- 授課講師 - 鍾翼能 教授 國立彰化師範大學電機工程學系. - 授課講師 - 鍾翼能 教授 國立彰化師範大學電機工程學系.

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2 - 授課講師 - 鍾翼能 教授 國立彰化師範大學電機工程學系

3 C4　能源技術II（非化石能源）

4 C4　能源技術II（非化石能源） 4.1 核能發電 4.2 再生能源的特性 4.3 水力能 4.4 太陽能 4.5 風能 4.6 生質能

5 C4　能源技術II（非化石能源） 4.4　太陽能

6 4.4　太陽能 4.4.1 太陽能應用現況 太陽光電系統 太陽電池 太陽熱能及其應用 太陽能發電的潛力與侷限

7 ★學習目標 首先認識太陽能應用現況，接著並瞭解太陽光電能與太陽熱能及其應用，最後體認到太陽能發電的潛力與侷限。

8 4.4.1 太陽能應用現況 世界能源供應趨勢 世界能源供應趨勢，已從傳統的火力慢慢向再生能源靠攏
4.4.1　太陽能應用現況 世界能源供應趨勢 世界能源供應趨勢，已從傳統的火力慢慢向再生能源靠攏 Source: Stefan Krauter, Renewable Energies for Climate Protection, Focus on Photovoltaic Solar Energy Conversion, Latin America Renewable Energy Fair, 2009.

9 4.4.1　太陽能應用現況 臺灣太陽能應用現況 臺灣位處北緯23.5度上，日照充沛，高於日本、德國，更有發展太陽光電的良好條件，但日、德在太陽光電發電比例卻高於臺灣，可見臺灣還有很大的發展空間。 世界能源的供應趨勢，已從傳統的火力慢慢向再生能源靠攏

10 4.4.1 太陽能應用現況 臺灣太陽能應用現況 「再生能源發展條例」立法通過後，國內設置容量大幅成長。
4.4.1　太陽能應用現況 臺灣太陽能應用現況 「再生能源發展條例」立法通過後，國內設置容量大幅成長。 陽光屋頂百萬座政策目標(2030年達3.1GW)，提供國內明確內需市場。 資料來源：經濟部能源局，2011，陽光屋頂百萬座政策

11 4.4.1 太陽能應用現況 世界太陽能應用現況 1995-2011 世界太陽光電(PV)發電量，近三年大幅增加至70GW
4.4.1　太陽能應用現況 世界太陽能應用現況 世界太陽光電(PV)發電量，近三年大幅增加至70GW 資料來源：REN21 Renewables 2012 Global Status Report

12 4.4.1　太陽能應用現況 世界太陽能應用現況 2011 世界各國太陽光電(PV)發電量比較，德國大幅領先其他國家，佔世界太陽能光電總發電量的 35.6%) 資料來源：REN21 Renewables 2012 Global Status Report

13 4.4.1 太陽能應用現況 太陽能發電的潛力與侷限 太陽能發電會受到天候影響，如陰天日照減少。
4.4.1　太陽能應用現況 太陽能發電的潛力與侷限 太陽能發電會受到天候影響，如陰天日照減少。 自家發電，白天賣電，晚上買電，電網像是大電池，白天（晴天情況下），太陽光電多發的電賣給電力公司，晚上太陽光電無法發電，再買電。 依照臺電收購一般電價，家庭裝置太陽光電系統要回本，需要30年以上，已經超過一般太陽光電的壽命20年。所以有再生能源條例，保障收購電力價格，加上成本越來越低，自家發電是可實現的。 民營電廠大規模太陽能發電廠可更有效率發電，取代部分化石燃料發電如火力發電廠，缺點是對土地需求大。

14 4.4.1 太陽能應用現況 能量的應用（太陽能）（太陽能船） 高雄市輪船公司 「陽光船隊閃耀愛河」 悠遊愛河二代太陽能船
4.4.1　太陽能應用現況 能量的應用（太陽能）（太陽能船） 高雄市輪船公司 「陽光船隊閃耀愛河」 悠遊愛河二代太陽能船 資料來源：高雄市輪船股份有限公司，取自

