清潔能源（Clean Energy），綠能（Green Energy），和可再生能源（Renewable Energy）目前的發展，差異，和相關企業

清潔能源，綠能，可再生能源的差異

一般定義

綠能指的是對地球環境友善，不會造成環境傷害的能源。而清潔能源指的是產生能源的過程中，不會污染環境的能源。可再生能源則是能重覆再生，源源不絕的能源。

三者間的差異

可再生能源是指從自然資源提取而得到，且其補充速度在人類的時間尺度上有意義地快，能滿足現有消耗。而綠色能源是指不破壞、不危害環境及不排放污染物的能源。可再生能源的能源例子有：水力發電、風力發電、太陽能、地熱能、海潮能、海水溫差發電等，

大部份可再生能源也同是綠色能源，例如太陽能、風力、地熱能、水能、潮汐能等。這些能量來源都能在自然中得到限乎無盡的補充，而且在使用過程中不會破壞環境或產生污染。

您沒看錯，核能是綠能，歐盟和台灣官方都如此認定。根據美國能源部最新的定義，並不是可再生能源的核能也將列入清潔能源。

註：台灣⾏政院⻑陳建仁2023年10月31日接受質詢時表⽰「核電是綠能」且對核能發展進入核融合樂觀其成。

產業特性

產業還在發展中

除了極少數的特例外（例如核能），這個產業尚在起步的早期階段，技術上都還沒有完全成熟。隐涵的意義是，未來的產業發展潛力無窮，市場未可限量。

和法規政策緊密相關

清潔能源，綠能，可再生能源產業最大的特性就是和各國政府的法規政策緊密相關，沒有政府的法規政策的支持，或是沒有政府的補助。至少到目前為止，全球沒有任何例外的情形，基本上沒有一家企業能夠存活。

拜登(Joe Biden)政府的《2022年降低通膨法》(Inflation Reduction Act)通過直接資助和稅收抵免為清潔能源發展撥款近4,000億美元。據荷蘭國際集團(ING)稱，該計劃已經吸引了超過1,200億美元的項目提案。

關於降低通膨法的重要性，請看我先前的另一篇貼文的分析：《降低通膨法案對美股的影響》

投資巨大

清潔能源，綠能，可再生能源和傳統石化能源一樣，有複雜龐大的供應鏈，牽涉到的上下游相關企業眾多，因此需要龐大的資金投資，需要進行鉅額的融資貸款，否則根本連入門的機會都沒有，這也是為什麼這個產業目前都仰賴大量政府補貼的主因。

各國動態

由於能源政策是工業和經濟發展的最基礎要求，世界各國都已經制定清潔能源、綠能、可再生能源的法規、目標、補助方式。

烏克蘭遭入侵後，俄羅斯天然氣供應的中斷讓歐盟吃到教訓。歐盟的立法者上個月通過了一項法案，提高了其2030年的可再生能源目標。

產業

企業分類

這個行業裡的企業大致上分為兩類：一類是製造或部署風力渦輪機或太陽能電池板等資本密集型基礎設施的公司，另一類是開發新技術的公司。

對利率敏感

可再生能源項目通常需要大量的前期資金來購買太陽能電池板和風力渦輪機等設備，然後通過電力銷售逐步償還款項。根據美國政府2020年的一份報告，多達80%的此類項目是通過債務融資的。成本上升的貸款侵蝕了項目的預期回報，從而降低了新開發項目的吸引力。

利率的上漲也會損害風險較高的投資，如新興的清潔能源技術。銀行家和投資者使用當前利率來計算未來現金流在今天應該價值多少。對於投機性較強的投資來說，其價值主要基於遙遠的未來現金流，利率的上升會導致其估值降低。

相關企業遭遇挑戰

最明顯的例子就是全球最大的可再生能源企業新世紀能源（美股代碼：NEE）的股價2023年股價大跌，原因很多，但其中最主要的原因就是美國升息。

總部位於慕尼黑的西門子能源（美股代碼：SMNEY）在旗下風能部門報告渦輪機組件故障頻發後，於6月份取消了利潤展望。風電事業血虧、2023會計年度（截⾄2023年9⽉底⽌）淨虧損可能⾼達45億歐元，導致發生了股價一天內暴跌35%的慘況；西門子能源只能向德政府求助、要求政府提供擔保。丹麥風力渦輪機製造商Vestas Wind Systems（美股代碼：VWDRY）的高管則警告說，供應鏈的持續中斷將延續到今年下半年。

生產光伏逆變器的SolarEdge（美股代碼：SEDG）在2023年十月下調了收入預期，導致其股價創紀錄地下挫27%，並引發高盛和德意志銀行等金融機構的分析師紛紛下調其目標價和評級。

2023年10月底，iShares Global Clean Energy ETF（美股代碼：ICLN）跌至2020年7月以來的最低水平，正好說明了目前這個產業的企業的處境有多艱困。

技術壟斷逐漸成形

核融合

目前全球一致的看法，核融合會是人類未來終極的能源的來源。關於這個重要的能源的發展現況，請參閱我的另一篇部落格文章的說明：《核融合（Nuclear Fusion）目前的進展，相關企業有哪些？。

