壹 基 本 資 料 計 畫 名 稱 : 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 主 持 人 : 李 嗣 涔 校 長 計 畫 期 間 ( 全 程 ):98 年 1 月 1 日 至 102 年 12 月 31 日 計 畫 目 前 執 行 :98 年 1 月 1 日 至 101 年 6 月 98 年 度

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1 政 府 科 技 計 畫 成 果 效 益 報 告 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 期 程 期 中 暨 結 案 前 一 年 成 果 效 益 報 告 計 畫 名 稱 : 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 主 管 機 關 : 行 政 院 國 家 科 學 委 員 會 執 行 單 位 : 能 源 局 交 通 部 運 研 所 國 科 會 標 檢 局 原 能 會 技 術 處 教 育 部 地 調 所 內 政 部 建 研 所 工 業 局 農 委 會 中 華 民 國 101 年 9 月

2 壹 基 本 資 料 計 畫 名 稱 : 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 主 持 人 : 李 嗣 涔 校 長 計 畫 期 間 ( 全 程 ):98 年 1 月 1 日 至 102 年 12 月 31 日 計 畫 目 前 執 行 :98 年 1 月 1 日 至 101 年 6 月 98 年 度 經 費 :3,444,053 千 元 99 年 度 經 費 :4,699,362 千 元 100 年 度 經 費 :5,344,093 千 元 101 年 度 經 費 :5,158,838 千 元 全 程 規 劃 經 費 : 億 元 執 行 單 位 : 能 源 局 技 術 處 工 業 局 標 檢 局 地 調 所 農 委 會 運 研 所 國 科 會 原 能 會 教 育 部 建 研 所 貳 計 畫 目 的 架 構 主 要 內 容 經 費 與 人 力 一 計 畫 簡 介 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 (98~102 年 ) 是 國 科 會 所 推 動 的 第 十 個 國 家 型 計 畫, 乃 依 據 行 政 院 能 源 政 策 及 科 技 發 展 指 導 小 組 各 次 會 議 決 議, 和 96 年 11 月 召 開 之 全 國 產 業 科 技 會 議 所 擬 定 之 15 項 能 源 科 技 發 展 主 軸, 及 96 年 12 月 行 政 院 科 技 會 報 第 23 次 會 議 之 決 議 通 過 推 動 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 (National Science and Technology Program Energy, NSTPE) 所 定 計 畫 的 研 發 重 點 方 向 以 (1) 節 約 能 源 技 術 (2) 能 源 新 利 用 與 能 源 環 保 (3) 再 生 能 源 開 發 與 利 用 (4) 能 源 科 技 發 展 策 略 評 估 與 整 合 等 四 個 大 方 向 為 主, 依 據 行 政 院 對 能 源 國 家 型 計 畫 之 指 示, 注 重 再 生 能 源 之 研 究 與 應 用, 積 極 發 展 替 代 能 源 並 積 極 投 入 具 特 色 且 具 商 業 價 值 之 研 究, 期 使 我 國 能 從 能 源 短 缺 國 家 變 成 替 代 能 源 技 術 之 輸 出 國, 亦 逐 步 調 整 與 節 能 減 碳 政 策 相 結 合 積 極 發 展 無 碳 再 生 能 源, 有 效 運 用 再 生 能 源 開 發 潛 力, 並 以 2025 年 佔 全 國 總 發 電 裝 置 容 量 15% 為 目 標 來 呈 現 規 劃 團 隊 依 據 (1) 根 據 能 源 政 策 綱 領 (2) 瞄 準 能 源 政 策 目 標 (3) 提 出 研 究 內 容 與 具 體 方 案 等 三 項 邏 輯, 將 此 計 畫 分 為 ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 ( 二 ) 能 源 技 術 ( 三 ) 節 能 減 碳 與 ( 四 ) 人 才 培 育 等 四 分 項, 並 將 各 部 會 署 有 關 計 畫 依 屬 性 分 組 後 納 入 本 國 家 型 計 畫 並 選 定 於 2050 年 所 產 生 的 減 碳 效 果 佔 全 國 排 碳 量 5% 以 上 的 單 一 技 術, 於 99 年 10 月 起 先 後 1