15 4.4.1 太陽能應用現況 能量的應用（太陽能）（太陽能船） 太陽能船添「光」彩、高雅光潔 閃耀愛河、行銷幸福城市 加上純潔的LED白光，
4.4.1　太陽能應用現況 能量的應用（太陽能）（太陽能船） 太陽能船添「光」彩、高雅光潔 閃耀愛河、行銷幸福城市 金黃彩燈太陽能船 海水藍彩燈太陽能船 加上純潔的LED白光， 行駛在浪漫愛河上， 更加嫵媚動人 資料來源：高雄市輪船股份有限公司，取自

16 4.4.1 太陽能應用現況 能源的未來 抗氣候變遷 太陽能船環球旅行 節約能源之未來建築 資料來源：奇摩新聞，2012年5月3日。
4.4.1　太陽能應用現況 能源的未來 抗氣候變遷 太陽能船環球旅行 資料來源：奇摩新聞，2012年5月3日。 取自 節約能源之未來建築 資料來源： LEXUS。取自

17 4.4.1　太陽能應用現況 能源的未來 太陽能的利用方法主要有幾種：太陽光能發電（直接將陽光轉換成電力）、太陽熱能發電（將太陽的幅射熱拿來利用）和太陽熱能（太陽能熱水器、太陽能暖房）。 資料來源：顧鴻壽（2012）。太陽能電池元件導論－材料、元件、製程、系統。臺北：全威。

18 4.4.1 太陽能應用現況 能源的未來 下圖是 Helios，目前的非火箭動力飛行器中，飛最高的飛行器紀錄保持者。
4.4.1　太陽能應用現況 能源的未來 下圖是 Helios，目前的非火箭動力飛行器中，飛最高的飛行器紀錄保持者。 資料來源：顧鴻壽（2012）。太陽能電池元件導論－材料、元件、製程、系統。臺北：全威。

19 4.4.2　太陽光電系統 太陽光電池原理 太陽電池(solar cell)產生直流電

20 4.4.2 太陽光電系統 太陽光電發電之重要歷史 1954年Bell Labs發展出矽太陽電池 1958年開始太空應用(GaAs)
4.4.2　太陽光電系統 太陽光電發電之重要歷史 1954年Bell Labs發展出矽太陽電池 1958年開始太空應用(GaAs) 1970年開始太陽光發電系統地面應用(Si)（能源危機） 1976年Carlson製作出第一個非晶薄膜太陽電池 1980年消費性薄膜太陽電池應用(a-Si, CdS/CdTe) 1990年與公用電力併聯之太陽光發電系統技術成熟(Grid-Connected PV System, Si) 1992年起歐美、日各國推動PV補助獎勵 2000年建材一體型太陽電池應用(BIPV)

21 4.4.2　太陽光電系統 國內太陽光發電發展歷程

22 4.4.2　太陽光電系統 系統型態

23 4.4.2 太陽光電系統 太陽光電發電系統種類與應用 獨立型(Stand-Alone)太陽光電系統：
4.4.2　太陽光電系統 太陽光電發電系統種類與應用 獨立型(Stand-Alone)太陽光電系統： 白天太陽光電系統所發的電存在蓄電池中充電。 夜間藉由轉換器將直流電轉成交流電來供電。 適用地點：高山、離島等市電不易到達或容易受天然災害影響地方使用。

24 4.4.2 太陽光電系統 太陽光電發電系統種類與應用 市電併聯型(Grid-Connected)太陽光電系統：
4.4.2　太陽光電系統 太陽光電發電系統種類與應用 市電併聯型(Grid-Connected)太陽光電系統： 這是臺灣目前各學校最常用的方式。 就是與市電負載併聯，平時與太陽光電系統併聯發電，不夠的電由臺電供電。 缺點是發電量必須透過顯示板，才知道目前發電量，學生不易感受到發電是否足夠。

