遇見科學

油價持續上漲，經濟部拍板定案將於五月中旬調漲電費，在「油電雙漲」趨勢下，不只影響各行各業的生產成本，身為小老百姓的我們也免不了要面臨荷包縮水的窘況。隨著時序進入夏季，用電量也日益增加，如何對抗節節高漲的電費，不只成為市井小民的生活課題；學者專家更想方設法要發展綠色能源，希望把大自然打造成最天然的「發電廠」。

台灣雖四面環海，但天然資源其實不豐富，多數得倚賴進口。根據統計，台灣總體能源使用比例以「石油」位居首位，比例達四成九以上、其次為煤炭，約占三成二、第三位為天然氣，占百分之九、第四位為水力，占百分之零點二九、太陽能則占百分之零點一二。

對一般民眾來說，最常聽到的綠色再生能源不外乎是太陽能發電、風力發電、潮汐發電等類型，但如果就單一能源的發電量來看卻不高。正因如此，也讓長期投入綠色能源研發的高雄第一科技大學電子工程系副教授、太陽能光電技術研發中心主任沈志隆忍不住開始思索是否有一個「兩全其美」的方法，來發展出更具發電成效的綠色能源，經過長思深考，他想到何不結合太陽能與風力發電來雙管齊下，發揮「一加一大於二」的效果。

沈志隆指出，以太陽能來說，必須得在白天有太陽出現時才能發電，而風力則常常是夜晚風勢大過於白天，若兩者能相輔相成，就能讓發電成效更上層樓。他表示，過去許多有關風力、水力或太陽能等再生能源的相關研究，往往都著重在單一能源輸入系統的設計，而少著墨於結合多種能源發電的再生能源型式。但在他看來，只要能掌握好各種能源的特性，就有機會將不同能源結合在一起發電，達到團結力量大的效能。

他表示，以太陽能和風能來說，兩者都是乾淨、無汙染且易取得的天然資源，但因為取之於天然，所以會受到晝夜溫差與四季變化的影響。於是他決定帶領研究生組成研發團隊，希望能找到一種可以結合兩種能源的發電機制，讓發電成效不會因為太陽下山或沒有風吹來就打折扣，而是能「互補有無」。

經過三年研發歷程，團隊終於研發一款「風光發電併聯型電力轉換器」，沈志隆表示，這台電力轉換器可結合太陽能與風能兩種再生能源的互補特性，當白天艷陽高照，有炙熱陽光出現時，就可靠太陽能電板來發電，反之，到了晚上或是太陽公公不露眼的陰天時，就可轉換為運用風力機來發電，每一小時大約可製造出一度電。不只如此，即使外頭天候陰雨綿綿、平靜無風也不用擔心，因為只要將發電系統轉為由台電供應，民眾就不用擔心會沒電可用。