太陽能產業
< 網摘圖片: http://www.ideastorming.tw/ideas/1959 >
http://udn.com/NEWS/OPINION/OPI4/4725292.shtml
太陽能發電 成本不划算
廿年後的今天，日本這個以太陽為旗幟的國家似乎沒那麼令人豔羨了，而時下流行的，不是太陽旗幟的國家，而是太陽的能量。政府最近想要推動兆元能源產業，其中一個重點項目，就是太陽能電池產業。理論上看，太陽能是取之不盡用之不竭的乾淨能源，比起存量有限的石化燃油發電或燃煤發電，要環保太多了。但是目前的科學技術還不能有效利用太陽能，因此至少在未來的五至十年間，太陽能發電在平均成本上看來並不划算。
究竟在哪些方面不划算呢？首先，太陽能板的發電效率不佳，能夠量產的產品轉換效率目前頂多只有百分之廿左右，而實驗室裡某些技術的效率可達百分之卅，但卻無法大規模量產。也有文獻指出，如果經歷數億年演化的植物，其光合作用的能源轉換效率最多都只有百分之卅出頭，那麼人類的產品效率，可能也很難突破這個演化上限。其次，目前大規模使用的矽晶電池，其生產過程本身就要耗用極大的電能，故若扣除這些生產過程所耗電力，太陽能電池的淨效率值就更差。從數字上看，各國太陽能發電的平均成本是傳統發電的二至三倍。這表示除非有政府干預或特殊環保考量，否則一般而言根本不會有人想用太陽能發電。
提高市場需求 發展有希望
既然太陽能發電那麼貴，為什麼全世界還是有許多國家（如德、日、中、西）拚命在補貼、推廣太陽能發電呢？這背後的道理，值得向讀者說明。首先，電價未必該以平均計算；太陽能發電所能節省的「尖峰」發電成本，往往才是關鍵。其次，經濟學家何太凌（H.Hotelling）數十年前就已指出，如油、煤之類的耗竭性資源，其價格縱有起伏波動，但就平均趨勢而言，一定是隨時間而以指數速度上漲的。因此，用油或用煤發電的電價，也就必然會依指數趨勢成長。當燃油發電的價格上升至與太陽能發電「黃金交叉」時，就是太陽能正式取代燃油發電的時刻。現在，太陽能發電比燃油發電貴，就表示黃金交叉的時刻尚未到來。
但是，人類經常用種種方法，使時候未到的事提前到來。世界各國拚命補貼太陽能發電，就是希望以提高市場需求的方式，促使太陽能發電的生產與供給增加。當太陽能發電設備大規模量產時，種種技術研發與創新的市場誘因就大增，太陽能發電的單價就比較可能快速下跌，而燃油發電被太陽能取代的時間也就會提前。簡言之，鼓勵民間裝置太陽能發電屋頂的政策（政府稱為十萬戶陽光屋頂計畫），不是為了替代能源本身，而是為了扶持能源產業。
坦白說，對歐洲許多國家而言，這些能源產業未必是國內產業，因此他們大規模補貼太陽能，背後絕對有若干節能減碳的全球性使命。這個使命感很難轉化為數字，納入台灣「能源兆元產業」的計畫書中。但是話又說回來，為什麼別國關心的是使命，台灣關心的卻只是產業呢？台灣對全球減碳的使命感不足，會不會恰是造成今天「太陽能，台灣不能」的原因呢？
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日本家用太陽能電力買回制度傳將提早於今年內實施
精實新聞 2009-06-08 07:16:15 記者 蔡承啟 報導
外電6日報導，為了加速促進日本太陽能發電的普及化，日本經濟產業省擬將電力公司自使用太陽能發電的家庭買回用剩的太陽能電力的制度提早於今(2009)年內實施，較原先計畫的2010年提早了1年的時間。
報導指出，日本電力公司自一般家庭買回太陽能剩餘電力的每KW價格將隨著太陽能發電設備價格的降低而逐年減少，預估3-5年後當太陽能發電設備價格減至目前的一半時，該剩餘電力買回制度也將隨之終止。惟電力公司對已利用該剩餘電力買回制度的家庭之買回期限則為10年(以設置太陽能發電設備當年算起、買回價格也以安裝設備當年價格為準)。