3 推 動 四 項 主 軸 研 究 計 畫, 包 括 ( 五 ) 淨 煤 主 軸 計 畫 ( 六 ) 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 ( 七 ) 核 能 技 術 主 軸 計 畫 ( 八 ) 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 能 源 科 技 策 略 研 究 分 項 係 以 前 瞻 角 度 擘 劃 我 國 未 來 能 源 科 技 發 展 政 策, 引 領 能 源 科 技 發 展 方 向, 並 具 體 指 導 我 國 能 源 科 技 發 展 重 點 項 目 能 源 技 術 分 項 規 劃 內 容 以 技 術 分 類, 共 可 分 成 八 大 類 研 究 內 容 10 個 子 項 : 有 機 太 陽 光 電 無 機 太 陽 光 電 太 陽 熱 能 氫 能 系 統 生 質 能 源 風 力 發 電 儲 能 技 術 核 能 工 程 地 質 能 源 海 洋 能 源 節 能 減 碳 分 項 規 劃 內 容 也 以 技 術 分 類, 分 成 8 個 子 項 : 智 慧 電 網 與 讀 表 照 明 與 電 器 冷 凍 空 調 植 林 減 碳 交 通 運 輸 工 業 節 能 建 築 節 能 和 淨 煤 捕 碳 儲 碳 人 才 培 育 分 項 計 畫 以 節 能 減 碳 為 主 軸, 透 過 學 校 教 育 與 大 眾 教 育, 全 面 提 升 國 民 的 節 能 減 碳 素 養 ; 配 合 節 能 減 碳 政 策 及 相 關 法 令, 結 合 政 府 各 相 關 部 門 與 輔 導 單 位 及 專 家 學 者, 共 同 推 動 節 能 減 碳 教 育 ; 強 化 科 技 教 育 與 菁 英 留 學 計 畫, 加 強 人 才 培 育, 達 成 四 項 目 標 : 提 升 國 民 節 能 減 碳 素 養 深 化 教 育, 厚 植 科 技 競 爭 力 加 強 國 際 交 流, 引 進 新 知 與 技 術 促 進 技 術 規 範 建 立 與 產 品 應 用 教 育 淨 煤 主 軸 計 畫 整 體 策 略 規 劃 以 掌 握 關 鍵 技 術 扶 植 國 產 產 業 創 造 新 興 就 業 解 決 排 放 問 題 為 願 景, 規 劃 (1) 燃 煤 廠 CCS 成 本 於 2020 及 2040 年 分 別 達 每 噸 二 氧 化 碳 60 與 30 美 元 ;(2)2040 年 擁 有 年 封 存 1 億 噸 以 上 二 氧 化 碳 地 質 封 存 能 力 ;(3)2050 年 創 造 2,000 億 元 以 上 年 產 值 及 10 萬 個 以 上 就 業 機 會 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 則 整 合 國 內 產 學 研 智 慧 電 網 研 發 能 量, 以 建 構 台 灣 智 慧 電 網, 並 扶 植 台 灣 電 力 設 備 產 業 將 由 電 力 資 通 訊 產 學 研 單 位 共 組 團 隊, 推 動 先 進 讀 表 微 電 網 智 慧 家 庭 系 統 先 進 配 電 自 動 化 等 先 導 型 計 畫, 發 展 智 慧 電 網 關 鍵 技 術, 確 保 所 發 展 智 慧 電 網 系 統 設 備 導 入 台 灣 電 力 網 路 系 統 之 可 靠 度 與 產 業 化 之 可 行 性 核 能 技 術 主 軸 計 畫 之 願 景 為 提 昇 能 源 安 全 達 到 減 排 目 標 扶 植 本 土 核 能 產 業 掌 握 設 計 分 析 技 術 與 培 育 人 才 經 由 社 會 溝 通 使 民 眾 瞭 解 核 能 為 安 全 可 靠 之 低 碳 能 源 促 成 國 內 包 括 AE( 工 程 顧 問 公 司 ) 在 內 之 產 學 研 合 作, 建 立 合 理 核 能 使 用 計 畫 工 程 設 計 技 術, 並 實 際 參 與 未 來 合 理 核 能 使 用 計 畫 期 望 協 助 國 家 完 成 開 啟 我 國 合 理 核 能 使 用 計 畫 準 備, 促 進 國 際 廠 家 合 作, 推 動 核 零 組 件 供 應 接 軌 計 畫 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 規 劃 推 動 執 行 台 灣 離 岸 風 電 先 導 型 計 畫, 選 擇 適 當 的 示 範 場 址, 以 五 年 時 間 (2012 年 至 2016 年 ) 建 置 完 成 風 海 觀 測 塔 及 抗 颱 耐 震 風 機, 藉 由 建 置 測 試 及 示 範 運 轉 過 程 汲 取 經 驗, 促 進 離 岸 風 電 在 研 究 和 產 業 雙 方 面 平 行 發 展, 進 而 推 展 離 岸 風 電 第 一 期 開 發 ( 民 國 2017 年 至 2021 年 ) 和 第 二 期 開 發 ( 民 國 2022 年 至 2026 年 ), 預 估 建 置 1.2~2GW 離 岸 風 電 場 二 計 畫 目 的 與 預 期 成 效 因 應 全 球 暖 化 趨 勢, 提 高 國 家 競 爭 力 與 增 進 全 民 福 祉, 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 擬 定 下 列 五 項 具 體 目 標 與 相 對 應 的 應 有 積 極 作 為 1. 提 升 能 源 自 主 與 安 全 我 國 自 產 能 源 缺 乏, 能 源 供 應 有 99% 來 自 國 外 進 口, 特 別 是 政 治 不 穩 定 的 中 東 國 家, 因 此 開 發 自 產 能 源 為 解 決 能 源 依 賴 與 提 升 能 源 安 全 的 具 體 措 施 其 中, 核 能 因 為 燃 料 體 積 小 且 可 大 量 與 長 時 間 儲 存, 因 此 常 常 視 為 一 種 自 主 2

