文/姜述尚 總監
201410151600_姜述尚_科技_淺談太陽光電的技術發展1

由於能源短缺及節能減碳趨勢及環保意識抬頭,如何尋找合宜的替代能源,這讓各國政府傷透了腦筋,在各種可能選擇中,太陽能一向是最受各方期待的技術,簡單的說它不需要運輸就可以隨處取得,使用時不會帶來污染,在利用上也不會增加地球的熱負荷。不過它畢竟是一種間歇性的能源、能量密度較低,與化石燃料相較,現階段成本偏高,因此目前最大的問題是要如何便宜和有效的取得與儲存。

所謂的太陽能光電就是利用太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能,其基礎原理為半導體材料及光電轉換理論。太陽能產業依技術可區分為矽晶、薄膜、聚光型、染料敏化等四大類。其中矽晶太陽能電池效率可達20%~25%,薄膜太陽能電池為10%~18%,而高聚光型(HCPV)方面,轉換效率甚至高達44%,而染料敏化則因轉換效率較低約為10.4%,未完全進入商品化階段。

若再了解前三項已商轉技術的發展,矽晶太陽能電池轉換效率頗佳,單晶矽太陽電池的效率高達25%,多晶矽太陽電池的效率也可達20.4%,矽晶太陽能電池在2013年的市場占有率達9成,使用壽命高達25年,矽晶太陽能電池材料存量也不虞匱乏,產品在市場應用上也是可行的,若要達到大量普及化,最大的挑戰還是在於如何降低成本。