泡水光電板會破壞生態嗎?

文/程憲 |2025.08.02
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光電板下的魚塭。圖/123RF
架設太陽光電板,並不會影響下方的植物與水產。圖/123RF
颱風丹娜絲造成嘉義新塭滯洪池水面光電受損。 圖/立委王育敏辦公室提供
用清水清洗光電板便足矣。圖/123RF
圖/123RF
太陽光電模組組成,如同熱壓三明治的太陽能光電板構造圖。 圖/環境部簡報

文/程憲

丹娜絲颱風侵台,毀損屏東、台南、嘉義等地合計14.5萬片光電板,不少光電板更因而破損並浸泡在積水中,預計至少要花一個半月才能清除完畢,有民眾憂心:泡水光電板是否會造成環境汙染,釋放有害人體物質?坊間也出現各種說法,讓民眾莫衷一是……



丹娜絲颱風摧毀南部沿海光電案場,引發社會關注。環境部部長彭啟明也立即出面澄清:光電板組成成分92%可以回收、不會有毒,也將持續對受災案場進行水質調查,初步調查結果顯示並無異常,但民意代表仍希望能將光電板納入環評,進行總體檢,顯示民意仍心存疑慮。

屬較低階半導體產品

據國際半導體產業協會(SEMI)能源產業部資料表示,在一般人既定印象中,太陽能光電板猶如「能夠將太陽能轉化成電力的蓄電電池」,但由於一般「電池」含有毒性電解液,釋出於自然中時,常會汙染水源及環境,毒性也會危害人體,因此民眾難免擔憂這些放置在戶外的太陽能光電板,歷經日晒雨淋後,也可能泄漏出化學物質。

但實際上,太陽能光電板與其說是電池,不如說它其實是一片比較低階的半導體。因為其薄薄的板子,主要是由N 型與 P 型兩種不同型的矽半導體構成兩極,接著透過導線連接,將太陽能光電效應產生的電流,進一步連接到電網被加以運用。

多層材料熱壓三明治

也曾有國內科技產業負責人,以更接地氣的方式,將太陽能光電板模組的構造,比喻成「熱壓三明治」,意指光電板其實就是好幾層材料壓平後的板子。

仔細拆解光電板的材質:最上層是玻璃;再來會有兩層封裝材料,夾著最核心的發電元件矽晶片電池串列,以避免受潮;最下層則是背板。如同三明治的內餡及起司片在高溫下被土司包裹好,太陽能板製作過程中,封裝材料會被融化具有流動性,與玻璃和背板一同將矽晶片電池串列包覆封裝,最後再將鋁框塗上矽膠後進行裝框。

曾被質疑恐有害環境

隨著太陽能光電板一片片鋪得愈來愈多,從生產製作、維運發電,到退役回收,即便貼著綠能標籤,也免不了承受社會大眾升高的好奇與質疑:太陽能發電會不會「汙染環境」、會不會「破壞生態」?

更何況,製作好的太陽能光電板的使用壽命長達20~25年,即便在裝置和使用階段,對環境沒有衝擊,但在製作生產、除役退場之際,會不會對環境造成負擔呢?畢竟,過去有不少報導資訊,控訴太陽能板的製作過程產生切削液、矽汙泥,造成嚴重環境汙染……

革新製程除汙染疑慮

對於此一質疑,台灣光電業者坦言,過去生產技術不成熟時,的確出現過一些令人憂心的案例,導致不少人因此對太陽能光電板有了不良印象;但隨著製程革新,這些問題已不再出現,例如原本切割晶體的金屬線改為鑽石切線,就不再產生有毒的切削液。

而製作太陽能矽晶電池的工廠,既然像是較低等級的半導體廠,所有製程都在科學園區進行,自然接受高規格管制。工廠產生的汙水、汙物,皆會在排放前經過處理,成為低環境影響的物質。而光電板生產端下游的組件廠,則只進行各部分的組裝工作,完全沒有汙染的疑慮。

已考慮使用過程風險

光電板製作過程已被證實不會影響環境,但還是有人擔心:為完整接收太陽能而定期清洗的過程中,會不會用到有毒化學藥劑?據網路媒體「泛科學」調查發現,太陽能光電板就如車子擋風玻璃般會鍍膜,其目的是抗反射、增加光電轉換效率,反而不能用化學藥劑去清洗,所以通常是以清水(特別是軟水)定時沖洗的。

至於遭遇到非典型情況,例如此次丹娜絲颱風的襲擊,太陽能板碎裂掉到水中,又會如何?業者表示,業界製造的太陽能光電板,都經過國際電工委員會IEC 61215 及 IEC 61730規範標準,規格必須經過嚴格測試,也就是將板子曝露在高溫、高溼的環境長達3000小時,模擬在大自然環境中的加速老化,再把它擊破投入水中,模仿外力的破壞。7天後進行檢測,發現水質依然符合飲用水標準。

超前建立完整回收鏈

而當太陽能光電板老化退休時,拆解開來的每個組件,均是相當單純的物質。從鋁框、玻璃及塑料封裝材料,都可回收再利用。只是目前台灣退役的太陽能光電板數量仍太少,市場需求還不足以支撐完整的回收產業鏈。

為此,政府超前部署,自2019年起新設置的太陽能光電系統,每片模組都經編號列管,並預收每千瓦1000元費用,作為未來的模組回收基金。預估隨著退役量增加,市場擴大,再利用的產業鏈也會隨之成熟。

現下業界與政府、各法人也正攜手合作,目標在20年後光電板第一波大退役潮來臨前,找到更有效合適的太陽能光電板回收方法。現時研發方向是往物理性拆解的回收方法前進,以避開使用高溫燃燒產生有毒氣體、危害環境的銷毀方式,在環保永續的前提下,做好後端回收,幫助台灣加速脫碳。



光電板

安安靜靜發電

可能許多國人尚不知道,在天氣好的日子,台灣太陽能發電在日間尖峰時段,已能扛起超過22.3%的用電量,裝置容量已達1萬4281千瓩,在再生能源發電結構中占有重要地位,未來台灣還會努力提升再生能源於總發電量的占比,因此太陽能的發展備受各界關注。

台灣太陽能發電截至2023年底,總體太陽光電發電量為152億9593萬度,占整體再生能源發電量的57.3%。

雖然風力和陽光同為再生綠能,但與風力發電機組產生的低頻噪音相比,太陽能光電板可謂是:躺在屋頂上、地面上、水面上,悄悄用光發電的「安靜能源」。

太陽能光電板的架設,可分為屋頂型、地面型及水面型。能用免費的陽光發電聽起來很棒,陽光同時也是生態系的重要能量來源。但當太陽能板密密麻麻地鋪在農地、魚塭上,似乎會影響底下植被、魚群的生長。

推動者建議民眾有空不妨到太陽能光電板案場走一遭,便會發現架設的太陽能板,板與板之間是保有間隙、可讓陽光透過的,底下的植物仍能正常生長,在光電板拆除後也不會變成一塊荒地,也因此,除草成了許多案場維運的必要工作。而水產經實測也能維持有7成的產量。

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