4 性 能 源, 但 在 日 本 311 大 地 震 核 災 事 件 後, 各 國 紛 紛 提 高 對 核 能 安 全 的 重 視, 因 此 我 國 未 來 發 展 方 向 將 朝 核 電 廠 安 全 營 運 與 核 廢 料 適 當 處 置 此 兩 大 議 題 進 行 同 時, 台 灣 是 一 座 位 於 亞 熱 帶 四 面 環 海 的 中 型 島 嶼, 因 此 具 有 豐 沛 的 再 生 能 源, 例 如, 太 陽 能 離 岸 大 型 風 力 發 電 能 源 作 物, 以 及 包 括 : 海 流 能 波 浪 能 潮 汐 能 溫 差 發 電 等 海 洋 能, 因 此 開 發 再 生 能 源 技 術, 將 有 利 於 上 述 潔 淨 自 主 能 源 的 開 發 與 應 用 另 外, 我 國 在 地 底 與 海 洋 底 層 上 具 有 獨 一 無 二 的 地 質 能 源, 例 如, 原 油 地 熱 與 天 然 氣 水 合 物, 這 些 能 源 的 開 發 同 樣 可 提 升 我 國 的 能 源 安 全 性 與 自 主 性 希 望 在 2020 年 以 前, 讓 台 灣 的 再 生 能 源 發 電 達 到 占 總 發 電 裝 置 容 量 12% 的 積 極 性 目 標, 也 就 是 裝 置 容 量 將 擴 增 為 現 有 3 倍, 達 650 萬 瓩 2. 減 少 溫 室 氣 體 排 放 溫 室 氣 體 排 放 被 聯 合 國 IPCC 認 定 為 造 成 全 球 氣 候 變 遷 的 主 因,2009 年 臺 灣 人 均 溫 室 氣 體 排 放 量 10.9 公 噸 二 氧 化 碳 當 量 / 人 年, 約 為 全 球 人 均 溫 室 氣 體 排 放 量 4.3 公 噸 二 氧 化 碳 當 量 / 人 年 的 2.5 倍, 依 據 國 際 能 源 總 署 (IEA) 統 計, 全 球 排 名 17 位, 可 見 臺 灣 溫 室 氣 體 排 放 的 嚴 重 性, 而 台 灣 溫 室 氣 體 排 放 源 主 要 來 自 能 源 的 生 產 與 製 造, 因 此 減 少 溫 室 氣 體 排 放 遂 成 為 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 的 另 一 項 重 點 工 作 其 中, 相 關 的 主 要 能 源 技 術 開 發 項 目, 核 能 將 聚 焦 於 核 電 廠 效 能 提 升 新 機 組 與 第 四 代 核 電 廠 關 鍵 技 術 的 研 發 另 外 一 項 重 點 是 植 林 減 碳, 未 來 將 在 台 灣 東 西 部 平 地 造 林, 內 容 包 含 全 民 造 林 平 地 景 觀 綠 美 化 更 新 造 林 地 復 舊 造 林 地 進 行 林 相 更 新 或 複 層 林 營 造, 同 時 加 強 森 林 管 理 在 21 世 紀 的 氫 能 經 濟, 本 計 畫 亦 將 著 重 於 儲 氫 技 術 產 氫 技 術 運 氫 技 術 與 氫 能 載 具 ( 燃 料 電 池 氫 內 然 機 ) 的 研 究 開 發 台 灣 東 部 的 黑 潮 發 電, 同 樣 是 我 們 努 力 的 目 標 碳 捕 捉 與 封 存 技 術 (CCS) 則 是 產 業 界 與 電 廠 減 少 二 氧 化 碳 排 放 最 經 濟 最 有 效 的 手 段 國 家 的 二 氧 化 碳 減 量 政 策 是 在 年 將 降 至 2008 年 的 水 平 在 2025 年 降 至 2000 年 的 水 準 在 2050 年 則 降 至 2000 年 的 50% 3. 開 創 能 源 產 業 由 於 全 球 氣 候 變 遷 所 引 起 的 嚴 重 經 濟 民 生 問 題, 目 前 各 國 無 不 致 力 於 新 興 潔 淨 能 源 的 開 發, 以 期 減 少 溫 室 氣 體 的 排 放, 緣 此, 經 濟 部 於 近 期 提 出 綠 色 能 源 產 業 旭 升 方 案, 其 推 動 範 疇 包 括 已 有 產 業 良 好 基 礎 具 躍 升 能 量 的 太 陽 光 電 與 LED 照 明 光 電 產 業, 以 及 技 術 發 展 處 於 研 發 階 段 具 產 業 發 展 條 件 的 風 力 發 電 生 質 燃 料 與 儲 能 技 術, 這 些 都 是 未 來 的 全 球 能 源 之 星 目 前 我 國 綠 色 能 源 相 關 產 業 已 具 有 相 當 的 基 礎,97 年 總 產 值 約 1,603 億 元 ( 占 我 國 製 造 業 1.2%), 預 估 在 104 年 達 到 1 兆 1,580 億 元 的 產 值 ( 約 為 該 年 製 造 業 總 產 值 的 6.6%), 在 此 龐 大 目 標 之 下, 絕 對 需 要 在 相 關 能 源 技 術 作 重 大 的 突 破, 例 如, 太 陽 能 中 的 有 機 太 陽 能 電 池 半 導 體 太 陽 能 電 池 與 高 聚 光 太 陽 能 發 電 系 統 ; 風 力 發 電 中 的 風 力 機 關 鍵 技 術 測 試 與 認 證 平 台 和 陸 / 海 域 風 力 機 研 發 ; 生 質 能 源 中 的 生 質 酒 精 ( 乙 醇 ) 生 質 柴 油 沼 氣 裂 解 油 生 質 丁 醇 氫 氣 ; 以 及 儲 能 技 術 的 鋰 電 池 超 級 電 容 器 電 動 車 具 等 等 4. 提 升 能 源 使 用 效 率 提 升 能 源 使 用 效 率 可 以 減 少 一 個 國 家 的 能 源 密 集 度 改 變 其 能 源 結 構, 3

