台灣能源轉型進行式ing..... 【綠能科技聯合研發計畫】再生能源點亮創能、儲能應用大未來（05/18/2021 天下雜誌）

文: 台灣經濟研究院

創能技術開發著重提升綠色能源能量與降低成本

創能領域前瞻綠能技術開發配合發揮臺灣太陽光電與離岸風力等再生能源特色，透過提升電池模組效率趨動太陽光電成本下降，以及利用智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維，降低風場運維成本，以提升產業競爭力。

開發高效率、低成本、超輕量之太陽能電池技術

提升太陽能電池效率已刻不容緩，成功大學陳引幹教授團隊運用原子層沉積技術，沉積不同氧化物材料膜層於堆疊型太陽能電池中，以優化各膜層厚度、品質與材料純度等，進一步提升太陽能電池品質。中央大學許晉瑋教授與劉正毓教授團隊以軟性三五族太陽能電池收集室外光源，提供智慧模組(溫度感測器與藍芽)足夠電能回送電子訊號，朝向智慧模組「自我維持」前進。

在降低成本方面，大葉大學黃俊杰教授團隊利用非真空設備取代電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)、用原子層沉積設備(ALD)以及銅漿料取代銀漿料達成低成本射極鈍化及背電極(PERC)太陽能電池開發。成功大學張桂豪副研究員與李文熙教授團隊創新製程置換太陽能鋁電極，以低成本空氣燒結銅電極應用於高效率雙面太陽能電池，將有效降低太陽能電池成本支出，增加產業獲利能力。

隨著太陽光電產能市場逐漸飽和，相關企業轉型尋求高效率與超輕量太陽能模組，以無人機應用為例，臺灣大學藍崇文教授團隊替無人機縫製出可以吸收太陽光轉成電力的衣裝，賦予偵查、通訊等任務。臺灣大學林清富教授團隊開發適合於固定翼無人機之輕量太陽能模組的大面積(30x150 cm2)太陽光模擬器，於宜蘭大學城南校區建置可供太陽能無人機測試起降與飛行場域。

兼具發電及產氫之仿生創能技術

氫能源為一種乾淨、能量密度高、環保零汙染、應用廣泛與取得容易的新能源，仿生電池即是透過模仿植物光合作用，為既能製氫又能發電的多功能太陽能系統。清華大學嚴大任教授團隊開發氫氣光電催化的催化劑由鉑金轉換為更具有普及性且兼具效能的材料，透過電漿子結構來強化二硫化鉬與日光光場交互作用，增加光能轉化為氫能的效率。中央大學王冠文教授團隊則建置高效穩定低成本之雙效產氫產電系統，利用其太陽能轉換再生電力進行光電催化分解水產氫並儲存，達到能源永續發展之概念。

智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維

面對臺灣附近海域高溫、高濕、多颱風與地震頻繁的特有地理環境，以及海上嚴苛條件，成功大學林大惠教授團隊開發離岸觀測塔風向定向系統，可降低量測成本、提高觀測準確性與量測效率，有助於離岸風場開發之海事工程量測。臺灣大學蔡進發教授團隊著重開發離岸風場運維大數據智慧平台，提供數據及開發各種量測技術，達到風機早期診治、早期預防功效，以期降低運維成本。

儲能技術開發著重高效能、高安全、具經濟性以支持各種儲能應用

隨著電力系統快速發展，電力儲存設備的布建應隨之增加其靈活度，以確保間歇性再生能源的儲存整合，促進電力供應端和儲存之間高效率的轉換。而儲能領域當中，又以先進二次電池與先進氫能為基礎核心發展項目。

開發高能量與高安全之固態電池技術

為進一步提升儲能電池安全與效率，全固態鋰電池已經成為研發主流。研究方向多針對電池正極、負極、以及電解質創新材料與設計，進一步提升能量密度需求與提高電池系統的總體能量。

正極材料方面，大同大學林正裕教授團隊開發具可量產層狀富鋰錳基正極材料合成技術，同時透過離子摻雜技術穩定其正極材料之晶體結構、改善材料的離子導電度，進而提升其電池穩定性及電容量。

負極材料方面，清華大學杜正恭教授團隊採用太陽能板製成切削的廢料矽，將此進行高值化做成鋰電池的負極材料，並用交聯反應開發矽負極黏結劑，以共沉澱法、自身氧化還原法進行正極材料開發參雜改質，提升鋰離子電池的循環壽命和快速充放電的能力。交通大學陳智教授團隊利用電鍍雙晶銅箔作為矽基負極材料的基板，配合富鎳層狀氧化物正極構成鋰電池，提升鋰電池的整體能量密度，提供各項裝置或載具更好的續航力。