日本電力公司目前皆是以服務的性質以1KW約25日圓的價格買回日本家庭用剩的太陽能電力，惟日本經濟產業相二階俊博於今年2月24日宣布，日本電力公司買回剩餘太陽能電力的動作將自目前的「服務性」改為「義務性」，且每KW買回價格也將提升2倍至50日圓。
以目前日本太陽能發電設備的安裝費用約250萬日圓計算，若將該電力買回制度和其他各種補助金制度搭配使用的話，則約10年就可還本。至於日本電力公司進行該買回動作所造成的成本增加部分則將轉嫁於電費上，惟以標準家庭來看，一個月將追加負擔的費用僅約數十日圓左右。
根據日本太陽光發電協會(JPEA)的統計資料顯示，日本家庭用太陽能發電設備導入補助金制度自今年1月上路後，5個月來的申請件數達約3.4萬件，遠超過上年度前半年的2.7萬件安裝件數，顯示在不景氣的情況下日本民眾對太陽能發電仍舊抱持相當高的興趣。
日本經濟產業省去(2008)年12月24日宣布，家庭用太陽能發電設備導入補助金制度將自2009年1月13日起上路，每kW將補助7萬日圓，以標準家庭用太陽能發電系統的輸出約為3-3.5kW計算，平均每戶申請安裝太陽能發電系統的家庭將可獲得21-25萬日圓的補助金，
Multi Junction Array
德國III-V族多結太陽電池轉換效率達到 41.1%
http://big5.ifeng.com/gate/big5/bbs.ifeng.com/viewthread.php?tid=3602016
德國研究機構弗勞恩霍夫太陽能系統研究所（Fraunhofer ISE）日前公佈，他們首次達到 41.1%的太陽能光電轉換效率。方法是使太陽光聚光倍數達到 454 倍，照射到5 mm^2 大小、III-V族半導體GaInP/GaInAs/Ge 製成的多結太陽電池上。
Fraunhofer ISE研究所自 1999年以來即著手研發變質多結太陽電池，這是一種由III-V族半導體組合製成的一種特殊太陽電池，由GaAs或Ge作為襯底、Ga0.35 In 0.65 P和 Ga 0.83 In 0.17As薄層附於其上製成。這些材料非常適合用來將陽光轉換成電能。但這些材料只可透過變質長晶方式互相結合在一起，因為這些材料的結構與傳統的太陽電池相反，電池中半導體的晶格常數（晶體中原子的間距）不同。這種情況會阻礙高晶體品質的III-V族半導體層的成長，因為晶格常數不同的材料，其介面上會產生張力，從而導致晶格錯位和其他晶體缺陷。Fraunhofer ISE的研究人員已經成功\\\克服了這一障礙，他們成功\\\地將缺陷部分設置在非活性太陽電池區域中，以保證整個活性太陽電池區域的完整性，這是實現高光電轉化效率的先決條件。
值得注意的是，Fraunhofer ISE研究所正準備與Azur Space和Concentrix Solar等公司合作，將他們的技術轉變成有市場競爭力的產品。研究人員並沒有透露過多久這种太陽電池會面世。
德企聯手打造史上最大太陽能電站
http://big5.cri.cn/gate/big5/gb.cri.cn/27824/2009/06/16/2225s2537786.htm
.........據專家介紹，這座太陽能電站使用的並非直接將陽光轉化成電能的傳統太陽能電池板，而是通過鏡面將陽光反射到油路系統對一種特殊的油進行加熱。由此產生的熱量將轉化成水蒸汽，進而推動渦輪運轉發電。其工作原理類似于現在的水電站和火電站。此外，白天產生的熱量還能被儲存起來，這樣太陽能電站在夜間沒有陽光的時候也能繼續發電。類似的太陽能電站已經在美國加利福尼亞和西班牙建成使用。 .........