5 進 而 提 升 在 全 球 的 經 濟 競 爭 力, 其 含 括 的 措 施 範 圍 十 分 廣 泛, 例 如, 交 通 運 輸 中 的 健 全 綠 色 運 輸 系 統 及 提 升 運 輸 系 統 能 源 使 用 效 率 ; 淨 煤 碳 捕 捉 與 封 存 技 術 中 的 建 立 淨 煤 與 二 氧 化 碳 捕 獲 封 存 (CCS) 及 再 利 用 技 術 ; 冷 凍 空 調 中 的 提 升 冷 凍 空 調 系 統 節 能 及 創 新 技 術 研 發 ; 以 及 照 明 與 電 器 中 的 建 立 高 效 率 先 進 光 源 系 統 與 電 器 技 術 及 節 能 管 理 技 術 具 體 目 標 作 為 是 在 年 的 八 年 之 間, 每 年 提 升 能 源 效 率 2%, 屆 時, 可 減 少 二 氧 化 碳 排 放 Mt/y, 相 當 於 節 約 能 源 85,806GWh/y, 約 相 當 於 目 前 核 能 電 廠 一 年 發 電 量 的 兩 倍 5. 改 變 能 源 使 用 結 構 承 上 所 述 在 提 升 能 源 使 用 效 率 目 標 下, 改 變 能 源 使 用 結 構 為 其 必 要 的 措 施 之 一, 其 範 圍 包 括 : 建 築 節 能 中 建 築 能 源 管 理 的 提 升 節 能 材 料 的 加 強 與 再 生 建 材 利 用 技 術 的 研 發 ; 其 次, 將 以 先 進 資 訊 通 訊 與 電 力 電 子 技 術 建 構 全 台 智 慧 型 電 網, 創 造 一 個 優 質 高 效 率 服 務 導 向 及 環 保 之 電 力 網 路 ; 另 外, 利 用 現 有 電 表 與 網 路 技 術, 完 成 高 壓 與 低 壓 用 戶 的 電 力 資 通 訊 網 路 基 礎 建 設 並 全 面 運 轉 ; 最 後, 將 實 施 工 業 節 能, 以 調 整 產 業 結 構 及 開 發 製 程 節 能 技 術 最 終 目 標 是 完 成 行 政 院 的 能 源 結 構 改 變 目 標 : 在 2025 年 時, 讓 我 國 的 低 碳 能 源 占 比 達 到 55% 以 上 圖 一 本 計 畫 五 大 目 標 及 關 聯 能 源 技 術 指 標 表 一 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 體 目 標 與 KPI 積 極 作 為 與 措 施 1. 提 升 能 源 自 主 與 安 全 2. 減 少 溫 室 氣 體 排 放 實 質 達 成 目 標 與 時 程 2020 年 以 前, 再 生 能 源 發 電 裝 置 容 量 達 12% 配 比, 亦 即,650 萬 瓩 年 將 降 至 2008 年 的 水 平 2025 年 降 至 2000 年 的 水 準 4

6 2050 年 則 降 至 2000 年 的 50% 3. 開 創 能 源 產 業 4. 提 升 能 源 使 用 效 率 104 年 綠 能 產 業 達 到 1 兆 1,580 億 元 的 產 值 ( 約 為 該 年 製 造 業 總 產 值 的 6.6%) 年, 每 年 提 升 能 源 效 率 2%, 屆 時, 可 減 少 二 氧 化 碳 排 放 Mt/y, 相 當 於 節 約 能 源 85,806 GWh/y 5. 改 變 能 源 使 用 結 構 2025 年 時, 低 碳 能 源 占 比 達 到 55% 以 上 三 計 畫 架 構 ( 含 樹 狀 圖 ) 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 規 劃 範 圍 包 括 : 能 源 技 術 節 能 減 碳 能 源 技 術 策 略 主 軸 計 畫 和 人 才 培 育 等 五 項 分 項 計 畫 此 外, 亦 配 合 計 畫 推 動 產 學 合 作 及 國 際 合 作 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 主 持 人 和 共 同 主 持 人 分 別 為 李 嗣 涔 校 長 和 蔣 偉 寧 校 長, 執 行 長 和 副 執 行 長 分 別 為 陳 發 林 教 授 和 陳 誠 亮 教 授 整 個 NSTPE 計 畫 辦 公 室 受 到 指 導 小 組 和 諮 詢 小 組 所 監 督 5

7 圖 二 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 組 織 運 作 架 構 圖 註 : 蔣 偉 寧 共 同 主 持 人 於 101 年 2 月 離 職, 改 為 工 研 院 劉 仲 明 副 院 長 擔 任 共 同 主 持 人 6

8 能 源 科 技 策 略 召 集 人 顧 洋 教 授 能 源 政 策 節 能 減 碳 新 暨 潔 淨 能 源 能 源 管 理 能 源 產 業 能 源 局 國 科 會 工 業 局 環 保 署 國 科 會 工 業 局 國 科 會 國 科 會 能 源 局 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 能 源 技 術 召 集 人 吳 文 騰 主 任 節 能 減 碳 召 集 人 陳 志 臣 院 長 太 陽 熱 能 太 陽 光 電 ( 有 機 ) 太 陽 光 電 ( 無 機 ) 風 力 發 電 生 質 能 源 海 洋 發 電 氫 能 系 統 核 能 工 程 地 質 能 源 儲 能 系 統 淨 煤 捕 碳 儲 碳 冷 凍 空 調 建 築 節 能 交 通 運 輸 工 業 節 能 照 明 與 電 器 植 林 減 碳 智 慧 電 網 與 讀 表 能 源 局 國 科 會 能 源 局 技 術 處 標 檢 局 原 能 會 國 科 會 能 源 局 技 術 處 國 科 會 能 源 局 標 檢 局 原 能 會 工 業 局 國 科 會 能 源 局 技 術 處 標 檢 局 原 能 會 國 科 會 能 源 局 國 科 會 能 源 局 技 術 處 標 檢 局 原 能 會 國 科 會 原 能 會 國 科 會 能 源 局 地 調 所 國 科 會 技 術 處 國 科 會 能 源 局 原 能 會 國 科 會 能 源 局 標 檢 局 國 科 會 建 研 所 國 科 會 能 源 局 技 術 處 運 研 所 國 科 會 能 源 局 技 術 處 國 科 會 能 源 局 技 術 處 國 科 會 農 委 會 國 科 會 能 源 局 國 科 會 人 才 培 育 召 集 人 羅 清 華 副 校 長 科 教 研 究 學 校 教 育 大 眾 教 育 規 範 建 立 及 宣 導 淨 煤 捕 碳 與 儲 碳 核 能 工 程 能 源 局 教 育 部 國 科 會 教 育 部 國 科 會 能 源 局 教 育 部 國 科 會 環 保 署 國 科 會 主 軸 計 畫 圖 三 計 畫 分 項 子 離 岸 項 風 力 與 各 部 會 國 科 署 會 主 管 機 關 分 佈 概 略 圖 智 慧 電 網 國 科 會 國 科 會 技 術 處 原 能 會 國 科 會 7

