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

♡

前幾天跟一位研究員朋友聊到關於離岸風電這個主題，前一陣子剛好也有網友詢問，以下分享一些我和朋友聊天過程談到的概念，以及我自己對這個領域的看法。你可以當成筆記在看。

所謂離岸風電，就是把風力發電機建到海上。風力發電是一個非常受時間和地點影響的發電方式，在適當的地點發電效率極佳。海上由於沒有陸地上的各種障礙阻攔，風力遠遠比陸上強很多，發電效率非常好。不過並非每個海域也都能建設離岸風電，只有風向穩定、風力強、海水下為大陸棚的地區才有建設離岸風力的條件。另外在海上不會與人爭地，以及風力發電本身的環保特性，也算是個優點。
而缺點則是因為建在海上，難度與成本較高，另外即使是海上，真正很適合設立風力發電機的空間也是有限，不過仍是比陸上廣闊不少。另外冬季東北季風風力較強、夏季則風力較弱，算是供電周期性的問題，目前看到普遍的論點是搭配太陽能發電能夠補足夏季的缺口。
目前離岸風電在歐洲已經算是成熟的產業，許多好的風場都已經有很多離岸風力發電機的建設。全球有許多知名風場，發電效率很好，例如紐西蘭南北島之間、英國等地，而台灣海峽也是全球最適合風力發電的風場之一。目前看到的數據是，在未來幾十年完成離岸風電建設，有機會提供台灣20%的電力。

從投資面的角度來看，離岸風電在歐洲已經是很成熟的產業，從風場評估到建設再到後續售電，由於後續售電都是簽定長期合約，從風險到報酬都有數據可以評估，所以離岸風電也是全球很多避險基金投資標的，以及銀行融資的標的之一。
有興趣了解這產業研究的人，可以去看沃旭能源Orsted官網上的Annual report (這不是投資推薦喔)。

在台灣目前已經有離岸風電的風場Formosa 1營運中 ，後續也有其他風場陸續啟動，影響相關周邊產業也包含原物料提供、風力機組、海上工程、電力設備等等。
早年市場先生自己曾經有機會參訪過製造風力機組零件的公司(現在也是上市櫃公司，但就不說是哪一家了)，了解到這種組件生產的技術要求不低，因為大型的風力發電機一台光葉片就接近一百公尺，這樣能確保更大面積有效的使用到風場的風力。但製造過程如果有產生稍微大一點的誤差，在運轉時就很容易損壞故障，而需要投資的設備通常動輒上億，門檻不低，好處則是利潤率會比一般傳統製造業高很多。

目前台灣的離岸風電建設，已經有許多台灣本土廠商參與其中，所以也有和朋友聊到這個產業的建設投資對未來一些個股的影響。離岸風電算是基礎建設，屬於重資本投入、回收期很長的產業，過程需要投入大量的資金，過程也不可能僅由一家企業完成，而是由許多企業在各領域分工合作完成。對於台灣的企業，目前能查到的是各家台灣廠商簽訂的合約金額(有看到今周刊的數據在留言)，我覺得想從中評估投資機會的人，可以去關注未來新訂單與合約總規模潛力，以及細看各家財報了解對實際營收的幫助大小，才容易對未來做出判斷。

最後有聊到一點跟投資無關，但蠻有趣的，是關於離岸風電對台灣帶來的額外好處。全球目前有許多知名大企業，例如Google、微軟、FB等大型企業，都有設定未來大幅降低碳排放的目標，但全球能提供乾淨能源的地點其實很有限。如果未來能大量提供綠色能源，那很有機會吸引更多全球大企業進駐台灣，對提升就業與升級產業環境頗有幫助。

以上是目前對離岸風電的了解，做個紀錄，也分享給大家。

市場先生 2020/04

以上提到的股票企業僅為個人筆記，不代表任何投資建議，投資前務必自行判斷。
#對於離岸風電你還有想了解些什麼呢
#歡迎在底下留言
#雖然我不一定有辦法回答

[非常長政治文]

宣導投票的重要性後，總是要談談自己的想法囉！

先說結論：我支持蔡英文女士續任中華民國第十五屆總統

理由當然很簡單：這位總統有做到利於台灣短中長期發展的規劃及行動。

就簡單先以大經濟來說，台灣股市大盤指數過去五年走勢表現與美國相符，因此在美中貿易戰開打之際，仍能維持比中國亮眼的指數。從美國Yahoo!財經網站調出的數據顯示，過去五年各指數成長百分比為：美股S&P500 +57.62%；德股DAX +37.32%；台股TWII +30.79%；中股上證 -7.47% [1]。啊！你說蔡英文2016年中才上任，所以這表不準確？確定要再問下去嗎？那就看過去兩年各指數成長百分比為：美股S&P500 +17.49%；德股DAX -0.53%；台股TWII +10.79%；中股上證 -10.37% [1] 還要說靠中國才能發大財嗎？

