文/宋瑞文（加州能源特約撰述）
日本大陽能發電協會JPEA在7月發佈了新版的太陽能展望報告「PV OUTLOOK 2050」（2024年版ver.1、下圖），伴隨著太陽能電池技術與調查的進步，最新的太陽能裝設潛力預測，或將高達日本一年電力需求的兩倍（註）。
新增太陽能預測
先看日本太陽能在世界上的佔比與新增預測。全世界在2023年度新增的太陽能裝置容量為407-446GW，和前一年度相比增長高達79%~96%。相對的，由於2023日本今年太陽能新增裝設容量比前一年度略低，在世界僅佔1.5%。
若到了2030年，根據Solar Power Europe（中等程度的）預測，屆時新增太陽能裝置為1TW，累積規模達為5-8TW。
另一方面，基於2030年減碳46-50%的目標，日本政府預計2030年國內新增的太陽能裝置容量為103-117.6GW，電源佔比14-16%。而日本大陽能發電協會對2030的預測為125GW（交流電）。
對比2020年度日本太陽能裝置容量為61GW，要達成2030年的目標，需要從2020年度增長2倍左右。
提升減碳目標
相比於2020年發佈的報告，日本大陽能發電協會在2024的版本有幾個不同之處。
2020年版報告對於2050的減碳目標為減碳80%，2024年版報告則為減碳100%的實質零碳。因為後者提高目標，所需的太陽能裝置容量自然也要提升。
再者，由於數據的更新，建材一體型太陽能電池等等的進展（參照文章：“綠色裝修”的利器：建材一體型太陽能板），以及道路停車場等未利用地等裝設可能面積的詳細調查，2024年版報告大幅提高未來日本太陽能新增裝設容量，及裝設潛力的預測。
日本大陽能發電協會在今年預測2030年新增裝設容量為125GW，較上次預測高出25GW（交流電）。2035年新增裝設容量為173GW，比之前提高43GW。2050年新增裝設容量為400GW（交流電；直流電則為529GW），比之前提高100GW。
潛力巨大卻少發揮
在裝設潛力方面，日本大陽能發電協會的估計為2380GW（直流電），有可能達到日本一年用電量的兩倍左右（註）。
*圖說：裝設潛力的成份。
換句話說，無論是2022年度已裝設的實際成績71GW（交流電；直流電則為87GW），或者預期2050年度裝設的400GW（交流電；直流電則為529GW），都遠低於裝設潛力，即便是2050年的後者，也僅佔裝設潛力的22%。
*圖說：推估裝設潛力的理據之一，部分數據及其資料來源。
細分出農地佔比
值得一提的是，在未來裝設量與裝設潛力的預估，日本大陽能發電協會的報告，提供數據背後的細分內容，可讓讀者挑選出非耕作地的部份。
*圖說：未來新增裝設之組成，藍色為建物，紅色為地上。
依照經濟性（投資回收年數等）所作的裝設量預估，在2050年新增的400GW（交流電）裡，過半是建築用的太陽能（209.1GW），另外四成左右為地上型，其中又細分為排除農地的部分（44.6GW），與農業相關的耕作地（41.3GW）、荒廢農地（44.3GW）等。
在裝設潛力2380GW（直流電）的部分，已經排除了山林地，其中耕作地佔一半左右，為1276GW，其他則為建築、與農地無關的地上，荒廢農地等。
棄光問題
由於日本近年再生能源，特別是太陽能發電被棄而不用（所謂的輸出控制）的情形日益嚴重，如何減少這方面的浪費，自然也是日本大陽能發電協會關心的重點之一。
*圖說：東京新聞剪報，相當於58萬家戶一年用電量的再生能源發電，因輸出控制而浪費。（來源：推特）
據政府資料，近年被棄置不用的再生能源發電，大體上逐年增加。2018年度約有1億度，2019年度增加到4.6億度。2021年度增加到5.3億度。2022年度增加到5.3億度。2023年度，預計增加到17.6億度。2024年度，預計增加到24.2億度。從2018到2024的短短六年時間，增加了20倍以上。問題惡化的速度可見一斑。（參照文章：電價上漲卻有電不用？日學者建議建立以再生能源為主的電力系統）
為此日本大陽能發電協會的2024報告也預測了，高低兩種未來蓄電池容量的情境。2030年，蓄電池低位為7.9GW，高位為16GW。2035年低位為12.3GW，高位為24.8GW。2050年低位為25.4GW，中位為51.2GW，高位為87.2GW。
依照本報告預測，2050年太陽能新增裝著容量為400GW（交流電）。屆時在蓄電池僅有25GW的情境下，輸出控制比率為11.7%（棄電不用的比例）；在蓄電池51.2GW及其他前提的情境下，輸出控制比率為8.7%；在蓄電池87GW，剩餘電力可以用來製造氫燃料的情境下，輸出控制比率僅僅只有1%。簡言之，蓄電池容量越大，餘電有其他利用途徑，棄光比例越低。
產值與創造就業
本報告預期在2050年時，太陽能及其相關產業的產值可達6.4兆日幣，創造51.3萬個工作機會（下圖）。而且這些工作機會不會集中於首都圈或部分區域，而是能夠在全國各地創造經濟成長與新的就業機會，屬於內需帶動型的經濟刺激效果。
本報告預期在2050年時，太陽能發電比例將佔36%。途中2030年時發電量為1542億度，相當於11727億日幣的化石燃料進口費用；2035年時發電量為2122億度，相當於15127億日幣的化石燃料進口費用；2050年發電量為4371億度，相當於24932億日幣的化石燃料進口費用。此外還有因為減碳而產生的經濟利益。
註：參考2022年度日本太陽能裝置容量及其發電實績。據JPEA報告，日本2022年度太陽能裝置容量為71GW。在發電量方面，據不同資料，日本2022年度太陽能發電量為106.1TWh或85.6TWh。前者發電佔比為9.9%，粗估日本該年度年發電量為1060TWh（10600億度）左右。
參考日本未來用電需求與發電量預測。據日本經產省2024年預測，2030年電力需要量為8300億度。2020-2030年發電量為1兆度（10000億度）左右，2050年為1.35-1.5兆度（13500-15000億度）。綜合來看，若太陽能裝設潛力2380GW全部發揮，確有可能涵蓋未來用電需求兩倍。
註：除東京新聞剪報外，圖片皆來自同報告。
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