9 8 圖 四 能 源 技 術 分 項 子 項 召 集 人 架 構 圖 節 能 減 碳 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 能 源 技 術 能 源 科 技 策 略 人 才 培 育 劉 如 熹 教 授 ( 台 大 ) 儲 能 技 術 楊 燦 堯 教 授 ( 台 大 ) 海 洋 能 源 地 質 能 源 潘 欽 教 授 ( 清 大 ) 核 能 工 程 余 淑 美 博 士 ( 中 研 院 ) 生 質 能 源 林 大 惠 教 授 ( 成 大 ) 風 力 發 電 黃 秉 鈞 教 授 ( 台 大 ) 太 陽 熱 能 蔡 娟 娟 教 授 ( 交 大 ) 太 陽 光 電 ( 無 機 ) 韋 光 華 教 授 ( 交 大 ) 太 陽 光 電 ( 有 機 ) 顏 維 謀 教 授 ( 台 南 大 學 ) 氫 能 系 統 主 軸 專 案 計 畫

10 9 圖 五 節 能 減 碳 分 項 子 項 召 集 人 架 構 圖 節 能 減 碳 林 立 夫 博 士 ( 核 研 所 ) 淨 煤 捕 碳 儲 碳 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 能 源 技 術 能 源 科 技 策 略 人 才 培 育 綦 振 瀛 教 授 ( 中 央 ) 照 明 與 電 器 林 法 正 教 授 ( 中 央 ) 智 慧 電 網 與 讀 表 林 憲 德 教 授 ( 成 大 ) 建 築 節 能 陳 誠 亮 教 授 ( 台 大 ) 工 業 節 能 王 亞 男 教 授 ( 台 大 ) 植 林 減 碳 蔡 尤 溪 教 授 ( 北 科 大 ) 冷 凍 空 調 張 學 孔 教 授 ( 台 大 ) 交 通 運 輸 主 軸 專 案 計 畫

11 10 圖 五 主 軸 計 畫 召 集 人 架 構 圖 節 能 減 碳 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 能 源 技 術 能 源 科 技 策 略 人 才 培 育 潘 欽 教 授 ( 清 大 ) 核 能 技 術 林 法 正 教 授 ( 中 央 ) 智 慧 電 網 與 先 進 讀 表 林 立 夫 博 士 ( 核 研 所 ) 淨 煤 捕 碳 儲 碳 主 軸 專 案 計 畫 林 大 惠 教 授 ( 成 大 ) 離 岸 風 力

12 11 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 101 年 度 各 分 項 計 畫 與 各 部 會 署 相 關 聯 架 構 如 下 : 圖 六 能 源 科 技 策 略 分 項 計 畫 架 構 樹 狀 圖 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 _ 能 源 科 技 策 略 分 項 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 前 瞻 科 技 研 究 能 源 科 技 策 略 工 業 局 產 業 溫 室 氣 體 減 量 推 動 計 畫 ( 3 / 4 ) 能 源 局 能 源 科 技 研 究 中 心 及 學 術 合 作 研 究 計 畫 ( 4 / 4 ) 原 能 會 我 國 能 源 科 技 及 產 業 政 策 評 估 能 力 建 置 ( 1 / 4 )

13 12 圖 七 能 源 技 術 分 項 計 畫 架 構 樹 狀 圖

14 13 圖 八 節 能 減 碳 分 項 計 畫 架 構 樹 狀 圖

15 14 圖 九 人 才 培 育 分 項 計 畫 架 構 樹 狀 圖 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 _ 人 才 培 育 分 項 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 前 瞻 能 源 科 技 研 究 人 才 培 育 教 育 部 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 ( 2 / 3 )

16 圖 十 主 軸 計 畫 架 構 樹 狀 圖 15

17 四 計 畫 主 要 內 容 整 個 國 家 型 能 源 科 技 計 畫 包 括 : 能 源 科 技 策 略 能 源 技 術 節 能 減 碳 人 才 培 育 等 四 個 分 項 計 畫 和 淨 煤 智 慧 電 網 核 能 技 術 離 岸 風 力 四 個 主 軸 專 案 計 畫 主 要 內 容 分 項 簡 述 如 下 表 : 表 二 NSTP-E 主 要 計 畫 研 究 內 容 一 覽 表 分 項 計 畫 子 項 計 畫 細 項 計 畫 一 能 源 科 技 策 略 1. 能 源 政 策 (1) 電 業 自 由 化 規 劃 研 究 (2) 中 長 期 低 碳 能 源 技 術 發 展 組 合 規 劃 (3) 我 國 能 源 政 策 環 評 之 技 術 評 估 作 業 準 則 計 畫 2. 節 能 減 碳 (1) 節 能 與 減 碳 相 關 制 度 之 研 擬 (2) 節 能 與 減 碳 措 施 之 技 術 及 經 濟 可 行 性 分 析 (3) 節 能 與 減 碳 措 施 對 溫 室 氣 體 排 放 及 經 濟 之 影 響 評 估 16 (4) 節 能 技 術 之 推 廣 與 運 用 政 策 研 訂 3. 新 暨 潔 淨 能 源 (1) 既 有 核 能 電 廠 延 役 及 加 蓋 新 機 組 之 工 程 與 經 濟 可 能 性 分 析 (2) 評 估 推 廣 各 種 再 生 能 源 及 節 能 產 品 使 用 之 經 濟 可 行 性 (3) 研 擬 發 展 各 種 再 生 能 源 產 業 節 能 產 業 及 節 能 服 務 業 之 策 略 (4) 評 估 各 種 新 能 源 及 節 能 減 碳 研 發 項 目 發 展 潛 力 及 優 先 順 序 (5) 氫 能 源 科 技 應 用 與 效 益 評 估 4. 能 源 管 理 (1) 能 源 需 求 面 管 理 的 經 濟 與 技 術 評 估 模 式 建 立 (2) 建 立 能 源 整 合 評 估 模 型 (3) 能 源 供 應 選 項 之 動 態 量 化 評 量 (4) 能 源 技 術 成 本 效 益 資 料 庫 建 立 與 評 估 程 序 (5) 提 倡 低 碳 能 源 比 重 之 工 程 與 經 濟 可 行 性 之 分 析 (6) 智 慧 資 源 規 劃 (7) 能 源 資 源 整 合 規 劃 研 究 5. 能 源 產 業 (1) 規 劃 及 評 估 我 國 中 長 期 能 源 及 產 業 政 策 (2) 本 土 化 之 能 源 技 術 生 命 週 期 評 估 及 成 本 效 益 評 估 (3) 因 應 地 球 暖 化 之 產 業 政 策 (4) 提 昇 能 源 生 產 力 與 促 進 經 濟 成 長 和 能 源 消 耗 脫 鉤 (5) 能 源 產 業 推 動 效 益 評 比 與 管 考 準 則 研 訂 二 能 源 技 術 1. 太 陽 能 太 陽 熱 能 有 機 太 陽 能 電 池 半 導 體 太 陽