25 4.4.2 太陽光電系統 太陽光電發電系統種類與應用 混合系統 (Hybrid System)（獨立/併聯混合型）太陽光電系統：
4.4.2　太陽光電系統 太陽光電發電系統種類與應用 混合系統 (Hybrid System)（獨立/併聯混合型）太陽光電系統： 平時太陽光電系統併聯發電，並供充電，夜間由臺電供電。 此系統透過市電及蓄電池互相搭配使用。 遇到颱風、強降雨所造成電力中斷時，仍有足夠的蓄電池可以安排救災，待到市電回復時就沒有問題。

26 4.4.2　太陽光電系統 獨立型太陽光電發電系統應用例 照明 無線通信中繼基地臺

27 4.4.2 太陽光電系統 獨立型太陽光電發電系統應用例 Autonomous PV-System in Argentina
4.4.2　太陽光電系統 獨立型太陽光電發電系統應用例 Autonomous PV-System in Argentina "Freiburger Hutte" in the Austrian Alps, close Lech

28 4.4.2 太陽光電系統 併聯型太陽光電發電系統應用例 ………... 德國魯爾工業區社區 PV發電系統 Grid
4.4.2　太陽光電系統 併聯型太陽光電發電系統應用例 Grid ………... Inverter 德國魯爾工業區社區 PV發電系統 荷蘭 Amersfoort陽光電城(1MWp)

29 4.4.2　太陽光電系統 併聯型太陽光電發電系統應用例 日本東海線新幹線京都車站之太陽光電發電系統(100kWp)

30 4.4.2 太陽光電系統 國外經典案例 德國柏林中央車站 (DB Lehrter Station, Berlin)
4.4.2　太陽光電系統 國外經典案例 德國柏林中央車站 (DB Lehrter Station, Berlin) PV系統容量：325 kWp (2003)，面積 3,311 m2 太陽電池模板：Flabeg Solar 透光型模板 1,440 片 太陽電池：144,000 片 BP LGBG ，123x123 mm， =17% 資料來源： 　　

31 4.4.2 太陽光電系統 國外經典案例 日本Sanyo太陽光電公司 Solar Ark
4.4.2　太陽光電系統 國外經典案例 日本Sanyo太陽光電公司 Solar Ark 運用簡單的建築意象設計，以聖經上的「諾亞方舟」神話，完美的表達太陽光電於能源秏竭危機中所扮演的任務及角色 照片及圖案摘自Sanyo公司目錄

32 4.4.2 太陽光電系統 建築一體太陽光電系統(BIPV, Building-Integrated Photovoltaic)
4.4.2　太陽光電系統 建築一體太陽光電系統(BIPV, Building-Integrated Photovoltaic) 整合型太陽光電系統(BIPV)，即光電與建築一體化，主要係整合屋頂和牆面與光伏發電，使建築物自身利用綠色、環保的太陽能資源生產電力。 建築與光電組件相結合：建築與光電的進一步結合是將光電組件與建築材料集成一體，用光電元件代替屋頂、窗戶和外牆，形成光電與建築材料集成產品，既可以當建材，又能利用綠色太陽能資源發電，可謂兩全其美，而且可以降低BIPV系統造價。 　　

33 4.4.2 太陽光電系統 建築一體太陽能(BIPV)系統應用例 德國 Mont-Cenis Academy Herne Sodingen
4.4.2　太陽光電系統 建築一體太陽能(BIPV)系統應用例 德國 Mont-Cenis Academy Herne Sodingen PV系統容量：1 MWp (玻璃屋屋頂925 kWp，西面玻璃屋75 kW)p Inverter：569 個 Sunny Boy 1.5kW市電併聯型 Inverter 資料來源： IEA-PVPS Case Studies

