電熱一兼兩顧 以色列太陽能應用再創新猷

ccscc7

2009/04/27

（中央社記者曹宇帆特拉維夫特稿）以色列運用太陽能科技再創新猷！德國和以色列研究團隊合作，成功研發在類似衛星碟型天線的面盤上，擺列玻璃鏡片聚焦日照，轉化為電能與熱能，效能遠勝傳統太陽能電池板。


位於以色列中部的集體農場Kvutzat Yavne，原是靜謐的鄉村小鎮，而以色列研發太陽能的傑尼斯公司（Zenith Solar），在廣闊的農田豎起全球首座如碟型衛星天線的太陽能系統，猶如換上高科技新裝，令人驚豔。


不過仔細一瞧，碟型衛星天線塔座上放置的吸收日照器材，並非傳統矽原料製成的太陽能電池板，而是合成材料製成的玻璃鏡片。單靠玻璃鏡片如何能把日照的光能轉為電能與熱能？


「別小看這些玻璃鏡片喔，它們比矽製的太陽能電池板更管用」，傑尼斯首席科技執行長惠蘭（RobertWhelan ）解釋，這是他們研發的聚焦光電技術（Concentrated Photovoltaic Technology, CPV）。


聚焦光電技術是由傑尼斯公司結合以色列班古里昂大學（Ben-Gurion University）與德國佛羅恩霍夫學院（Fraunhofer Institute）的研究團隊製成，硬體包括佈滿玻璃鏡片10平方公尺的面盤，以及吸收面盤所反射日照的一部小型光電池板。


這部光電池板約10釐米見方大小，由鎵、砷等特殊金屬製成，可將太陽能轉化為電力，而每座面盤另接有管線可輸送冷卻水，以降低光電池板吸收日照轉化為電力時所產生的高溫。


最後輸送給光電池板降溫用的冷卻水，另由管道回流至儲水槽，即可成為供工業與家庭用的熱水。惠蘭笑著說，這可是電能與熱能一兼兩顧的創新科技。


至於怎麼會想到拿不起眼的玻璃鏡片，可發揮如此驚人的邊際效益？班古里昂大學教授費曼（DavidFaiman）說，去年油價飆破每桶100美元，各國競相採購矽製太陽能電池板作為替代能源。


不過，魚與熊掌總難兼得，他說，太陽能利用雖越趨普遍，但矽製電池板價格也隨之水漲船高，再加上傳統太陽能發電系統，矽製電池板即佔成本的80%，對家庭與工業用戶負擔日益沈重。


而換上新研發的聚焦光電技術後，費曼表示，可將聚焦太陽能的成本降低至10%以下，既可獲取高效能的能源利用，又符合節能減碳的理想。


傑尼斯公司的創辦人兼執行長塞吉夫（Rony Segev）介紹新科技有別於傳統太陽能集電系統的優勢。他說，以往太陽能集電系統需大面積鋪排面板電池，頗為不便。


而每個類似碟型天線面盤的塔座經電腦控制後，塞吉夫表示，可如向日葵跟著太陽變換角度，無需大片土地擺放面板電池，除了玻璃鏡片容易取得，塔座的基材也採強化塑膠原料，生產、安裝方便，更可降低成本。


不過，廉價的成本卻能創造高附加價值的效益。塞吉夫說，傳統太陽能集電系統對太陽能的使用率平均為10% 至15%，但他們研發的系統效能可達70%，其中21%為電能，熱能佔49%，預估年產電能為150兆瓦，熱能約有300兆瓦。


此外，另與傳統靠石化燃料發電的系統比較，塞吉夫表示，以色列天然能源短缺，但這套系統不僅附加的環保效益可觀，每年更可省下4萬公升石化燃料。


由於成本低廉卻可高度回饋，塞吉夫預估，這套聚焦光電技術平均每千瓦小時發電成本不到1美元，加上以色列政府對太陽能發電實施每度以幣2謝克（約新台幣17元）的強制收購，估計5年內可回本。


除了在集體農場推廣外，傑尼斯公司未來計劃將這套創新的太陽能集電系統，延伸至工業、飯店使用，更期盼不久的將來，以色列境內各城鎮的電熱供應，都可靠聚焦光電技術自給自足。（本文附有照片）980427


=============================================================

希望科學家們都能再不斷地研究發明改進,

繼續提供我們更便宜,更乾淨又環保的能源,

請科學家們繼續加油!

bb82327

研究成本一直是最大的負荷@@
太陽能幾乎不需成本  沒有任何污染  是乾淨  取之不竭的能源  但研發所需的經費往往卻更高
這讓我想起巴西之前為了解決石油問題而採用酒精混合汽油的方案
雖然真的成功了  車子也能行駛  但製造酒精過程不知砍倒了多少棵樹  對地球的生態造成了多少影響
這些無價的成本  人總是會自動的將他們忽略  哪天想到時  後悔了  也來不及了  
回歸正撰  這次用玻璃代替矽製的太陽能電池版  無疑是個突破了
或許哪天我們能大大減少研究成本  大大增加太陽能的轉換率
人類就不必如此辛苦了  沒有石油,煤及天然氣的燃燒與消耗
沒有大量的二氧化碳產生  地球或許能恢復以往的美麗^^

ddvfogem

酒精混合汽油仍然是未來五十年液體燃料的主流～～～～

電池的能量密度還是無法與現有石化液體燃料來比較，
白話來說就是：電動車的續航力不夠，以致於無法與液體燃料來競爭。

樓上大大有所不知，不用幾年酒精是由農作廢棄物釀造出來的，
基本材料為纖維素，而纖維是地球上最豐富的資源，
製造的過程還可以產出有機乙烯，乙烯是所有塑膠材料的基本單體，
想一想，是發展光電技術有錢賺呢？還是生化技術來的報酬率高？

台灣資源缺乏，但是纖維素卻能夠以技術力彌補資源的缺乏，
咱們大有為的政府只會投錢在光電，卻忘了光電原料LP還是握在外國人的手裡～～～

生物質精煉行業才是未來台灣的活路，除了能源之外還供應了許多塑化材料，
最重要的是為農業找回生機，變為有利可圖的基礎行業～～～