18 分 項 計 畫 子 項 計 畫 細 項 計 畫 三 節 能 減 碳 17 電 池 高 聚 光 太 陽 能 發 電 系 統 2. 風 力 發 電 風 能 評 估 技 術 風 力 機 關 鍵 技 術 測 試 與 認 證 平 台 測 試 與 認 證 平 台 陸 / 海 域 風 力 機 研 發 3. 生 質 能 源 生 質 酒 精 ( 乙 醇 ) 生 質 柴 油 沼 氣 裂 解 油 生 質 丁 醇 氫 氣 4. 海 洋 能 源 海 流 能 波 浪 能 潮 汐 能 溫 差 發 電 5. 氫 能 系 統 儲 氫 技 術 產 氫 技 術 運 送 技 術 氫 能 載 具 ( 燃 料 電 池 氫 內 燃 機 ) 6. 核 能 工 程 核 電 廠 效 能 提 升 新 機 組 關 鍵 技 術 第 四 代 核 電 廠 技 術 7. 地 質 能 源 化 石 能 源 地 熱 天 然 氣 水 合 物 8. 儲 能 技 術 鋰 電 池 超 級 電 容 電 動 車 具 1. 淨 煤 碳 捕 捉 與 封 存 技 術 建 立 淨 煤 與 二 氧 化 碳 捕 獲 封 存 (CCS) 及 再 利 用 技 術 2. 冷 凍 空 調 提 升 冷 凍 空 調 系 統 節 能 及 創 新 技 術 研 發 3. 建 築 節 能 提 升 建 築 能 源 管 理 及 加 強 節 能 材 料 與 再 生 建 材 利 用 技 術 研 發 4. 交 通 運 輸 健 全 綠 色 運 輸 系 統 及 提 升 運 輸 系 統 能 源 使 用 效 率 5. 工 業 節 能 調 整 產 業 結 構 及 開 發 製 程 節 能 技 術 6. 照 明 與 電 器 建 立 高 效 率 先 進 光 源 系 統 與 電 器 技 術 及 節 能 管 理 技 術 7. 植 林 減 碳 在 東 西 部 平 地 新 植 速 生 之 人 工 林, 包 含 全 民 造 林 平 地 景 觀 綠 美 化 造 林 地 需 更 新 復 舊 造 林 地 進 行 林 相 更 新 或 複 層 林 營 造, 同 時 加 強 森 林 管 理 8.1. 智 慧 電 網 以 先 進 資 訊 通 訊 與 電 力 電 子 技 術 建 構 全 台 智 慧 型 電 網, 創 造 一 個 優 質 高 效 率 服 務 導 向 及 環 保 之 電 力 網 路 8.2. 先 進 讀 表 基 礎 建 利 用 現 有 電 表 與 網 路 技 術, 完 成 高 壓 與 低 設 壓 用 戶 的 電 力 資 通 訊 網 路 基 礎 建 設 並 全 面 運 轉 四 人 才 培 育 1. 科 教 研 究 研 究 議 題 研 究 場 域 教 育 內 容 素 材 及 人 才 培 育 領 域 建 立 管 考 評 鑑 制 度 2. 學 校 教 育 教 材 與 課 程 發 展 及 落 實 技 職 教 育 與 產 業 專 班 師 資 增 能 培 訓 校 園 硬 體 建 立 資 源 平 台 增 加 頂 尖 專 才 國 內 外 進 修 機 會

