【文／于日堯 圖片提供／達志影像、東方IC】
100％再生能源供電的願望或許不再是夢想，在現實世界中，這個情況已經可在幾個星期或幾個月以內實現。
今年整個3月，葡萄牙不只靠再生能源供應足夠全國使用的電力，還能產生額外的電力。葡萄牙正在修建一條水下電纜，未來可把綠色電力出口到摩洛哥，同時也正在加強該國電網與西班牙和法國的連結。對這個有1,000多萬人口的國家來說，在某段時間內避免燃燒化石燃料，或許不久後就能成為常見情形。
再把時間軸往前延伸，今年年初上午6時左右，德國創下全國用電100％來自再生能源的全球新里程碑，同一時間的燃煤和天然氣等傳統電廠也大幅降載。
燃煤發電 30年內消失？
在科技進步、各國政府力推減碳的政策下，再生能源正以勢不可擋的趨勢發展，不但發電產能大增、成本也持續下滑，威脅了煤炭和石油稱霸好幾個世紀的局面。世界銀行(World Bank)預言，全球對石油和燃煤等化石燃料的依賴將逐漸下降，30年內用量將急遽減少。
vvv世銀全球能源與天然資源主管普利提(Riccardo Puliti)說：「再過10到12年，我們就只會看到再生能源和這類能源儲存，不會再有其他的了。」他認為，接下來10年，燃煤的使用量就會劇烈下降，「再過30年，燃煤會更加脫離整個能源結構」。
長期追蹤全球能源市場的避險基金經理人勒坎德(Per Lekander)形容道：「再生能源崛起首先衝擊電力公司，2013年在歐洲和2年後的美國皆是如此。如今這股衝擊已散佈到汽車業，石油業會是下一個。」
這是否意味幾個世紀以來作為主力的化石燃料，會在21世紀走入歷史？
目前要下此斷言還為時過早。聯合國環境規劃署(United Nations Environment Programme, UNEP)針對全球再生能源融資趨勢發佈的最新年度報告顯示，去年新增的發電產能，有61％來自不含大型水電的再生能源，儘管再生能源去年一整年貢獻了大部分新產能，卻仍僅供應全球發電量的12.1％，這已是歷年新高水準。
成本大降7成 太陽能業發光
可確定的是，隨著再生能源產業蓬勃發展，化石燃料對全球能源結構的控制程度正在下降。UNEP報告顯示，去年一整年，全球太陽能發電產能攀升至98GW ( 相當於9,800萬瓩 ) 新高，和2016年相比增加3分之1，增速首次超過所有化石燃料，即煤炭、石油和天然氣。
這個里程碑反映再生能源投資增加、太陽能成本下降。另一方面，也反映新的煤炭和天然氣產能增幅縮水，以及退役電廠攀升，眼下歐美都在關閉老舊電廠，世界各地新建燃煤電廠的數量也快速減少。
連長期低估再生能源成長潛力的國際能源署(International Energy Agency, IEA)，如今也預測全球太陽能發電產能到2022年將達到740GW。許多人認為太陽能的成長潛力仍被低估。能源結構之所以能有這番改變，一部分要拜各國政府積極打擊氣候變遷、防治空汙的努力，更重要的是，隨著科技進步，再生能源的發電成本逐漸下降。
國際可再生能源機構 (International Renewable Energy Agency, IRENA)在年初發佈的報告指出，到了2020年，再生能源的成本就能「持續」低於化石燃料。這個擁有超過150個會員國的機構統計，2010年迄今，陸域風電發電成本累積下跌23％，同期間太陽能光電的成本更大減73％，而且下跌趨勢還在持續。
如今全球陸域風電計畫平均每度電 (KWh，即瓩時) 的成本約為6美分 (約新台幣1.75元)，且不乏4美分的案例。太陽能發電的成本甚至可以低至每度電1美分。至於你我熟悉的石化燃料，發電成本通常落在5美分到17美分之間。
由於成本迅速下降，IEA認為，再生能源、特別是太陽能，將幫助更多人獲得電力。
告別汙名 中國印度更愛「乾淨」
10年前還很難料到綠能產業有這番光景，當時這個產業一言以蔽之「昂貴、發展緩慢、只有德國」，如今中國及印度都投入龐大心力，乾淨能源產業也在每個大陸扎根。
中國身為世界上最大的溫室氣體排放國，已下定決心徹底調整既有的能源結構，納入更多潔淨能源。印度風電裝置容量在全球排名第4，在全球太陽能市場排名坐4望3，且莫迪政府希望提高電動車的用量。
中國已經躍居全球最大的太陽能生產國，追上德國和日本。中國也和美國、德國一同位居世界風能領導者。根據Carbon Brief網站分析，開發中國家正在推動太陽能產業的爆炸成長。去年，開發中國家的投資總額年增20％至1,770億美元，光是中國、印度及巴西的投資合計達到1,440億美元，首度超越已開發國家的1,030億美元。和2016年相比，已開發國家的投資額減少19％。
拉美的潔淨能源發展快速也有目共睹，全球綠能前5大開發中國家，就有3個來自拉丁美洲，包括巴西、智利和烏拉圭。智利和墨西哥的能源拍賣已出現全球罕見低價，墨西哥更藉拍賣額外帶進5GW產能，能滿足整個墨西哥城的用電量。
無補貼也不怕 企業喊GO
在觀察家眼中，再生能源產業加速成長，還不可不提一大關鍵：技術日益進步、成本持續下降，使得業者便越來越不需要傳統的補貼措施。由於各國政府相繼以保證收購價格鼓勵再生能源業者參與競標，預料再生能源的成本還會進一步下降。無電價補貼的電場競標案，正在率先發展再生能源的歐洲上演。2017年4月，丹麥海上風電場業者沃旭集團(Osted)和德國EnBW宣佈以零補貼標下2個離岸風場開發案。也就是說，風場發電的售電價格並非政府保證的躉購價格，完全交由市場機制決定。