34 4.4.2　太陽光電系統 國內太陽光電發電示範系統

35 4.4.2　太陽光電系統 國內太陽光電發電示範系統 臺電綜合研究所樹林所區 20kWp防災併聯型 清境農場青青草原快哉亭觀景樓

36 4.4.2　太陽光電系統 國內BIPV系統應用例 臺南縣政府12kWp 遮陽板 BIPV系統

37 4.4.2 太陽光電系統 臺北市福安紀念館19.8kWp 節能與資源再利用： 太陽光電板方位：建物南向立面設計 建置面積： 190 m2
4.4.2　太陽光電系統 臺北市福安紀念館19.8kWp 節能與資源再利用： 太陽光電板方位：建物南向立面設計 建置面積： 190 m2 利用太陽光電板之遮陽效果，減少室內直射熱，並充分利用日光資源，降低夏日尖峰用電，同時利用太陽光電所發的電力，做為市電之輔助電力。 照片提供：富邦建設股份有限公司

38 4.4.2　太陽光電系統 國內PVNB(Noise Barrier)系統應用例 國 8 高速公路 5kWp 隔音牆 PV系統

39 4.4.2　太陽光電系統 大葉大學 工學院太陽光發電系統：9.9kwp 外語學院 太陽能路燈5盞，共3.3kwp

40 4.4.2　太陽光電系統 國立彰化師範大學 太陽能及風力互補系統 15kW太陽光電系統

41 4.4.2　太陽光電系統 臺電臺中火力發電廠淨水池頂1.5MW 太陽能發電系統 圖片來源:臺電臺中火力發電廠

42 4.4.3　太陽電池 太陽電池技術 太陽能電池是光電半導體薄片，利用太陽光直接發電，只要一照到光就可瞬間輸出電壓及電流。而此種太陽能光電池 (Solar cell)簡稱為太陽能電池，又可稱為太陽能晶片。在物理學上稱為光生伏打(Photovoltaic)，簡稱PV。

43 4.4.3 太陽電池 太陽光電發電(Photovoltaic, PV)之特點
4.4.3　太陽電池 太陽光電發電(Photovoltaic, PV)之特點 太陽電池(Solar Cell) 可將光能直接轉換為直流電能，但不會儲存能量。 無需燃料、無廢棄物與汙染、無轉動組件與噪音。 太陽電池壽命長久，可達二十年以上 。 外型尺寸可隨意變化，應用廣泛（小至消費性產品，如計算機，大至發電廠）。 發電量大小隨日光強度而變，可以輔助尖峰電力之不足 (併聯型)。 設計為阻隔輻射熱或半透光型模板，將可與建築物結合。

44 4.4.3　太陽電池 太陽光電的發電原理，簡單的說，是利用太陽電池吸收 微米(μm)波長的太陽光，將光能直接轉變成電能輸出的一種發電方式。 由於太陽電池產生的電是直流電，因此若需提供電力給家電用品或各式電器則需加裝直/交流轉換器，又稱變頻器(inverter)，將直流電轉換成交流電，才能供電至家庭用電或工業用電。

45 4.4.3　太陽電池 太陽能電池主要用矽(Silicon)為材料，大部分理由是因為矽為半導體(semiconductor)。具有導電（產生自由電子）性質。 半導體中，自由電子多者，稱為「n型半導體」；電洞多者，稱為「p型半導體」 。 當p-n半導體表面照到光時，瞬間即就可產生輸出電壓及電流。

46 4.4.3　太陽電池 太陽電池材料種類

47 4.4.3 太陽電池 太陽電池種類 單晶矽太陽能電池 改良：提高原料的使用效率 如何從一定長度的矽晶碇，切割出多少的矽晶圓
4.4.3　太陽電池 太陽電池種類 單晶矽太陽能電池 改良：提高原料的使用效率 如何從一定長度的矽晶碇，切割出多少的矽晶圓 怎麼降低切損(Kerf Loss) 改用線鋸的方式來切割