19 分 項 計 畫 子 項 計 畫 細 項 計 畫 國 際 合 作 與 交 流 3. 大 眾 教 育 舉 辦 系 列 巡 迴 講 座 培 訓 能 源 教 育 種 子 教 師 與 志 工 出 版 科 普 專 書 及 教 具 建 置 數 位 學 習 課 程 設 計 展 覽 或 競 賽 活 動 拍 攝 宣 導 及 成 果 影 片 資 料 庫 管 理 及 成 果 宣 導 4. 規 範 建 立 與 宣 導 建 立 節 能 減 碳 技 術 規 範 節 能 減 碳 宣 導 五 主 軸 專 案 計 畫 1. 淨 煤 主 軸 專 案 計 畫 (1) 整 體 發 展 策 略 規 劃 (2) CO 2 捕 捉 技 術 發 展 (3) CO 2 封 存 技 術 發 展 (4) 高 效 率 分 散 型 能 源 系 統 (5) CO 2 再 利 用 技 術 發 展 3. 智 慧 電 網 主 軸 專 案 (1) 廣 域 量 測 系 統 先 進 應 用 計 (2) 輸 電 系 統 電 力 品 質 監 控 技 術 畫 (3) 電 動 車 電 能 補 充 管 理 策 略 4. 核 能 主 軸 專 案 計 畫 (1) 本 土 化 核 電 建 廠 法 規 標 準 架 構 建 議 (2) 核 能 電 廠 工 程 數 據 完 整 性 應 用 技 術 研 究 (3) 核 電 廠 系 統 工 程 設 計 / 分 析 / 採 購 規 範 擬 定 (4) SAR 章 節 編 輯 (5) 建 廠 全 球 模 組 化 設 備 供 應 及 本 土 製 造 能 力 評 估 (6) CFD 用 於 核 能 安 全 分 析 技 術 研 究 (7) 先 進 安 全 維 護 與 監 測 技 術 (8) 儀 控 系 統 設 計 (9) 輔 導 本 土 零 組 件 產 業 升 級 與 國 內 外 核 能 應 用 (10) 機 率 式 地 震 危 害 度 分 析 技 術 提 升 (11) 核 設 施 結 構 耐 震 及 安 全 相 關 設 備 地 震 驗 證 技 術 建 立 (12) 合 理 核 能 使 用 計 畫 之 公 民 諮 議 研 究 (13) 小 型 模 組 化 核 反 應 器 技 術 2. 離 岸 風 力 主 軸 專 案 (1) 先 導 型 離 岸 風 電 場 址 評 估 與 遴 選 計 (2) 先 導 型 離 岸 風 電 場 設 施 規 劃 畫 (3) 先 導 型 離 岸 風 電 場 設 置 作 業 規 劃 (4) 離 岸 風 電 未 來 發 展 規 劃 18

20 ( ) ( ) 參 計 畫 已 獲 得 之 主 要 成 果 與 重 大 突 破 (outputs) 一 量 化 成 果 98 年 度 表 三 各 年 度 初 級 產 出 效 益 及 重 大 突 破 績 效 指 標 初 級 產 出 量 化 值 效 益 說 明 學 術 成 就 科 技 基 礎 研 究 A. 論 文 發 表 論 文 發 表 數 量 692 篇 B 研 究 團 隊 養 成 C 博 碩 士 培 育 D 研 究 報 告 E 辦 理 學 術 活 動 F 形 成 教 材 系 內 校 內 跨 領 域 跨 校 或 跨 組 織 合 作 團 隊 193 隊 參 與 計 畫 執 行 之 碩 士 研 究 生 及 博 士 研 究 生 391 名 能 源 相 關 研 究 報 告 數 量 : 50 本 辦 理 國 內 雙 邊 或 國 際 之 研 討 會 workshop 或 學 術 會 議 symposium 或 學 術 研 討 會 conference 或 論 壇 forum 等 學 術 活 動 263 場 形 成 教 學 模 組 書 籍 多 媒 體 軟 體 共 333 件, 授 課 時 數 共 38 小 時 研 究 成 果 提 升 我 國 學 術 研 究 之 程 度, 並 可 提 供 能 源 相 關 領 域 之 參 考 培 育 我 國 能 源 領 域 研 究 團 隊 研 究 生 畢 業 後 從 事 之 相 關 行 業 人 數 ; 相 關 領 域 畢 業 生 可 投 入 產 業 界, 帶 動 國 內 能 源 產 業 之 發 展 有 助 於 提 升 我 國 學 術 研 究 之 水 準 與 國 際 能 源 科 技 政 策 及 能 源 技 術 研 發 團 隊 與 機 構 互 相 學 習 接 與 交 流 形 成 教 學 模 組 書 籍 多 媒 體 與 軟 體, 以 應 用 於 能 源 知 識 授 課 與 傳 授 之 用 G 專 利 獲 得 國 內 或 國 外 之 專 利 146 件 專 利 之 應 用 引 用 與 移 轉 ( 授 權 金 權 利 金 ) 有 助 於 我 國 能 源 產 業 之 發 展 技 術 創 新 科 技 整 合 創 新 H 技 術 報 告 I 技 術 活 動 J 技 術 移 轉 出 版 技 術 報 告 16 冊, 並 無 授 權 使 用 金 額 發 表 於 國 內 與 國 際 研 討 會 展 示 技 術 共 計 27 場 先 期 技 術 移 轉 共 計 142 件, 其 技 術 移 轉 權 利 金 額 為 131, ( 千 元 ) 促 進 能 源 知 識 與 技 術 的 傳 播 與 應 用 與 國 際 能 源 科 技 政 策 及 能 源 技 術 研 發 團 隊 與 機 構 互 相 學 習 接 與 交 流 移 轉 研 發 成 果 給 產 業 界, 促 進 國 內 能 源 產 業 的 發 展 S 技 術 服 務 社 會 服 務 :7 次 國 內 廠 商 :4 家 國 外 廠 商 :1 家 服 務 對 象 包 含 學 校 服 務 社 會 服 務 國 內 廠 商 與 國 外 廠 商, 共 計 38 家, 並 無 收 取 服 務 金 額 19

