Thursday, September 16, 2010

加速探討太阳能开发

能源课题是全人类共同面对的挑战。不只因为世界人口增长导致需求提高,也由於环境污染的恶化,让全世界都对乾净的再生能源求之若渴。即便地球蕴藏的石油足以面对与日俱增的消耗量,可是石油燃烧所释放的大量温室气体已不容许人类毫无节制地消费石油。

我国得天独厚的地理位置,常年阳光普照,故太阳能成为眾多可再生能源中,最具开发潜力。每当提起太阳能,一般而言大家普遍马上联想起的是太阳电池,尤其是晶硅太阳电池板(silicon solarpanel)。普罗大眾对太阳能的认知局限在晶硅太阳电池,很大原因是它悠长的歷史,是目前光电转换效率最高的材料,並且获得適当的宣传和曝光 率。晶硅太阳电池板的研发已经歷时多年,一般上广泛运用在人造卫星和军工项目等等非民事用途。虽然近年来国外安装太阳电池板的工厂或家庭日益渐多,可是过 於昂贵的造价,仍然是其无法普遍化的唯一障碍。近年来,研发晶硅以外的替代材料已成为了科研的主轴。

笔者认为科学、工艺及革新部应该认真考虑为我国科研注入新方向,朝这个晶硅以外的太阳能替代材 料的开发迈进。纵观我国这几年吸引了几家太阳电池板的国外企业前来设厂,生產太阳电池板,可是我国没有晶硅的科技,也严重缺少这方面的专才。建厂生產太阳 电池虽可增加就业机会和促进贸易增长,可是对於我国整个工业链的增值效应是值得深思的。

在一个我国已经落后了至少半个世纪的科技领域,现在才开始踏出第一步,实际上的利益和成功的机 率是有限的。相对而言,对於新型太阳电池的研发,我国的起步点並不至於和他国落差太大。只要把新型太阳电池开发的著重点,定位在降低製造成本,而保持可匹 比的光电转换率,我国就有能力成为太阳能开发和生產基地。

目前全世界在新型太阳电池开发的焦点,落在薄膜太阳电池(thin filmsolar cells)和染料敏化太阳电池(dyesensitized solar cells)。染料太阳电池,顾名思义,即是应用染料来產生导电的现象。这是模擬大自然中的绿色植物自行进行的光合作用,把光转换成其他能源。这种太阳电 池著重於低成本染料的开发,对於我国这种中小型规模的国家而言,可投入的科研经费总量不大,这种低成本的太阳能开发所可能带来的利益是极具可观性的。这种 太阳电池的產电量虽不足於推动大型机械,但是对於个人电器產品如手机、电脑、ipod的应用,是可预见的。

此外,太阳能材料的开发不止於產电效用,还可以进行水分解来获取氢气。氢气提炼近年来已成为科 技焦点,也催生了所谓的“氢经济”。氢经济单在2005年一年间便製造了1千350亿美元的財富,而且以稳定和高速的10%在膨胀。在技术未纯熟的阶段尚 且缔造了这个庞大的经济效应,可见的未来它会为掌握技术的国家带来巨大的利益。

我国在很多领域都后知后觉,从多媒体走廊的资讯工艺再到生物谷的生物科技,皆属於虎头蛇尾。换 领导人即换国家重点发展方向的弊端,导致资本投入和利益收成不成比例,惨淡经营。邻国新加坡在世纪初的经济转型,在高科技领域上专攻生物科技,尤其药剂研 究的发展,10年下来,已看到成效並且开始进入收成期。目前很多药物成品和医疗诊断器材或技术的开发,新加坡都佔有一席之地。几乎同期发展的生物谷,除了 民间流行的tongkatAli壮阳饮品突然获得大势宣传,配上研究数据证明其效用以外,生物谷的业绩可真乏善可陈。

如果政府从失败吸取教训,趁著本区域国家对太阳能材料开发还没加大力度之前,就採取主动积极开发,必能让我国在这拥有无限商机的科技领域取得有利位置,因为投资者多会选择佔有先机的伙伴进行合作,而非隨后而至的跟风者。


吴永豪

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