48 4.4.3 太陽電池 高溫熔融的矽，經鑄造固化而形成矽碇再使用切割機切成長條形的柱狀晶塊 然後再使用切割機切成薄片，網印形成電極
4.4.3　太陽電池 高溫熔融的矽，經鑄造固化而形成矽碇再使用切割機切成長條形的柱狀晶塊 然後再使用切割機切成薄片，網印形成電極 每一單元排列焊接後成一模組，即為太陽能板 資料來源：

49 4.4.3 太陽電池 太陽電池種類 多晶矽太陽能電池 改良：
4.4.3　太陽電池 太陽電池種類 多晶矽太陽能電池 改良： String Ribbon technology是從溶解在鍋爐裡的多結晶矽牽引出兩條線，利用裡面的表面張力來生產出矽薄膜，可降低成本，也不需要進行清洗製程的優點。

50 4.4.3 太陽電池 太陽電池種類 薄膜太陽能電池 改良：
4.4.3　太陽電池 太陽電池種類 薄膜太陽能電池 改良： 1.將吸收波長區域的擴大；開發非晶矽薄膜和結晶矽薄膜層壓而成的新結構。在非晶質矽膜裡層積微結晶矽，形成兩層結構。 2.提高轉換效率；在微結晶矽薄膜上摻入微量的鍺。 3.提升穩定度；採用雙重接面(a-Si/a-SiGe)電池。

51 4.4.3　太陽電池 太陽電池種類 球型矽太陽能電池 球狀矽太陽能電池是為了達到節省矽材料使用量所發展出來的技術，其球型結構由於不需要在Ingot 之後切割矽基板，又可以減少掉切割這一部份製程的時間與成本。 而在矽使用量方面，球狀矽太陽能電池僅有多結晶矽太陽能電池的1/5~1/7，這其中的關鍵就是集光技術。集光型球狀矽太陽電池性能上的問題，和使用其他新材料的太陽電池一樣，也是苦惱於轉換效率，目前現在球狀矽太陽電池的轉換效率約是12%，與多結晶矽太陽電池的18%相比，稍微有些低。

52 4.4.3 太陽電池 各種太陽能電池間的比較 單晶矽太陽能電池 多晶矽太陽能電池 薄膜太陽能 電池 球型矽太陽能電池 組成 單一結晶
4.4.3　太陽電池 各種太陽能電池間的比較 單晶矽太陽能電池 多晶矽太陽能電池 薄膜太陽能 電池 球型矽太陽能電池 組成 單一結晶 許多單結晶 非晶 球形晶體 效率(以量產效率而非實驗室效率) 15～20% 13～18% 4～10% 12% 厚度(依目前所能達到之最薄厚度) 150μm(略薄於原本厚度的1/3) 200～300μm 2～3μm 400μm

53 4.4.3 太陽電池 太陽電池模板之構成 + - 單元太陽電池 太陽電池模板結構 一般型 半透光型 正面 強化玻璃 EVA
4.4.3　太陽電池 太陽電池模板之構成 + - 太陽電池模板外觀 太陽電池模板接線 單元太陽電池 太陽電池模板結構 正面 強化玻璃 EVA TedlarTM (Dupont) 0.125" 0.015" 0.0015" 背面 0.1~1" Cells 0.014" 一般型 半透光型

54 4.4.3　太陽電池 太陽電池之特性 太陽電池輸出特性： 太陽電池輸出為直流電 輸出功率受輸出電流、日照強度及溫度影響 最大功率追蹤

55 4.4.4 太陽熱能及其應用 太陽輻射對地球的影響 太陽輻射給地球帶來光和熱，提供一個適合萬物生長的環境。
4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽輻射對地球的影響 太陽輻射給地球帶來光和熱，提供一個適合萬物生長的環境。 太陽輻射到達地球大氣層的強度取決於太陽的高度角、日地距離和日照時間。 一般而言，中午輻射強度大於早晚；夏季輻射強度大於冬季；低緯地區輻射強度大於高緯度地區。 資料來源：香港天文臺(2013)，取自

