©Petersen & Gotteller
PLANET.
太陽能創新的應用，
提到太陽能時，多數人都只會聯想到一套能提供再生能源的太陽能板。
但我們周遭充滿創新點子的人們已將這項科技打造出迷人、甚至是不可置信的面貌。
以下是我們精選全世界一些最令人興奮的太陽能應用。
但我們周遭充滿創新點子的人們已將這項科技打造出迷人、甚至是不可置信的面貌。
以下是我們精選全世界一些最令人興奮的太陽能應用。
「我怎麼沒想到呢?」
首先，讓我們來看一下幾乎在任何大都市都能看到的太陽能板專案，雖然我們總覺得還不夠普及。
以運動場為例：不論是在建設或後續的使用階段，巨型運動場館都需要使用大量能源。
以運動場為例：不論是在建設或後續的使用階段，巨型運動場館都需要使用大量能源。
這些巨型建築需要大量能源才能運作。但對日本建築師伊東豊雄而言，讓巨型場館使用再生能源成為了一套可行的解決方案，這靈感來自於一座巨大的建築通常會有很多沒有實際用途的表面。在設計位於台灣的高雄國家體育場時，伊東豊雄在這個擁有40,000個座位的場館外側，安裝了8,444片面積達14,155平方公尺的太陽能板。這足以供電給3,300座照明以及場地旁的兩座巨型螢幕。此外，比賽時間以外所產生的電力則可輸送到一般電網，為當地社區提供綠色能源，這個建築設計每年可以減少660公噸的碳排放。而為了讓造型更獨特，他將體育場的外型設計成龍的形狀。
MINI Oxford工廠也追求同樣的目標。超過11,500個太陽能模組涵蓋約五個足球場大小的區域，每年為工廠及行政大樓提供約2.7千兆瓦的再生電力。這相當於超過930個家庭的用電量(以英國一般住家為基準)，且每年減少了約1,500公噸的碳足跡。同時，當2014年落成時，這成為全英國最大的太陽能屋頂之一。
順勢而為
讓我們繼續探討那些看似顯而易見卻已超越城市規劃範疇的點子。運動場和工廠是理想的太陽能板應用場域，因為設計師能掌握大片土地的控制權。而太陽能板常見的問題便是空間，要尋找大到足以容納這些太陽能板，同時能用於住宅、休閒或農業等其他用途的區域並不容易，這通常會造成衝突而讓建案停滯不前。但一些聰明的設計師們找到了建置太陽能電場的完美地點：水上。
近年來已有許多令人興奮的專案開始進行，其內容便是將太陽能板裝在運河上。在人口密集的國家如印度與西班牙，將太陽能板覆蓋在運河上是一種應需求而生的聰明解決方案。因為在會使用電力的社區附近找到足夠的空間並不容易，而且在這些人工運河上安裝太陽能板還有很多不同的好處。
太陽能板能成為一層水面保護層，防止日光直射，為野生動植物提供一個安全的空間。另外，以印度古吉拉特邦試營運的10兆瓦太陽能發電廠為例，它每年可防止9,000萬公升的水蒸發。將太陽能板設置在水上的另一個好處是，水能幫助太陽能板降溫，此做法明顯提升發電效率。還有一個優點就是由於水面上的灰塵較少，維護成本也會降低。同時，因為一般這些運河旁較少樹木，因此不會有樹蔭，從而能提升太陽能板的發電效率。
太陽能板不只適合安裝在狹窄的運河上，也適用於大型湖泊。從中國到荷蘭，各地目前都著力於開發與測試巨型太陽能電場。這些湖上太陽能電場與運河電場優點類似，包含提升效率、聰明運用空間等，唯一主要差別僅在於它們是漂浮於水面上的。由於較大的水域能容納比運河更大的太陽能面板，因此產生的電能也更多，且這並不僅是浮動式太陽能電場深具潛力的唯一原因。它們建在現有的水力發電廠附近，已具大部分基礎設施，初期建設成本可大幅降低。在有乾濕季節之分的國家，這兩種發電廠能夠互相截長補短，在所屬的季節中提供更多電力。甚至，浮動式太陽能電場還能促進當地經濟與海洋生態發展，它們可以減少藻類生長並為魚類提供保護，同時還能讓足夠的光線穿透來維持生態平衡。
當然，這些太陽能板本身也面臨了生產成本較高的挑戰，不過終究還是利大於弊。
太陽能板不只適合安裝在狹窄的運河上，也適用於大型湖泊。從中國到荷蘭，各地目前都著力於開發與測試巨型太陽能電場。這些湖上太陽能電場與運河電場優點類似，包含提升效率、聰明運用空間等，唯一主要差別僅在於它們是漂浮於水面上的。由於較大的水域能容納比運河更大的太陽能面板，因此產生的電能也更多，且這並不僅是浮動式太陽能電場深具潛力的唯一原因。它們建在現有的水力發電廠附近，已具大部分基礎設施，初期建設成本可大幅降低。在有乾濕季節之分的國家，這兩種發電廠能夠互相截長補短，在所屬的季節中提供更多電力。甚至，浮動式太陽能電場還能促進當地經濟與海洋生態發展，它們可以減少藻類生長並為魚類提供保護，同時還能讓足夠的光線穿透來維持生態平衡。
當然，這些太陽能板本身也面臨了生產成本較高的挑戰，不過終究還是利大於弊。
「此外，浮動式太陽能電場
在沙漠中建立太陽能堡壘