當然經濟議題不只能看股市，畢竟股市中大量的資金還是掌握在法人手中，普通市井小民可能看得到吃不到，除了實際薪資所得以外，我們還可以拿GDP成長率來看。當中國一路從2010年的10.636%降到2018年的6.567%的時候 [2]，台灣則是能從2016年的負成長一路攀升到2019年的中的2.191% [3]。雞蛋不能放在同一個籃子內，投資學101應該都說得很明白了。

必須說明我不否定馬英九總統前期的經濟數據表現，在全球經歷2008年底美國次貸風暴引起的全球多年蕭條中，台灣能夠在風雨中攀著當時相對獨立的中國經濟谷底反彈，也實屬幸運。但是後期過度依賴中國的政經環境已經著實對台灣局勢產生一定的風險，而在2016年政黨輪替時候蔡英文總統的團隊逐漸將台灣導向較正常的經貿關係中，而這也在2018年開始的中美貿易戰證明台灣沒有因此被影響太廣泛，甚至還暫收了一批國際轉單。

另外的議題就是在國家主權的支持。反對派批評民進黨逢中必反，但蔡英文總統身為國家元首，能在如此嚴峻的條件中繼續捍衛及維護中華民國台灣的尊嚴，在適當的情況下與中國希冀維持正常國與國關係，本就應該給予更多支持。中華人民共和國為世界絕大多數公認唯一的中國，但是部分在中華民國自由地區的人們還在做『一中各表』、『我們還能拿回大陸』的春秋大夢，聲稱與淪陷重災區彼岸同屬一個中國一家親。我能明白當年內戰敗陣下來的國民黨帶著眾多難民移居台灣，並期許『一年準備、二年反攻、三年掃蕩、五年成功』的那種情懷，後來蔣氏父子在台灣功過已有許多文獻及研究我就不多做說明。但曾與蘇俄接觸過的蔣經國在1982年時候明確指出『中共是不守信用的』[4]，如今的國民黨人卻口口聲聲說要與中國和平相處，卻又在中國面前不敢吭ㄧ聲中華民國，然後每逢選舉拼命宣傳『對手當選中華民國就亡了』。這個邏輯也當然合理，就是『別人拿槍不投降就會被殺』的概念，只要不跟中國和平相處，解放軍就會直接開入台灣，所以不要跟他們對幹。接受一國兩制，真的沒事嗎？[5]

我最直接與中國接觸的經驗告訴我，沒這回事。現在的港澳模式其實只是做給台灣、世界看的，唯一差別在於目前中國並沒有直接的政治能力干涉他們所謂『台灣地區領導人』的任免權。一旦台灣人民藉由選舉選出一位親中的總統，港澳台模式的存在也就只會日漸薄弱，終至消失成為自治區體系。到時候別說國家，國號國徽國花國歌最好的情況也終降為特區體系。

讓親中的總統帶領台灣的確不代表馬上就會被中國統一，但是如果連國會和地方議會都被掌握在同個立場陣營手中，就算台灣是個民主法治國家，也難保不會再次發生半分忠、一分瑩的情況，讓台灣合理合法的被境外勢力干涉。這邏輯其實就像是A跟C沒直接關係，但是中間有個等式A=B和C=B是成立，那A=C也視為成立的遞移關係 (Transitive Relation) 。這種說法雖危言聳聽、卻也不無可能。看看一百五十年前的夏威夷王國，就是在類似的關係下最終被合法併入美國領土。[6]

所以，現階段我認同蔡英文總統副手賴清德在擔任行政院長時期宣示過的『台灣是個主權獨立的國家，名字叫中華民國』。但是這句話的盲點在於，中華民國現在還是包含著『中國China』這個元素在國際上，如前述所言，中華人民共和國早自六十年前開始就已經取代中華民國成為世界主流認可的中國。這在國際上產生的混淆就是：「到底是台灣還是中國？」所以如果十天後台灣人民認可蔡英文繼續擔任總統，她所會遇到的下個燒手蕃薯之一就是，要以何種自決繼續在國際上發聲，而這不只需要民聲，更需要在行政和立法程序上完備。[7]