56 4.4.4 太陽熱能及其應用 太陽輻射對地球的影響 因為太陽輻射量在地球各區的分布不平均，導致各區熱量的差異，引起大氣擾動。
4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽輻射對地球的影響 因為太陽輻射量在地球各區的分布不平均，導致各區熱量的差異，引起大氣擾動。 大氣環流將熱量和水汽從地球一個地區輸送到另一地區，從而交換高低緯度之間、海陸之間的熱量和水汽，促進地球上的熱量平衡與水平衡，同時也引起各類天氣變化及各地不同氣候。 未被大氣阻擋而能夠直達到地面的太陽輻射稱為直接輻射；而經過大氣散射或反射後抵達地面之輻射，則稱為漫射輻射，於地面接收到的總太陽輻射是指直接和漫射輻射二者之總和。

57 4.4.4 太陽熱能及其應用 太陽熱能使用方式，有以下兩種： 利用集熱管
4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽熱能使用方式，有以下兩種： 利用集熱管 太陽能熱水器是直接使用太陽熱能，此方法係將太陽熱能作集熱以製造熱水。 目前在臺灣中南部最常見的用塗黑的表面薄膜吸收太陽輻射，並利用透明面蓋在金屬導熱管與外界間製造一個空氣隔層，阻絕熱能逸散到外界。 太陽能熱水器集熱管 真空管式太陽能熱水器(資料來源：香港再生能源網(2013)

58 4.4.4 太陽熱能及其應用 太陽能熱水器： 流經集熱器的水，將吸收太陽能輻射熱，溫度升高密度變小，往上升至儲水槽內。
4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽能熱水器： 流經集熱器的水，將吸收太陽能輻射熱，溫度升高密度變小，往上升至儲水槽內。 原儲水槽內密度較大、較冷的水，經由冷循環管往下流至集熱器，產生自然對流循環而將儲水槽內的水加熱。 此自然循環系統不需額外機械、電力之動力，當日照量愈高，循環速度愈快溫度亦高。

59 4.4.4 太陽熱能及其應用 太陽能熱水器 集熱板專門吸收陽光中熱能光波，以加熱管中的熱水。
4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽能熱水器 集熱板專門吸收陽光中熱能光波，以加熱管中的熱水。 為了保存所吸收的熱能不致散失，裝集熱板框架裝有玻璃面板，底層鋪上保溫玻璃纖維棉或保麗龍等隔熱物質。 太陽能集熱器 儲熱桶

60 4.4.4 太陽熱能及其應用 太陽能熱水器的用途： 可以用於居家身體清潔、洗滌。
4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽能熱水器的用途： 可以用於居家身體清潔、洗滌。 可以廣泛將太陽能熱水器運用在溫水泳池、餐飲旅館業以及農林養殖等需要長時間、大量熱水的各項熱水需求上，可以充分達到節能與環保的效益。

61 4.4.4 太陽熱能及其應用 太陽熱能發電 此方式係將太陽熱聚焦，因此可產生幾百度高溫，將水變成蒸汽，可以用來推動汽渦輪機或熱機。
4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽熱能發電 此方式係將太陽熱聚焦，因此可產生幾百度高溫，將水變成蒸汽，可以用來推動汽渦輪機或熱機。 例如使用有碟型拋物面鏡將陽光聚焦，以推動史特林熱機來發電。

62 4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽熱能發電系統 PS10太陽能發電塔(PS10 solar power tower)是歐洲首座的商業性太陽能發電廠。 利用624個稱為日光反射器的巨大可移動鏡片收集陽光並且產生11MW的電力。 每面鏡子皆具有120平方公尺面積，可將太陽光聚於115公尺，約40層樓高的塔上。塔上設有陽光收集器及汽輪機，利用汽輪驅動發電機來發電。 資料來源：