電解質材料方面，明志科技大學楊純誠教授團隊主要開發鋰鑭鋯氧氧化物固態電解質，並將其應用在NCM811陰極材料上，最終組裝成鈕釦型及軟包型電池。成功大學方冠榮教授團隊開發高緻密性鈣鈦礦、橄欖石、石榴子石結構氧化物及硫化物電解質，以及具獨特性金屬、非金屬中介層，有效降低固態電解質/電極介面阻抗。臺灣科技大學王復民教授團隊研發固態電解質具環保水溶性，有低成本與綠色製程之特性，且能有效改善固體接觸的介面問題，可製備成高容量、輕量化與高性能二次電池。臺灣大學鄭如忠教授團隊深入探討高分子固態電解質，藉由合成改質方式可提供具彈性的高分子，進一步利用後調整加入鋰鹽的種類及添加劑，使研發的高分子固態電解質更符合商用規格。

兼具發電及產氫之仿生創能技術

氫能可作為重要儲能技術研發之原因，乃因其最終可實踐潔淨能源，提供眾多行業(如化工、鋼鐵重工及長途運輸等行業)有效脫碳方法，降低碳排放量，改善空氣品質並加強能源安全。且相對其他儲能系統，氫能另一大優勢為其電轉氣儲能系統有儲存量大以及放電時間長的特性。

行政院原子能委員會核能研究所長久以來專注於氫能領域。張鈞量博士團隊開發大氣電漿噴塗製備金屬支撐型固態氧化物燃料電池之可量產技術驗證，可進行大面積(10╳10 cm2)金屬支撐型固態氧化物燃料電池片之生產；余慶聰副研究員團隊利用新型產氫技術結合二氧化碳捕獲技術，使用低成本觸媒生產95%以上的氫氣，省去複雜的純化處理，大幅降低氫氣製造門檻；李瑞益研究員團隊則是著重於開發固態氧化物燃料電池發電系統，可直接將燃料如氫氣、瓦斯或天然氣轉換為電力，並將餘熱回收再利用，具有高能源轉換效率。

燃料電池方面，中央大學李勝偉教授團隊開發中低溫操作的陶瓷電化學儲能電池，所使用的關鍵電解質材料可使操作溫度降到400-700℃區間，且開發關鍵電解質、氫氣電極與空氣電極材料性能與微結構設計，利用靜電紡絲技術製作空氣電極材料奈米纖維，並成功與電解質相互整合，可提升單電池性能14.1%。

儲存氫氣方面，清華大學陳燦耀副教授與曾繁根教授團隊選擇碳材料進行儲氫研究，以零模板水熱碳化法合成出奈米碳球，最後輔以奈米金屬修飾產生之氫溢流效應(Spillover Effect)，提升氫氣吸附效能。

製造氫氣方面，臺北科技大學鄭智成教授團隊致力研發低成本、高穩定度、高效率之中溫固態氧化物電解電池電極材料，另外開發新型氨氣裂解觸媒技術，大幅改善現有氨裂解觸媒反應速率過慢之缺點。中興大學楊錫杭教授團隊則開發非貴金屬觸媒應用於水電解觸媒，以降低裝置成本，並且研發陰離子交換膜和膜電極組，使效率能有效提升。臺灣大學謝宗霖教授團隊發展具突破性之太陽能電解水產氫技術，以低成本、易量產、高效率的鈣鈦礦─矽晶疊層太陽能電池進行電解水產氫，並達到具競爭力之太陽能轉氫能效率水準(10-15%)。而臺灣科技大學胡蒨傑教授研發適於氫氣分離的複合薄膜，藉由熱力學與動力學的基礎理論調控薄膜成膜機制，開發高孔隙度且結構穩定的基材膜，結合優異特性的基材膜及選擇層。

綠色能量持續擴散，協助臺灣繼續邁進成為「亞洲綠能發展中心」

科技部「綠能科技聯合研發計畫」藉由學研界前瞻創新研發能量，推動新能源及再生能源之科技創新，進一步擴大產學研界連結之效益，積極延續科研成果落實產業應用，以期為我國綠能產業布建機會，並協助政府達成能源轉型，且透過綠能科技發展躍身國際舞台。