除了湖泊與運河之外，還有其他地方可為太陽能電場提供大片的土地，這就是為什麼我們所屬的BMW集團已著手採購太陽能電力。這在我們追求更高永續性的過程中是非常重要的，因為我們的目標不僅是要製造更環保的汽車而已。永續製造，意味著不論我們製造哪一種車，都必須以最永續的方式去進行。我們已在努力實現從供應鏈、原料、電動化、工廠到新創計畫URBAN-X之相關永續策略，這是相當具有挑戰性的。比如說，鋁的生產是能源密集製程，但對於汽車生產又非常關鍵。
因此，生產過程盡可能環保便十分重要。但是有什麼地方能夠建置足夠大的太陽能電場、提供充足的日照，又不會與人口密集地區及野生動物棲地競爭土地呢?很明顯的，答案便是沙漠。從2021年起，我們便開始採購利用太陽能發電生產的鋁，用於BMW集團Landshut工廠的車體與驅動零件中。在耗能的鋁材生產中，我們的供應商電力便是取自位於杜拜南方的世界最大太陽能電場：the Mohammed Bin Rashid Al Maktoum。透過在鋁材生產過程中使用綠能，我們到2030年約能減少250萬公噸的二氧化碳排放量。
因此，生產過程盡可能環保便十分重要。但是有什麼地方能夠建置足夠大的太陽能電場、提供充足的日照，又不會與人口密集地區及野生動物棲地競爭土地呢?很明顯的，答案便是沙漠。從2021年起，我們便開始採購利用太陽能發電生產的鋁，用於BMW集團Landshut工廠的車體與驅動零件中。在耗能的鋁材生產中，我們的供應商電力便是取自位於杜拜南方的世界最大太陽能電場：the Mohammed Bin Rashid Al Maktoum。透過在鋁材生產過程中使用綠能，我們到2030年約能減少250萬公噸的二氧化碳排放量。
©Mauritius images / Jochen Tack / Alamy / Alamy Stock Photos
太陽自行車
有別於這些通常位於人煙稀少區域的超大型太陽能電場，最新的太陽能解決方案則目標成為社區的一部分。目前已有許多地方致力於結合太陽能與自行車道，其中最知名的便是荷蘭的SolaRoad。這個實驗性計畫是全球第一個太陽能面板自行車道，此72公尺長的能源收集路線使用了6年，而後才因成本與維護問題而關閉，但跨出第一步始終不是一件容易的事。近年來有許多以太陽能面板鋪設自行車道的計畫，然而其中一個問題可能是太多自行車騎士會遮蔽陽光。因此，現在有一些計畫是將太陽能板架設在自行車道上方，而非地上。如此不僅能為騎士們提供遮陽效果，也能防止太陽能板過度磨損。
©Petersen & Gotteller
充滿陽光能量的雞舍
目前為止我們所討論的計畫雖然創新，但不算是非常獨特的。有一些具有高度創意的太陽能科技應用即將實現，例如設計工作室「Designers on Holiday」已為加州San Juan Capistrano生態中心的農夫們建立了一座名為「Chicken Caravan」的自動化太陽能雞舍。這座輕型雞舍外層覆蓋鋁材反射熱能，兩側有兩個巨大的延伸「翼」，能為內部的雞隻遮陽並循環空氣。
這座雞舍還裝設輪子能夠輕鬆移動，這對農夫來說非常重要的，因為農夫們需要經常轉移牧地，避免過度放牧，這也為攜帶式太陽能板帶來了全新的定義，其中最有趣的功能是，當早晨陽光灑在雞舍上時，陽光感應器便會自動打開雞舍的門。Chicken Caravan證明了巧妙運用太陽能科技，即使是最基本設計也能從中創新。
這座雞舍還裝設輪子能夠輕鬆移動，這對農夫來說非常重要的，因為農夫們需要經常轉移牧地，避免過度放牧，這也為攜帶式太陽能板帶來了全新的定義，其中最有趣的功能是，當早晨陽光灑在雞舍上時，陽光感應器便會自動打開雞舍的門。Chicken Caravan證明了巧妙運用太陽能科技，即使是最基本設計也能從中創新。
©Petersen & Gotteller
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將太陽能穿在身上
而說到基本的事物，隨著太陽能纖維的發展，太陽能將會變得更加普遍。這並不是指衣服用的布料，而是指將可彎曲的太陽能板鑲嵌在戶外布料或表面中。這類材質由於能夠彎曲並附著到不同類型的表面上，因此有望為太陽能應用領域帶來革新，且比現有的框架式面板要來得輕也更加耐用。但最令人驚奇的是能內建太陽能電池來產生電力的穿戴式太陽能纖維。由於全球有許多研究團隊正在努力讓這些技術實現，所以幾乎每天都有新的突破。
「研究人員目前正在研發能從室內照明獲得能量的穿戴式布料纖維，想像一下
用您的T-shirt為筆電供電是怎樣的畫面!」
這些創新技術或許有一天能讓我們將太陽能板運用到各種地方，從溫室上的半透明面板到機車上的太陽能電池，都有著無限的可能。轉型再生能源的趨勢並不會放慢腳步，若有什麼變化，那只會變得更快速且更有急迫性。而在十年內，目前看似荒誕不經的事情，可能就會變得再平常不過了。