太陽能

目前太陽能的主要供應鏈，可以說是掌控在中國相關企業的手上。而且中國相關企業在這一個領域的強大程度，已經引起美國和歐盟的集體憂慮和不安。

陽能部份請參見我之前的部落格文章的說明：《太陽能（Solar Power）目前的進展，相關企業有哪些？》

風電

風電最關鍵的超大型渦輪機則由歐洲幾家大廠壟斷，但中國廠商近來急起直追，正在逐漸取代舊有的歐洲幾家大廠中。

2023年11月，中國東方電氣集團剛在福建完成全球最大的海上風電機，就是一項中國在這個領域實力的證明。

天然氣

天然氣屬於乾淨能源，也是石化能源的一種，但缺點是價格和煤或石油等傳統石化能源相比，實在太貴。

氫

這部份請參見我之前的部落格文章的說明：《氫（Hydrogen）能源目前的進展，相關企業有哪些？》。

核能

我在《10倍股法則》一書中：3-7小節168-169頁的曾介紹過核能。

關於核能的部份請參見我之前的部落格文章的說明：《核能（Nuclear Energy）目前的發展，以及相關公司》。

地熱

美國能源部表⽰地熱是幾乎取之不盡，⾝為可再⽣能源，既能隨時可⽤可以充任基載，⼜能隨時依需求彈性發電。

除發電外，地熱還有直接使⽤為熱⽔與暖氣熱能來源，以及透過熱泵成為空調能源來源的利⽤⽅式，直接使⽤部分，2017 年美國有 21 處直接使⽤地熱的設施，供應 4,500 萬⼾。地熱冷暖空調⽅⾯，⽬前全美相關應⽤規模⼤約 16.8 吉⽡，相當於供應 200 萬家⼾，若能徹底發揮技術發展以及美國地熱資源的潛⼒，可望將規模擴⼤為 14 倍，供應 2,800 萬家⼾，在 2050 年占美國住宅空調市場 23%。

過去因為技術因素，地質資料的缺乏，以及⾏政阻礙，例如⼟地取得等相關問題，嚴重妨礙了美國的地熱發展，若開始積極解決這些問題，美國地熱發展速度將遠遠快於如今程度。其中，增強型地熱系統（Enhance Geothermal System，EGS）技術將是關鍵，增強型地熱系統指當地熱資源本⾝沒有相對應的蒸氣或熱⽔可供利⽤，由地⾯上從注⽔景注冷⽔進入乾熱岩層，加熱後，再由⽣產井抽出熱⽔或蒸氣來發電，可⼤為擴展地熱發電應⽤範圍。

預計到 2050 年，美國地熱發電將比今⽇的規模增加將盡 26 倍，總發電容量達 60 吉⽡（gigawatt），佔屆時美國總安裝發電容量的3.7%，實際發電量則將占美國全年總發電量的 8.5% 之多。

除了技術⽅⾯的突破，其實各國地熱發展的最⼤障礙往往是法規，⼟地取得與許可往往被劃為與其他對環境破壞較⼤產業⼀樣，甚⾄更複
雜的審查流程，曠⽇廢時，造成⾏政成本激增。

海洋

國際能源署建立的政府間合作機構海洋能源系統 (Ocean Energy Systems) 預計到 2050 年，全球有可能部署超過 300 吉⽡海洋能源。但海洋能源潛⼒取決於位置，需考慮⽔流強度、電網或市場准入、維護成本、航運、海洋⽣物和其他因素。

洋流

洋流優勢在穩定性，由於流動速度和⽅向幾乎沒有波動，有 50%~70% 容量因⼦，陸上風電約 29%，太陽能約 15%。容量因⼦是衡量系統發電頻率的指標，但⽔下安裝系統比陸上複雜，因⽔下系統必須夠堅固，才能承受深海洋流的侵蝕性和惡劣條件。

⽇本是全球第⼀個測試洋流發電成功的國家。

潮汐和波浪

⽇本波浪能全年溫和且不穩定，潮汐強的地區往往是航運繁忙的地區，海⽔溫差發電適合溫度梯度較⼤的熱帶地區。深海流優勢之⼀是不限制船舶航⾏。IHI ⽬標是深海流發電量可達到 2 兆⽡，相當於⽇本⽬前發電量 60%，2030 年開始商業化。

世界上最⼤、重達 680 公噸且外觀有如船艦的潮汐能設備 O2 turbine，2021年已經順利併網發電。蘇格蘭公司 Orbital Marine Power 的潮汐能設備往往都是⾛⼤型船艦路線，在這家公司尚未改名、還是叫做 Scotrenewables TidalPower 的時候，曾研發出外觀有如⽔雷的 2 MW 浮動潮汐渦輪機設備 SR2000，在測試第⼀年發電量就⾼達 3GWh，更名 Orbital Marine後，⼜推出像⼤型船艦 Orbital O2。

海水溫差

海洋溫差發電主要是利用熱交換的原理來發電。先抽取溫度較高的海洋表層水，將熱交換器裡面沸點很低的冷媒型液體（如氨）蒸發氣化，然後推動渦輪發電，之後再把氨液體導入另外一個熱交換器，透過絕緣管道以深層海水的冷度冷凝液態，完成一個循環。

⽇本也在探索其他⽤海洋產電的⽅法，包括潮汐能、波浪能和海洋熱能轉換，海洋熱能是利⽤冷暖海⽔溫差發電。商船三井已投資英國波浪能公司 Bombora Wave Power，此外也在海⽔溫差發電投資數⼗億⽇圓，2022年開始在沖繩營運 100kW 的⽰範設施。九州電氣可再⽣能源部⾨今年開始進⾏耗資 6.5 億⽇圓的測試，在東海五島周圍⽣產 1 兆⽡的潮汐能。雖然潮汐流不是 24 ⼩時運作，但比深海洋流更強。

英國 Global OTEC 跨出第一步，有機會在 2025 年實現首個商業規模海水溫差發電。

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