完整內容請見：
https://www.cw.com.tw/article/5114845

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一個不等值的巡官～
錯誤的政策才是造成混亂最大的罪魁禍首(文長慎入)
2007年1月因為業務移撥的關係， 我隨著業務移撥到移民署上班， 在那之前我是在台東縣警察局台東分局的外事巡官！
當時的時空環境背景， 巡官是一個非常令人敬畏的職務， 在鄉下地方若是能升遷到巡官這個職位， 是受到鄉里間仕伸的景仰與黎民百姓的尊敬，那簡直喊水就會震動的局面( 那時候的時空環境這一點也不誇張)！
巡官的產生，大部分是中央警察大學畢業才能取得的資格， 另外基層員警也有年資到了(己升巡佐)，依序到警大去受一個巡佐班的訓練，取得任官資格後，也可以當巡官， 另外警員要努力的話，也可以經由考試的方式去取得二年制的技術學院資格，進警大受訓，兩年畢業以後取得巡官的任用資格，它的遊戲規則是要看你服務時候的功獎佔一定比例，加上自己讀書考試的分數加總起來全國的警察去考試評比優勝劣敗，就看自己下的苦功及讀書的功力，許多的基層警察，為了要進官校取得巡官的任用資格，無所不用其極的爭取功獎，爭功諉過的比比皆是，這有許多社會新聞都有報導我就不再多說 ，背後的原因大都只是為了要爭取升巡官的機會！
但我到中央警察大學進修這個管道與大多數的人不太一樣，那種考試完全不計算自己工作時的功獎， 只看你考試的成績，它更特別的是，考試的時候並沒有選擇題，完全都是申論題 ，換句話說你肚子裡面沒有點東西到考場是完全屁不出來的！ 而我肚子裡面的東西就是工作這十年來親力親為， 什麼事都是自己動手做換來的經驗！
我那時候在警察總局外事課，看起來像內勤， 但實際上因為剛到警察局報到的關係是一個菜鳥，根本整個台東縣警察局的涉外案件，都是我處理，因為發生的時候都是三經半夜，從台東最北到池上，南到森永加起來有150公里以上這麼長，我都是一個人開著公務車前往處理，隔天早上8點還要去上班，雖然警察局內部也有配置司機工友，但因為當時司機工友大哥們年紀都大了，我當時年輕仗著自己體力還好，我都請他們繼續休息，我一個人拿著公務車鑰匙就出發了，協助偏遠地區的派出所處理發生的涉外案件，幫忙問筆錄之類的，現場有時候還要充當翻譯，甚至遇到現行犯的狀況也要陪著到地檢署充當司法通譯一下，回到辦公室還要打報告傳真警務處做結案，有時候取締到非法的外國人在警察局收容時的證件沒有備齊全送不回國，還要幫忙他們到各國駐台辦事處協助辦理護照還有籌措機票款，為了要遣送他們回國！
記得當時有很多非法的雇主還有仲介故意不付那些外勞機票錢，都被我叫來警察局一一恐嚇警告，請他們將該還人家的錢吐出來！大家都乖乖的還給人家，我當時覺得這麼幹還蠻高興的，小有成就感 XD！
記得當時要遣送外國人是要送到桃園中正機場，高雄小港機場並沒有飛機飛往國際線，台東這裡的特殊地理環境我們要遣送外國人，必須開車到桃園然後再從台北坪林宜蘭花蓮一路開回台東， 每次出去遣笑勤務就是繞台灣一週，比較誇張的是我們公務車除了加油之外中途並沒有熄火，總共16個鐘頭就可以繞回原點！
我這樣子的苦差事工作，最高1年總共出差69天，也就是我每年最高繞台灣23次！ (因為超過40公里以上嘉義以北一次出差就是3天 )，但是我當時並沒有什麼怨言(除了累之外)！因為一路上的風景都還蠻好看的！
我當時好像是和電影阿甘正傳當中的主角一樣，什麼工作我都去做 因為覺得非常的新鮮，也沒什麼抱怨，也曾經分派也到台北出差負責李前總統就職大典的外賓安全隨扈10天的苦差事，雖然住的是大飯店，但每天都要配著槍睡覺，那種奇怪的工作說起來也非常的特別，我當時是負責帶甘比亞副總統，那一團外國元首在台北市的交通聯絡和外賓安全的工作是我和另一個警政署外事警官隊的科員一起負責，除了認識到許多的兄弟 還有外國的友人之外，更獲得許多人這輩子不都可能得到的寶貴經驗，就是因為這幾年從事基層外事警察特別的經驗，讓我在考試的時候發揮的淋漓盡致，基本上我根本不用準備什麼！
