從太陽能看自己能不能

1. 從太陽能看自己能不能 海德威電子總經理 賴利弘

2. 全球能源趨勢及太陽能之發展 • 個人對地球環保及能源應用之角色 • 面對新時代如何應對 • 如何訓練領導能力 • 如何面對人生 摘要

3. 全球各種能源消耗比例 Source : WIKIPEDIA

4. 全球各種能源消耗比例

5. US$99 2007/11 • Oil Price Source : WIKIPEDIA

6. 石油成份及燃燒 2C8H18+25O2→16CO2+18H2O C8H18+12.5O2+N2→6CO2+2CO+2NO+9H2O Source : WIKIPEDIA

7. Earth Crisis from CO2 Emission Source : WIKIPEDIA

8. Source : WIKIPEDIA

9. Source: MyChat 數位男女 - 人類進化史

10. 2005年再生能源比例

11. 光合作用 • 6 CO2 + 12 H2O + photons → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O • carbon dioxide + water + light energy → glucose + oxygen + water

12. 葉綠素晶胞對不同光波長之吸收頻譜 660 nm 435 nm

13. Solar Energy in the Earth Source : WIKIPEDIA

14. Available energy in the world one year TW =1012 W Source : WIKIPEDIA 2004

15. 1953年，美國貝爾實驗室 Pearson 等三人首度完成矽質太陽電池的開發。 • 早期太陽電池非常昂貴，只應用於玩具與手提收音機等的製作。 • 太陽電池：USD300/W傳統電力：USD0.5/W • 1950年代後期，美國海軍發射美國第一顆人造衛星，但海軍不願採用太陽電池，因為他們認為這是未經驗證的技術。 • 人造衛星專家 Ziegler 博士獨排眾議，認為化學電池僅可供數天的電力，而太陽電池可提供數年的電力 太陽光電能的發展歷史

16. 太陽光電能的發展歷史(續) • 儘管 1950 年代後期太陽電池已被應用於人造衛星上，但當時NASA許多科學家仍指望使用核能於人造衛星上。 • 但核能會有污染的問題，並且太陽電池專家設計出更大容量的太陽電池系統，可滿足各種人造衛星的電力需求。 • 1970 年代初期，太陽電池有了首次的地面應用市場。由於安全、易於安裝維護及可長期使用的特點，用於提供海上鑽油平台警示燈及警笛的電力。

17. 1970 年代美國海岸巡防署的官員Lomer 建議將太陽電池應用於海上浮標及燈塔的電力供應。 • 由於 Lomer 的長官反對他的建議，Lomer 於是向更高階層極力建議，終於獲得同意。 • 這項改革為國家節省大量公帑，並獲得美國總統雷根的讚許。 • 目前全世界的海上浮標及燈塔大多使用太陽電池電力。 太陽光電能的發展歷史(續)

18. 1974年，太陽電池應用於美國鐵路平交道的警示燈上，安裝於喬治亞州的 Rex 地區。 • 但是相關人員對於太陽能電力的使用依然缺乏信心。 • 但在冬季時，傳統電力的電力線因結冰而造成故障，僅 Rex 地區的太陽能系統維持正常運作。 • 至 1978 年為止，澳洲共建立 13 個太陽能微波轉播站並且運轉狀況良好。 • 至 1985 年，澳洲已建立43 個太陽能微波轉播站。 太陽光電能的發展歷史(續)

20. 全球太陽能電池生產比例

21. Comparison of Solar Power and Conventional Power Price US Solar Power Price Conventional Power Price Year

22. Source : WIKIPEDIA

23. Cost Reduction of Si • Larger Cell size: • Single-Crystalline: 5”6”8” • Multi-Crystalline:6”8”10” • Consideration: Breakage, Handling, Uniformity,Technology • Thinner Wafer: • 380um(1997)240um(2003)180 um(2005)100 or 80 ? • Utilization of Si: • 100%(1997)63%(2004)47%(2005)26% • Consideration: Breakage, Bowing • High Throughput:1000 pcs to 3000pcs per hour • High Efficiency:15%23%

24. Technology of CPV • Lightweight, cheap, plastic Fresnel lenses are used to concentrate light. • Light must be dispersed over cell not focused onto one spot. • Cells mounted into receiver with built in heat-sink to dissipate heat. • Ephemeris or autoguider used to track the sun so that solar rays are incident to panels. • Exotic materials used for PV cell. Economically viable since less material is used.

25. Parameter Flat panel Tracking concentrator • Solar concentration 1x 500x • Solar watts / cm2 0.1w 50w • Cell area / m2 10,000 cm2 20 cm2 • Cell efficiency 15% 37% • DC watts / m2 150w 370w • Cell cost / m2US$600 US$200 • $ / DC watt $4.00 $0.54 • Angle to sun 0°– 90° 0° • Solar envelope 180° 240° • Generation profile triangle square • Hot summer afternoon: • cell efficiency loss -30% -5% • electricity generation poor excellent • $ / AC kWh US$0.45 $0.13 – $0.04 Cost superiority of HCPV From 2005 Green & Gold Energy

26. 太陽能電池應用於消費性電子產品之因素 • 面積小:高效率 • 室內使用:GaAs或非晶矽 • 美觀:不同造形設計 • 防撞/防刮:外層為抗磨/耐撞材料 • 搭配充電電池 • 安全

27. HCPV於消費性電子產品之應用 • 手機 • 筆記型電腦 • 紫外線偵測器 • 電子秤 • 時鐘 • PDA • 手錶 • 照明

28. Who are you & What can you do? 從浩瀚宇宙中，太陽只佔千億分之一，而地球所接收太陽的能量也是微乎其微，你站在地球上也是幾千億分之一， 那你能做什麼？

29. 140億年 數萬年 永恆的太陽 短暫的人生

30. 太陽能做什麼 • 太陽光讓人享受 • 太陽光讓人利用 • 太陽光讓人敬畏 • 太陽光讓人欽佩 • 太陽光讓人嫌棄 • 太陽光讓人討厭

31. 首先認清人生 • 基因決定外表及個性 • 教育訓練決定能力 • 修養決定內涵品德 ?

32. DIM ( Do It Myself) • 自我的期許 • 自我的突破 • 自我的反省 • 自我的責任 • 自我的調適

33. 如何訓練專業知識 • 專業必須具備: 知識與經驗 • 知識需訓練培養 • 經驗需時間累積 • 知識需有共識 • 經驗需要檢驗

34. 如何訓練領導者風格 • 調整心態 • 心有多大，事業就多大 • 從基層做起 • 瞭解同學、同事的優缺點 • 知人善用 • 眼光要遠 • 相信專業、不隨便妥協 • 公私分明

35. 面對未來 • 不要怕錯 • 學習”跌倒哲學” • 凡走過必留下痕跡 • 要有恆心毅力 • 忍耐是有極限，要寬恕 • 學習藏在細節中 • 裝『會』容易，裝『傻』難 • 知之為知之，不知為不知是知也

36. 結 論 • 隨時扮演好自己的角色 • 努力做、歡喜受 • 永恆的人生、短暫的太陽 • 太陽能相信你也能