遇見科學

「有了太陽能，讓我家除了能自製電力，還能將多餘的電賣出去呢！」這句話可不是開玩笑，高科技時代來臨，地球能源正在耗盡，各國除減少能源開發，也積極推廣環保能源，太陽能則是現今最為普及、成本也快速下降的再生能源。太陽能除了能發電之外，綠建築也多採用太陽能的設計，像最近當紅景點世界博覽會，也看得使出用太陽能做出的巧思。

高雄應用科技大學土木工程系教授沈茂松說，再生能源當中就以太陽能的開發運用最廣，效率也最高，包括以熱風乾燥直接收集太陽的熱能，引入建築物中，以及利用太陽能光電板收集光熱儲存發電。

最特別的就是太陽能光電板有隔熱效果，能替房子與熱能做隔熱，讓室內的溫度可以達到降溫的效果，而氣候較冷的歐美國家更將太陽能導入空調系統，在寒冷的冬夜也能製造熱能，可說是好處多多呢。

台灣已有不少採用太陽能設計的建築物，就如去年2009世界運動會主場館就是採太陽能發電的設計，因為設置太陽能光電板，每年可以發電112萬度，除了供給賽事期間逾半的能源電力，也符合節能環保的潮流。

高雄世運會主場館利用台灣南部地區日照時間長的特性，採用再生能源的電力，在屋頂設置八千八百片太陽能光電板，每年可產生110萬度以上的發電量，可以減少660萬公噸二氧化碳的排放量，效益同等於種植33公頃的樹木，其電力足以供應場館白天使用，主場館賽事期間，太陽能則可供應70%以上電力，讓台灣太陽能的運用在國際上備受好評。

此外，造訪過上海世界博覽會的人一定會發現，不少提倡環保意識的國家，在展館設計上處處看見太陽能發揮的巧思，例如「上海案例館」，在展館南向坡屋頂就設置了「非晶硅薄膜光伏發電系統」、小型風力發電和平板集熱太陽能熱水系統，這些太陽能設備不僅能提供建築照明用電和生活熱水，還可兼做屋頂花園的遮陽棚，達到隔熱效果。

中央大學機械工程系副教授吳俊諆說，太陽能電池，目前以薄膜太陽能最具有人氣，它的急速竄紅，是因矽材料的短缺，不過薄膜成本雖然較低，但需模組化，採用薄膜太陽能模組就必須使用更大的安裝面積。而薄膜太陽能電池的特色，則以相同遮蔽面積下功率損失較小(低日照情況下的發電性佳)、日照量相同下損失的功率較晶圓太陽能電池少，也有較佳的功率溫度係數，因此全年的發電量都較高，也只需少量的矽原料，減少成本，內部電路短路問題也較少發生，最重要的則是材料供應無慮，原料充足相對成本也會降低。

沈茂松說，太陽能運用是目前再生能源最為成功的實例，對綠建築的環保家居發展產生了重大的影響，現在許多現代化居住區在設計規畫時，就將太陽能熱水器或是太陽能光電板納入建築物內，除了達到節能減碳的效果，也響應環保。