去年12月，荷蘭也出現無補貼的離岸風電場競標案，由瑞典大瀑布電力公司(Vattenfall)與挪威國家石油公司(Statoil)聯手得標。
研調機構GTM Research指出，歐洲太陽光電市場已經進入另一個階段，即穩定成長、不再靠政府補貼發電成本發展，取而代之的是無補貼的商業模式。
雖然大部分人不看好無補貼離岸風場將成為慣例，並懷疑競標案是否能落實，但支持者認為，至少無補貼的再生能源計畫已經露出曙光，有朝一日能進展到成真的階段。
智慧電網調控 解決綠電弱點
發展綠電除了發電，還需要輸配電、儲電方面配合，但要將綠電併入現有的電網並不簡單。風力和太陽能發電得看天氣臉色，屬於間歇性電力，也就是說，在需求高峰時，這些能源不一定能滿足大部分的電力需求。電網則追求穩定供電、且需要微調，只有在輸入的能量與輸出的能量相同時才能運作，所以供給必須符合需求。
因此很多人絞盡腦汁思考，希望解決日正當中或颳起大風時、電力需求卻很低的問題。水力抽蓄電廠是其中一種解決之道，把水力抽蓄發電廠當成一顆大型儲能電池，利用過剩的電力把水抽送到高處、儲存位能，當用電需求高的時候，再釋放水以驅動渦輪機。
更直接的方式是利用智慧電網來監測每個家庭的能源消耗量，精準的程度可以達到每分鐘用電量。智慧電網將各家戶用電數據上網，透過數據蒐集分析，讓用戶了解自家用電習慣，電力公司則能調配電力、並搭配尖離峰時段設計電價。歐盟目前規劃，到了2020年整體智慧電表的安裝總量要達5億個目標。
智慧電網領域的學者說，人工智慧(Artificial Intelligence, AI) 對於分析整個電網產生的大數據和採取即時控制的決策極為重要，未來若能再結合區塊鏈(Blockchain)、物聯網(Internet of Things, IoT)等新科技，將能進一步提昇能源的生產與使用效率。以區塊鏈為例，這個技術因具備可追蹤性、去中心化、不可竄改等特色，可用來記錄電網日常交易，預測和管理電力需求，處理綠色能源認證並追蹤實際發電。
一些地區已經開始使用區塊鏈智慧電網，例如：智利的國家電網從今年3月起採用客製化的區塊鏈平台，記錄市場價格、邊際成本、燃料價格，以及區塊鏈上遵守再生能源法規的情況。日本福島縣明年1月也將試行，電力交易記錄會存在區塊鏈中，未來有太陽能發電系統的家庭在電力過剩時，便可將這些餘電賣給其他家庭。
未來若智慧電表日益普及，你我的用電習慣可能被徹底顛覆。消費者可以要求能源公司提供最便宜的電價，但不再能控制洗碗機或洗衣機。而在天氣晴朗、太陽光電充足但用電需求較低時，能源公司會打開消費者家中的家電。
發展智慧電網的好處不只彌補綠電供電不穩的弱點，還因為用電需求將變得可預測、更透明，有利於吸引法人投資。
綠色貸款潮 亞洲急起直追
隨著再生能源產業生態改變，資金流入也與日俱增，綠色金融體系蔚然成形，以綠色債券最受投資人歡迎，也就是宗旨為替具有環境效益的計畫募集資金的固定收益資產。倫敦非營利組織「氣候債券倡議組織」(Climate Bonds Initiative, CBI)研究顯示，去年全球綠色債券發行量年增78％至1,555億美元新高，今年可能翻倍成長，攀升到2,500億至3,000億美元。
美國、中國和法國去年綠色債券發行量合計占總額的56％。有10個國家新進入這塊市場，他們是阿根廷、智利、斐濟、立陶宛、馬來西亞、尼日利亞、新加坡、斯洛維尼亞、瑞士和阿拉伯聯合大公國。根據CBI，去年綠色債券最常見用途是再生能源，不過低碳建築投資和能源效率正急起直追。
另一方面，向來落後於綠色債券的綠色貸款，在亞洲市場有奮起直追之勢，3月下旬出現2筆貸款，未來可能會有更多這類貸款出現。
直到不久前，綠色貸款因為缺乏產業準則，發展始終牛步，但3月下旬倫敦貸款市場公會(Loan Market Association, LMA)以及位於香港的亞太區貸款市場公會(Asia Pacific Loan Market Association, APLMA)發佈相關準則不久之後，新加坡農產品上市公司奧蘭(Olam)借入5億美元，貸款利率與該公司在環境、社會及治理指標方面的表現相連動，香港地產巨擘新世界公司也借入一筆36億港元 ( 4.59億美元 ) 的綠色貸款。
綠色債券起步較早，穆迪(Moody's Corporation)在2014年發佈相關準則後，全球這類資產發行量跟著增加。因此目前綠色貸款市值尚不及綠色債券規模的10％，但綠色貸款最近在歐洲的成長步調明顯加快，出現一些規模相當大的交易，例如：西班牙電力公司Iberdrola簽署一筆53億歐元 ( 65億美元 ) 的聯貸。
匯豐亞太銀行團貸款業務主管利普頓(Phil Lipton)說：「亞太地區綠色貸款市場將不斷成長。我們的起始基準點很低，但正在不斷成長—尤其是在中國。」
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