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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#人物 #教育

你有聽過「#國家產學大師獎」嗎？

這是教育部為鼓勵技職校院教師投入實務研發及致力專業技術人才培育，遴選致力於綜整理論與實務差距、突破與解決產業技術發展問題，並戮力投入技職專業技術人才培育的教授並頒獎表揚唷～
今天跟大家介紹這位，對臺灣馬達驅動器和電源產業加值貢獻卓著，來自臺北科技大學的講座教授賴炎生博士！

報導傳送門👉🏻http://www.limedia.tw/edu/11668/

#馬達驅動全世界 #馬達驅動器則驅動了馬達 #北科大 #賴炎生 #國家產學大師 #教育部 #技職教育 #產學合作 教育部

2020年6月6日，舉行畢業典禮的國立臺北科技大學。（張哲生 攝）

昔日去逛光華橋下的光華商場時，常會經過臺北工專（北科大的前身）的新生南路側校舍，當時它的校門在新生南路上，現在在忠孝東路則出現一個更大的校門，校址為臺北市忠孝東路三段1號。

國立臺北科技大學之校史：

1912年（明治45年）7月5日，日本臺灣總督府於臺北廳大加蚋堡大安庄（即北科大現址）設立民政局學務部附屬工業講習所，隈本繁吉先生擔任所長，所內分設「木工」與「金工及電工」兩科，為臺灣工業教育之肇端。

1914年（大正3年）6月23日，民政局學務部附屬工業講習所改名為臺灣總督府工業講習所。

1918年（大正7年）7月18日，增設臺灣總督府工業學校五年制，並設機械、應化、土木三科，專收日籍學生。

1919年（大正9年）4月1日，臺灣總督府工業講習所改名為臺灣公立臺北工業學校。

1921年（大正10年）4月1日，臺灣總督府工業學校改名為臺北州立臺北第一工業學校，以日籍學生為對象；而原臺灣公立臺北工業學校，則更名為臺北州立臺北第二工業學校，以臺籍學生為對象。二者在同一校舍上課。

1923年（大正12年）4月1日，臺北州立第一工業學校及臺北州立第二工業學校合併，改稱為臺北州立臺北工業學校，增設電氣科、建築科及應用化學科、機械科、土木科共五科。

1937年（昭和12年）4月1日，臺北州立臺北工業學校增設採礦科。

1939年（昭和14年）4月8日，臺灣總督府於本校另設工業技術練習生養成所，採夜間授課。

1945年（民國34年）12月31日，校名在二戰後更改為臺灣省立臺北工業職業學校，分初級部、高級部，設機械、電機、土木、建築、化學、採礦六科。杜德三先生為第一任校長。

1946年（民國35年）1月，成立臺灣省立臺北工業職業學校附設一年制中級技術生養成所。同年9月1日，王石安先生接任校長。同年10月1日，簡卓堅先生接任校長。

1948年（民國37年）8月，奉令升格為臺灣省立臺北工業專科學校，初設五年制機械、電機兩科。原臺灣省立臺北工業職業學校附設一年制中級技術生養成所改稱為臺灣省立臺北第一工業技術練習生養成所。同年11月1日，開學上課，此日定為校慶紀念日。同年12月，成立臺北工業專科學校機械科附屬技工訓練班。

1949年（民國38年）7月25日，顧柏岩先生接任校長。同年8月，增設五年制化學及礦冶兩科，增設三年制電機科電力及電訊兩組，電訊組後併入電子科。同年10月，原臺灣省立臺北第一工業技術練習生養成所改稱為臺灣省立第一工業職業補習學校。

1950年（民國39年）9月，增設五年制土木工程科。

1951年（民國40年）9月，增設二專土木科。

1952年（民國41年），增設二專化學科。同年12月4日，宋希尚先生接任校長。

1953年（民國42年），二專停招，增設三專機械科、電機科、紡織科。同年5月11日，康代光先生接任校長。

1954年（民國43年）8月1日，增設三專土木工程科、化學工程科。

1957年（民國46年），原臺北工業專科學校機械科附屬技工訓練班改稱為臺北第一工業職業補習學校附屬技工訓練班。

1958年（民國47年）2月10日，張丹先生接任校長。

1961年（民國50年）7月7日，增設二專機械工程科及電子工程科。

1963年（民國52年）8月，增設二專電機工程科。

1965年（民國54年）2月18日，趙國華先生接任校長。同年8月1日，成立夜間部。

1966年（民國55年），增設三專工業工程科。增設二專工業工程科及工業設計科。同年8月，土木工程科工業設計組建築組併入工業設計科。

1967年（民國56年）6月13日，增設三專礦冶工程科及電子工程科。

1971年（民國60年）3月1日，成立電子計算機中心。同年8月1日，紡織工程科更名為纖維工程科。同年12月30日，唐智先生接任校長。

1972年（民國61年），增設二專電機科工業訓練組一班。成立空中高工補習學校，設機工、電工二科。成立臺灣省臺北工業專科學校附設建教合作中心。

1973年（民國62年）2月1日，與臺灣電信局合作，辦理電訊專科班。

1975年（民國64年），增設三專工業設計科。

1977年（民國66年）7月20日，奉准設立臺灣省立臺北工業專科進修補習學校，設機械、電機、化工、工業工程四科。

1979年（民國68年）8月1日，纖維工程科紡織組、化纖組分別更名為紡織工業科紡織工程組及紡織化學組。

1980年（民國69年）10月，頒發畢業證書編列第一號予俞石獅校友。

1981年（民國70年）7月，臺灣省立臺北工業專科學校改名為國立臺北工業專科學校。

1983年（民國72年），增設臺灣第一所二專核能工程科，為建教合作專科。

1984年（民國73年）12月31日，張文雄先生接任校長。

1987年（民國76年），增設三專建築設計科。工業工程科更名為工業工程與管理科。二月，本校實習輔導室 成立校友聯絡中心。同年8月，工業設計科建築設計組獨立為建築設計科。