63 4.4.4　太陽熱能及其應用 太陽熱能發電系統 澳洲EnviroMission公司設計一座高約1,000公尺的太陽能塔(Solar Tower)作為發電系統，發電容量為200 MW，供應20萬戶住宅用電。 原理： 底部圓盤狀集熱器中的空氣加熱，由於煙囪效應，集熱區域的空氣被太陽輻射加熱後在塔內集中並形成向上流動的強大氣流，熱氣流沿著太陽塔繼續向上升，推動塔內特別設計的一組32臺每臺發電容量為6.25MW的渦輪，產生電力。到了晚上，白天積聚在熱能存儲單元中的熱能，此時開始釋放出來，繼續推動渦輪旋轉，因而太陽能塔可以一年365天、一天24小時不間斷地工作。 約1.5公里 Solar Tower 資料來源：

64 4.4.5 太陽能發電的潛力與侷限 太陽光發電為未來電源供應主力 (EJ/a：1018Joul/year)
4.4.5　太陽能發電的潛力與侷限 太陽光發電為未來電源供應主力 (EJ/a：1018Joul/year) 資料來源：German Advisory Council on Global Change, 2003

65 4.4.5 太陽能發電的潛力與侷限 太陽能的優缺點 優點
4.4.5　太陽能發電的潛力與侷限 太陽能的優缺點 優點 普遍性：太陽光照射的面積散布在地球大部分角　　　　　　落，只有入射角不同而造成的光能有所差異，但至少是自產能源，不必仰賴進口，無所謂的能源危機。 永久性：太陽的能量極其龐大，據估計至少有六 　　　　　十億年的期限。 無汙染性：現今使用最多的礦物能源，不外乎是　　　　　　　汙染的問題，使用太陽能則無危險性及汙染性。

66 4.4.5 太陽能發電的潛力與侷限 太陽能的優缺點 缺點 能量密度低：需要靠有效的收集與發展高效率的儲能設備才能有效利用。
4.4.5　太陽能發電的潛力與侷限 太陽能的優缺點 缺點 能量密度低：需要靠有效的收集與發展高效率的儲能設備才能有效利用。 穩定性差：受日夜氣候的影響，太陽的能量不斷的產生變化。 裝置成本過高：吸收太陽能的受光面積必須到達一定的規模才能有所成效，因此相對成本提高。

67 4.4.5 太陽能發電的潛力與侷限 太陽熱能及光能應用範例 太陽熱能 太陽光能 太陽能熱水系統 太陽能溫水游泳池 太陽能溫室 太陽能發電系統
4.4.5　太陽能發電的潛力與侷限 太陽熱能及光能應用範例 太陽熱能 太陽能熱水系統 太陽能溫水游泳池 太陽能溫室 太陽能發電系統 太陽光能 電子產品：計算機、手錶、手電筒、無線電。 公共設施：路燈、大眾運輸系統、燈塔、無人氣象站、山中避難小屋。 生活科技：太陽能車、太陽能飛機、家用輔助電力。 太空科技：衛星、太空船、太空站。

68 4.4.5　太陽能發電的潛力與侷限 太陽光電與傳統電力之競爭

69 結論 各種能源日益枯竭，應推廣再生能源、減少CO2排放 臺灣地區適合發展太陽能及風力發電應用
臺灣的半導體與電力電子產業發展健全，太陽光電發電系統所需的半導體、變頻器、電力轉換控制器、蓄電池等技術都是臺灣可以在此次再生能源潮流中發展的重點 併聯型PV系統已漸成為世界 PV 系統之主流 偏遠、離島無電力系統之地點，使用獨立型PV系統，附加價值高 再生能源設置成本高，推廣需仰賴政府補助

70 ★延伸閱讀（參考資料） 書籍類 經濟部能源局發行刊物「能源報導」 工研院能源與資源研究所 工研院太陽光電科技中心 臺灣電力公司
鹿威風力發電公司 彰芳、漢寶風力發電公司

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