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廢熱回收發電

近年來台灣在再生能源這塊做出的行動和發展可說是如火如荼,尤其是在太陽能和風能這塊,也是政府主力目標之一。而除了在再生能源開發上不遺餘力,希望台灣可達到減排訴求,創造無污染環境,同時也可漸漸朝向能源自主發展,因此除了再生能源開發外也勢必須在節能上作出改善,及另一個考慮的方向還有將廢熱進行回收,直接轉換為電,不但可以減少對環境的污染,也可以直接供電給廠房使用或甚至併網。依全國能源消費結構來看,能源及工業部門耗能佔43.60%,其中約40%能源使用於加熱與製冷應用。目前約20%-50%能源以廢熱形式排放到環境中,不單是能源浪費,當大量的廢熱排放到空氣中,便會造成熱汙染。不論以應用面還是環境保護面來看,工業廢熱回收都是相當迫切且須實際執行的議題。 今天要來看的便是享譽國際的一間以色列公司,擅於地熱發電、廢熱回收發電和儲能的Ormat Technologies,營運領域包含了設計、開發、建造、製造和維運等面向,利用有機朗肯循環 (Organic Rankine Cycle)系統,將工業廢熱、地熱等低溫熱源經由蒸發器將高壓液態冷媒汽化成高壓蒸汽,進而推動渦輪機,帶動發電機產生電力。此不但減少熱污染,還能直接使用產出的電力,且有機朗肯循環不會產生任何碳排,在轉換過程中完全不會對環境造成任何污染,可說是一項相當潔淨的能源技術。 此外,可將低溫熱源轉換成電能是極大重要的一項研究技術。因當溫度差低於200℃以下時,所需要的熱交換面積急遽上升,代表材料的成本也會大幅增加,且佔用的空間會增大,經濟效益是不佳的。另一層面是廢熱的來源通常是煙道排放氣體,常有硫氧化物或氮氧化物排放,當溫度過低時,如有水氣凝結就很容易發生酸蝕現象,所以很多熱回收業者也不願意回收低於130℃以下的廢熱。然而根據台灣103年9月的能源報導資料,台灣200℃以下的廢熱佔了64%,250℃以下的廢熱更是佔了全部廢熱的四分之三。鑑於中低溫廢熱佔了大宗,且一般較難使用,此時有機朗肯循環技術便可充分地利用這些中低溫廢熱,大大地助力於廢熱回收發電上。倘若我們能善用任何可用的熱能,包括地熱、太陽能集熱、工業廢熱和較低溫的熱能,便可大幅增加電力供給的穩定性,不但能彈性運用電能,也可以達到節能環保的目的。 目前在廢熱回收發電上,Ormat在許多國家執行了廢熱發電裝置和廠房建案,包括在美國、加拿大、西班牙、南非、印度、義大利及德國等國。同時,Ormat也積極擴大在台灣的發展活動,找尋合作夥伴,一同在台灣的廢熱回收發電和地熱發電上盡一份心力。如對此領域或相關合作機會有興趣,歡迎洽詢辦事處Ms. Esther Teng (esther.teng@israeltrade.gov.il)。   資料來源: https://learnenergy.tw/index.php?inter=knowledge&caid=4&id=349  https://learnenergy.tw/index.php?inter=knowledge&id=435 https://www.ormat.com/en/projects/all/main/?Country=0&Seg=0&Tech=8 
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以色列科學家開發出更高效的太陽能板技術

以色列的科學家在太陽能領域取得了新突破,增加了替代能源在未來的使用中更加高效和高產的可能性。由以色列理工學院材料科學與工程系教授 Avner Rothschild 所領導的研究人員,與內蓋夫本古里安大學和柏林亥姆霍茲中心的科學家合作,在理解半導體工作原理方面取得了進展。 太陽能板運作上是使用光伏電池或光電化學電池。光電化學電池只能在日照時間產生能量,並且需要外部電池在夜間維持能量。但光伏電池不需要外部電池,而是使用半導體。半導體使光能將水分子分解成氧和氫,然後將其作為單獨的燃料源儲存起來以備後用。赤鐵礦是最常見用作半導體的材料,但效率不足,導致位能的巨大浪費。 Rothschild 的團隊開發了一種新技術來測試赤鐵礦和其他半導體材料的效率,有望在未來開發出更有效的太陽能板。以色列理工學院在英國的研究機構 (Technion UK)執行長Alan Aziz表示:「減少對化石燃料的使用是我們這個星球面臨的最重要的挑戰,而答案必須是利用我們周遭的自由能源。改良太陽能板是我們Technion科學家提出的另一個好想法。」 太陽能是未來可再生能源的主要來源之一,原理為太陽能板將太陽光轉為電能。一些機構估計,在短短一個半小時內照射到地球的陽光量就足以滿足我們全年的全球能源消耗。而以色列因為氣候和地形等條件,也不斷致力於開發和使用太陽能源,朝更綠色、潔淨的環境前進。更有多家公司研發有效率及環保的光伏和能量儲存技術,減低對於化石燃料的依賴,及達到全國預計的太陽能發電目標百分比。 其中有間公司SolarWat專門研發增加太陽能板效能技術和其生產流程,來大幅增加能量輸出和光伏模組使用壽命。除了可在部分遮應效應下避免熱班生成,大幅增加發電效能和使用壽命,其光伏板也可與不同類型的光伏電池結合,包括單晶矽/多晶矽、異質接面、透明導電、雙面和薄膜型太陽能電池。目前該商也期在全球與不同合作夥伴共同拓展此技術,增加太陽能效能和應用,其中台灣與在地的太陽能優勢和科技也成為了重點拓展的市場之一。如想了解更多關於SolarWat和與其合作的資訊,歡迎聯繫辦事處Ms. Esther Teng (esther.teng@israeltrade.gov.il)。 資料來源:https://www.jpost.com/israel-news/israeli-scientists-develop-technique-to-make-solar-panels-more-efficient-669480  http://www.solarwat.co.il/
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