我當時是以專科警員身份直接跳級報考中央警察大學外事警察研究所，中間跳過大學部那一級，但那考試對我來說一點也不難，我就是自以一個最基層的外事警察經驗，不過是把自己多年來的經驗寫到考卷上而已，記得當時我第一年去考備取第一，第二年我再去考一次就是正取第一！ 這也多虧了這幾年來許多工作都親力親而累積的經驗！
在研究所畢業之後我是一個人從學校畢業所以並沒有馬上分發，我自己因為要隨業務移撥到移民署所以也並沒有想要當巡官， 我厭惡警察這個制度，我痛恨這個制度和裡面官僚的作風，當時這個抬頭對我來說已經沒有意思了！後來人事室還是告訴我必須去做一個升等要不然將來很吃虧，於是我自己跑到警政署的人事室，去找任免科的科長請他幫我分發巡官，很幸運的我在同一個單位有一個外事巡官缺與是我原地就升了外是巡官！
記得當時人事只給我一個兩線一星的階級章，叫我自己戴上製服上， 過了好久他們才在一個會議上叫我去給警局長授階，後來我太太還把授階的照片扔了，我也沒有要再找回來的意思
而我穿著巡官的製服第一份工作還是遣返外國人！台東縣警局的同事根本不知道我生了巡官， 第一個看到我穿巡官制服的竟然是屏東草埔隧道那一頭的草埔派出所值班同仁， 他以為是新來的巡官來查勤了所以趕忙出來向我敬禮！ 其實我只是路過去上廁所而已， 當時還小小驕傲了一下，心裡想著我家裡三代沒有當官，這代我大概當了最大的官了！ 同車一旁戒護跟我一起出差的同事邱儒先上車的時候在旁邊笑到肚子痛！但後來我也到移民署去了，所以這個巡官對我來說其實沒有什麼意義，因為移民署根本就不重視巡官這個職務或是經驗！這個以後再談～
其實今天說書的重點是，巡官這個職務，在現今警察的環境當中已經不那麼的稀奇了，因為整個制度的關係一大堆人等著要升巡官， 只要3等特考或是當時的乙等特考有通過的人都可以有機會到警大去受訓出來就可以任巡官，現在的巡官感覺上有一點警員化的感覺，到處都是等著升巡官的基層同仁，而這個現象並不是突然爆出來的
早在數10年前就已經有人提出來檢討為什麼國家考試通過的不能勝任巡官一定要在警大做另外一次考試？後來基層同仁大家努力，甚至和警政署打官司，去做大法官釋憲，大法官最後也認同這個道理，於是就廢止了原來警政署的自己那個不合理的官職分立的行政命令，於是所有考過的三等的警員都可以依規定排隊到警大受訓， 這人數目前至少有好幾萬人吧，搞到現在巡官變成警員化在也不那麼等值或稀罕，大家都是巡官！
只是這個制度早就是有問題的， 而這個問題早在數10年前就可以解決並且承認錯誤做改革，但警政署就是鴨子嘴硬不想改後來才被 基層警察同仁用司法的力量在體制外做大法官釋憲強迫他們改，可見行政機關並不是不會做錯事， 而是他們經常做錯事 死不承認，而是人的觀念趨近於官僚和保守不肯做改變，把一些人應有的權益忽視了而自己高高在上自以為是！
換句話說今天這個混亂失序現象，最應該負責的還是當時就可以改變這個情況的決策者
這個小故事讓我深深覺得，只要是有人，就一定會有一些偏見或是觀念與民主潮流不相符合或甚至侵害人民的權益，而能夠防止這一切就是要建立良善的製度， 並且要監督這個制度的實施作權力的製衡才能夠為大家謀福利！
而這一切，並不是一個警員，巡官或是署長能夠決定的， 唯有良心的參政者或執政者， 才能有辦法改變這一切 不公平和不合理的製度
人家常說，你不參與政治總有一天就讓政治玩死你！
我想要改變一切就從參政開始， 這也是我當初亦然決然決定從政這條路的心情和態度，我想要改變這一切， 改變台東，改變我們的未來！
#虎兕出於柙龜玉毀於櫝中是誰之過與
#制度的錯當然是管理人員的錯
#你不玩政治你就等著讓別人玩死你
#建立制度才是最重要的工作
#改變台東改變未來