺寸,而 DeepSolar 辨識表現不俗,住宅太陽能搜尋的精準度已達到 93.1%,召回度(recall,註)為 88.5%,非住宅太陽能精準度與召回度則分別是 93.7% 與 90.5%。

研究團隊已將 DeepSolar 實際辨識 10 億張衛星圖像,該軟體也在一個月內於住宅、辦公室屋頂與大型電廠統計出 147 萬個太陽能裝置,這數據已遠遠超過當前估計的 102 萬,目前研究則將數據與美國人口普查和其他資料相結合,擴大分析人們購買太陽能的背後原因與相關研究。

團隊研究發現,住宅太陽能部署在每平方英里居住 1,000 人時達到最高,且家庭總年收入若超過 15 萬美元裝設機率會再增加,且由於太陽能入手成本仍高,中低收入戶即使居住在陽光豐沛地區,仍然不會選擇太陽光電;研究也指出,若將太陽能板部署資料與地理相結合,可以間接知道在該地裝設太陽能所需的最低日照量。

史丹佛大學土木與環境工程副教授 Arun Majumdar 表示,雖然團隊已發現全新的太陽能研究分析方向,但這只是能給予其他研究員、公用電力、太陽能開發商與政策決策者的冰山一角。指出未來將陸續公布其他數據與著手研究國外地區,這樣一來所有人就能找到屬於自己或是自家企業、城市的太陽能部署模式與典範。

目前團隊已在 DeepSolar 網站公布所有相關數據,研究也發表在《Joule》。

註:召回度又稱靈敏度,指實際為正向答案的樣本,判斷正確的比例。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;首圖來源:pixabay)

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電網儲能重要性增,Google Malta 專案獲 A 輪融資逾 2,600 萬美元

發布日期 2018 年 12 月 28 日 15:06 | 作者 EnergyTrend | 


Alphabet 著名的 X 實驗室致力開發熔鹽熱電儲能系統 Malta

隨著再生能源日漸崛起,人們愈加需要兼具低成本與高效優勢的儲能系統,不少廠商正磨刀霍霍瞄準電力儲存領域,盼可研發出劃時代新型儲能設備,其中 Alphabet 著名的 X 實驗室(前稱 Google X)致力開發熔鹽熱電儲能系統 Malta,近日更完成 2,600 萬美元 A 輪融資。

雖然鋰離子電池已是人們相當熟悉的儲能系統,但由於鋰含量有限、電池成本較高,若要用於電網級儲能設備,可能所費不貲,並非最佳儲能選擇。因此 X 實驗室 2017 年中旬就開始啟動「Malta」專案,希望儲存太陽能和風能等變動型再生能源後,可將電力轉化成熱能並用龐大的熔鹽罐儲存,提供更便宜和高效的電網級儲能方式。

Malta 是種可大可小的儲能系統,分為熔鹽與防凍劑兩大部分,彼此隔離且儲存熱和冷空氣流,當儲能廠開始運作,冷熱空氣會相撞並生成強大的氣流,進一步推動渦輪機發電,基本上儲存時間可長達幾天甚至幾週,且設備主要由鋼、鹽和商業化液體等傳統零件與原材料組成,儲能建造與整體成本都會比鋰離子電池便宜。


X 實驗室科學顧問 Raj Apte 表示,由於缺乏成本較低又可靠的電網級儲能系統,綠能發展頗受限制,Malta 希望能解決此難題。

目前專案進展良好,日前更獲得比爾蓋茲旗下突破能源創投公司 (Breakthrough Energy Ventures) 、協合新能源和瑞典商阿法拉伐贊助,完成 2,600 萬美元 A 輪融資。突破能源投資基金創投人 Carmichael Roberts 指出,發展再生能源首先得解決綠能供電間歇性挑戰,因此這一直以來都是公司重要投資領域。

協合新能源董事長劉順興(Liu Shunxing)也表示,隨著再生能源發電量逐年增加,人們對儲能的要求也越來越高,創新儲能技術將成為綠能的關鍵。而 Malta 的儲能技術更可廣泛應用於各種儲能市場,像是電網電力調度、輔助服務、分散式能源、商業和工業園區等,發展潛力相當大。

Malta 未來將持續與合作企業共同努力,致力將 X 實驗室開發產品轉變成工業級儲能系統,Malta 執行長 Ramya Swaminathan 表示,未來人們將會愈來愈需要穩固的電力系統,團隊的設計將有助於 MW 級電網應用、資料中心的數據備份、微電網等。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;圖片來源:X 實驗室)

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