1988年（民國77年）7月31日，礦冶工程科更名為材料及資源工程科。

1989年（民國78年）8月1日，張天津先生接任校長。

1990年（民國79年）8月8日，奉教育部核准成立改制技術學院籌備規劃小組，並成立五個工作小組積極推動改制工作。

1991年（民國80年）6月，成立自動化科技中心，主要任務在整合本校機械、電機、電子及工工等各系有關自動化方面之人才設備。

1992年（民國81年）1月25日，教育部同意國立臺北工專以台北縣萬里鄉中萬里加投段及基隆市安樂區大武崙段等部份土地作為第二校區預定地。同年8月，增設光電科技中心。

1994年（民國83年）8月1日，國立臺北工專改制為國立臺北技術學院，設立機械工程、電機工程、化學工程、材料及資源工程、土木工程、紡織工程、電子工程、工業工程、工業設計、建築設計等十個技術系。停招二專及三專，五專學制繼續招生。

1995年（民國84年）5月1日，成立校內第一個研究所－機電整合研究所。同年8月1日，校內共同學科成立七組教學研究會，設主任一人。同年8月，首次藉由遴選制度產生11位系主任。設置進修推廣部。

1996年（民國85年）9月29日，臺北縣萬里第二校區正式獲撥用。

1997年（民國86年）4月25日，國立臺北技術學院獲頒八十五年度服務貢獻、辦學績優、行政考核優良、師資考核優良及視導評鑑優良等五個獎項。

1997年（民國86年）8月1日，國立臺北技術學院更名為國立臺北科技大學，設立機電、工程、設計、管理四大學院，並增設電腦通訊與控制研究所、土木與防災技術研究所、生產系統工程與管理研究所。同時增設車輛工程技術系及冷凍空調技術系。同年11月1日，北科大首度校慶，副總統連戰先生蒞臨賀勉。

1998年（民國87年）7月，附設專科進修補習學校奉准升格改制為進修補習學院，為二技3年學制，改招專科畢業生修業學生。同年8月1日，停招五專。同年8月19日，增設技術及職業教育研究所、電力與能源技術研究所、材料及資源工程研究所、商業自動化與管理研究所。

1999年（民國88年）7月，國立臺北科技大學附設進修補習學院更名為國立臺北科技大學附設進修學院。同年7月15日，成立創新育成中心。同年8月1日，增設製造科技研究所、冷凍與低溫科技研究所、光電技術研究所、生化與程序工程研究所、有機高分子研究所、建築與都市設計研究所。增設經營管理系（二技）、應用英文系（二技）。

2000年（民國89年）2月，為提昇行政效率，加強服務品質，成立「ISO 9001品質驗證推動小組」，積極推動取得國際驗證工作。成立水環境研究中心。同年3月3日，迎千禧年共同宣言紀念碑於校內紅樓前揭幕，由張天津校長及各級主管和師生代表數百人參加，鐫刻嚴文方副校長題撰之千禧宣言碑文－「人類科技文明的發展，我們曾經參與，從兩千年起，我們更要共同努力追求卓越。」同年8月1日，增設車輛工程研究所、資訊工程研究所、自動化科技研究所、環境規劃與管理研究所、創新設計研究所、化學工程研究所。增設工業工程技術系。

2001年（民國90年）5月15至18日，慶祝90週年校慶系列活動：一同走過從前校園影展暨座談活動，敬邀孫運璿資政、法務部長陳定南及台北市副市長歐晉德共同參與。同年8月1日，增設工程科技研究所博士班、二技資訊工程系、光電科技系。

2002年（民國91年），成立奈米矽元件研發中心。增設分子科學與工程系。

2003年（民國92年）8月1日，增設電機工程系博士班、電腦通訊與控制研究所博士班。同年12月19日，成立奈米光電磁材料技術研發中心。

2004年（民國93年）2月2日，李祖添先生接任校長。同年8月1日，設立四年制資訊工程系、光電工程系、經營管理系，二技學制停招。增設技術及職業教育研究所博士班、光電工程系博士班。同年10月1日，甘比亞石油專班開學典禮，該班為北科大與西非甘比亞共和國合作而開設之四年制學士專班，亦為國內與西非建教合作之首創。

2005年（民國94年）2月1日，成立藝文中心。同年8月1日，增設資訊工程系博士班、工商管理研究所博士班及電資碩士在職專班。

2006年（民國95年）8月1日，成立電資學院。成立校友聯絡中心。增設設計研究所博士班、資源工程研究所碩士班、大學部四年制機電、電資、工程科技、創意設計等四學士班。

2007年（民國96年），成立北區技專校院教學資源中心。增設能源與冷凍空調工程系博士班、有機高分子研究所博士班。同年9月，增設甘比亞電資專班。

2008年（民國97年）8月1日，增設應用英文系碩士班、工業工程與管理系博士班、甘比亞土木專班。

2009年（民國98年），增設材料科學與工程研究所博士班、化學工程與生物科技研究所博士班。增設互動媒體設計研究所碩士班、資訊與運籌管理研究所碩士班。