講完落落長的主權，我在能源議題上也是對蔡英文的褒大於貶。台灣自現代化以來，能源自給率長期是低於5%，運輸上仰賴海運將石化原料進口至台灣後再加工分配至各使用端。能源議題上過去我一直贊成所謂『以核養綠』的主要原因在於看不到當時政府對於核能的替代方案有什麼較實際的解法，甚至目睹當年英華威要退出台灣市場，起因自躺在立法院超過五年的再生能源發展條例。過去這三年離岸風力發電在台灣吵得沸沸揚揚，但是還是推下去了。離岸風電和太陽能都有其嚴重缺點，但是在當下廢核和空汙議題當紅又地狹人稠的台灣，可能是不得不推行的政策。我看到了政策的改變與推行，核能可不再是必須選項，而這也算是部分解決當年蔡英文剛當選時候我內心的疑問，能源自給和綠能必須逐年增加比例。（參：https://www.facebook.com/alexanderl…/posts/10153376347207543）

核電立場我同意繼承馬英九早期在日本東北大震後的『核一二三不延役』[8]政策，而核四已經實質進入封存階段也不宜貿然啟用的情況下，我還是抱持早期我的立場（參：https://www.facebook.com/alexanderliu…/posts/224155334376091） 核電的缺口不能回歸舊有的石化火力發電系統，這部分也希望藉由盧秀燕的『強力執行』，施加壓力讓執政當局加強推行替代能源的力道。而我就不專業也不經濟的立場，建議除了台電自建、民營躉購，更可推行分散式能源系統以及獎勵強制綠建築等不只開源也節流的方式，達到提升能源自給。像是Google和facebook等公司在建立資料中心的同時，都有一定的綠建築標準和全綠電要求。這部分也是政府可以效法，甚至制定綠能採購管理辦法加強公部門的綠化。[9]

能源在台灣不只是民生議題，更是國安政策。提升台灣能源自給率及能源安全，才能更加強台灣的主權維護。

當然還有許多政策諸如同婚、年改、勞工等議題上我也是對蔡英文多有褒揚，但現在也就不贅述太多細節了。這邊我提出三大項目說明為什麼蔡英文會得到我的認同，而其實還有人格因素就在於這次她的主要對手，我看不到他的誠信在哪，更不可能放心把國家交給他治理。四年前的選戰和今天對比，我看到蔡英文盡最大努力的協調達成她所提出的政見、在維護國家主權不遺餘力。相比較，對手沈寂政壇後突然復出，然後得到多數高雄市民的期望後，再一一反問質疑他沒完成政見的聲音，半年後理所當然地投入總統選舉。如果該候選人一直與中國為友甚至自認是正統中華繼承，請看看《說文解字》中說：『信，誠也，從人，從言。』以及《論語．為政第二》，原文寫道：子曰：『人而無信，不知其可也。大車無輗，小車無軏，其何以行之哉？』

距離我上次發表政治立場的文章已經過好多年，期間自我期許能夠減少立場衝突、增加理性討論而不斷地避免與其他人談論政治敏感議題，卻不自覺的踏入以前厭惡的『政治冷感人』。而在這次大啖芒果乾之餘，我決定挺身而出，這番言論絕對會影響我日後進出中國時的社群審查，但是為了台灣、為了這塊生我養育的土地，是時候該出聲了。

#2020台灣要贏

[1. Yahoo! Finance, https://finance.yahoo.com/quote/%5EGSPC/chart?p=%5EGSPC]
[2. The World Bank Data, https://data.worldbank.org/country/china]
[3. CEIC Data, https://www.ceicdata.com/en/indicator/taiwan/real-gdp-growth]
[4. 汪浩觀點：蔣經國為什麼反對「一國兩制」, https://www.storm.mg/article/298278]
[5. 向中共投降，最慘絕對是軍公教！, https://www.storm.mg/lifestyle/886237]
[6. Overthrow of the Hawaiian Kingdom, https://en.wikipedia.org/…/Overthrow_of_the_Hawaiian_Kingdom]
[7. 台灣為什麼得不到承認？──關於「國家」，你應該知道這些事, https://goo.gl/kA3IRL]
[8. 馬總統公布能源政策, https://e-info.org.tw/node/71380]
[9. 不要核電、又不要燃煤的台灣，電力從「屋頂」來夠嗎？, https://www.thenewslens.com/article/81974]

Photo Credit: 蔡英文 Tsai Ing-wen
https://www.facebook.com/photo/?fbid=10156339279141065

===更一===
開地球送火星
歡迎整篇轉發分享，讓不只同溫層的看到！

===更二===
加強能源第一二段的論述及誠信第一段加詞
謝謝各位的愛戴與指教