21 其 他 學 習 工 具 開 發 :31 件 發 展 問 卷 測 驗 量 表 訪 談 題 綱 及 回 饋 表 等 研 究 工 具 共 計 30 件 其 中 問 卷 18 件 測 量 量 表 3 件 研 究 工 具 6 件 ( 計 算 器 1 件 評 估 分 析 工 具 1 件 訪 談 題 綱 4 件 ) 其 他 促 成 國 際 合 作 :1 件 促 成 與 加 拿 大 University of Regina 能 源 中 心 之 合 作 經 濟 效 益 ( 產 業 經 濟 發 展 ) L 促 成 廠 商 或 產 業 團 體 投 資 O 共 通 / 檢 測 技 術 服 務 促 成 民 間 投 資 金 額 : 2,297,860 ( 千 元 ) 1 件 綠 色 能 源 產 業 推 動 現 況 : (1) 太 陽 熱 能 : 累 計 安 裝 面 積 1.78 百 萬 米, 普 及 率 5%, 年 產 值 10 億 台 幣 (2) 太 陽 光 電 能 : 累 積 安 裝 面 積 6.7MW, 年 產 值 1,011 億 元 (3) 風 電 : 累 計 安 裝 容 量 358MW (4) 生 質 能 : 目 前 安 裝 容 量 814.5MW; 生 質 柴 油 年 產 10.5 萬 公 秉 (5)LED: 照 明 光 電 年 產 值 408 億 元 (6) 氫 能 : 產 值 4 億 元 (7) 能 源 資 通 訊 產 業 : 完 成 150 分 店 節 能 系 統 (8) 電 動 車 : 電 動 機 車 年 產 量 2 萬 台 針 對 廠 商 ( 統 一 企 業 徠 德 及 義 美 食 品 ) 之 代 表 性 產 品 進 行 碳 足 跡 現 場 盤 查 輔 導, 次 數 1 次, 共 計 24 人 T 促 成 與 學 界 或 產 業 團 體 合 作 研 究 合 作 研 究 62 件 產 業 投 入 研 究 金 額 42,787.3( 仟 元 ) 帶 動 國 內 能 源 產 業 之 發 展 社 會 影 響 民 生 社 會 發 展 Q 資 訊 服 務 設 立 網 站 :59 個 參 觀 人 次 ( 服 務 人 次 ): 101,604 人 設 立 網 站 共 59 個, 訪 客 人 數 共 計 101,604 人 次 服 務 對 象 分 別 為 : 1. 專 案 成 員 (1 個 ) 2. 一 般 大 眾 (5 個 ) 3. 社 會 大 眾 與 研 究 人 員 (2 個 ) 4. 教 育 人 員 (50 個 ) 5. 全 國 高 中 生 (1 個 ) R 增 加 就 業 W 提 升 公 共 服 務 增 加 就 業 人 數 :242 人 減 少 二 氧 化 碳 排 放 :11 百 萬 噸 20 增 加 就 業 人 數 共 計 242 人, 可 降 低 失 業 率, 提 昇 國 民 生 產 毛 額 經 由 節 能 減 碳 實 施 與 低 碳 能 源 開 發, 可 提 升 國 家 能 源 效 率 每 年 增 加 2%

22 ( ) 及 其 他 其 他 效 益 科 技 政 策 管 理 環 境 安 全 永 續 X 提 供 人 民 或 業 者 收 入 Z 調 查 成 果 O 共 通 / 檢 測 技 術 服 務 Z 調 查 成 果 受 益 人 數 :59 人 金 額 :124 ( 仟 元 ) 調 查 項 目 :2 份 1 件 調 查 項 目 :38 份 回 收 件 數 :8165 件 影 像 影 音 資 料 量 筆 數 :30 筆 其 它 公 開 報 導 次 數 :15( 次 ) K 規 範 / 標 準 制 訂 Y 資 料 庫 20 筆 資 料 庫 數 目 :5 個 受 益 人 數 共 59 人 增 加 收 入 共 124( 千 元 ) 其 中 工 讀 生 26 人 訪 談 對 象 25 人 課 程 教 具 設 計 1 人 新 能 源 技 術 產 業 產 業 關 聯 調 查 之 調 查 調 查 結 果, 納 入 3E 模 型 之 投 入 產 出 矩 陣 中, 以 瞭 解 我 國 新 能 源 技 術 產 業 投 入 產 出 情 形 為 國 內 第 一 次 就 各 種 新 能 源 領 域 進 行 產 業 投 入 產 出 調 查 針 對 廠 商 ( 統 一 企 業 徠 德 及 義 美 食 品 ) 之 代 表 性 產 品 進 行 碳 足 跡 現 場 盤 查 輔 導, 次 數 1 次, 共 計 24 人 調 查 內 容 檢 核 表 專 家 意 見 調 查 問 卷 問 卷 調 查 訪 談 題 綱 調 查 路 況 調 查 教 師 研 習 回 饋 表 調 查 份 數 38 份 調 查 成 果 回 收 份 數 共 計 8165( 件 ), 包 含 : 1. 檢 核 表 2. 專 家 意 見 調 查 及 一 般 問 卷 3. 訪 談 題 綱 5. 路 況 調 查 6. 教 師 研 習 回 饋 表 影 像 影 音 資 料 量 筆 數 共 計 30( 筆 ), 包 含 : 1. 專 家 意 見 調 查 2. 問 卷 調 查 3. 訪 談 題 綱 4. 一 般 影 音 影 像 4. 教 師 研 習 國 內 外 報 章 雜 誌 學 校 或 其 他 機 關 等 之 相 關 報 導 共 計 15 次 其 中 : 1. 報 章 雜 誌 共 計 5 次 2. 網 路 媒 介 共 計 10 次 制 定 或 建 立 政 府 或 產 業 技 術 標 準 與 訂 定 或 完 成 政 策 或 法 規 標 準 之 規 定 共 計 20 筆 建 立 國 內 新 能 源 展 業 資 料 庫 使 可 利 用 一 般 均 衡 模 型, 就 國 內 的 新 能 源 政 策 效 益 進 行 評 估 為 國 內 第 一 個 新 能 源 產 業 資 料 庫 21

23 ( ) ( ) XY 性 別 平 等 促 進 AA 決 策 依 據 研 究 人 員 男 女 比 例 弱 勢 族 群 受 益 人 數 偏 遠 地 區 受 益 人 數 研 提 二 氧 化 碳 減 量 方 案 及 新 能 源 技 術 產 業 發 展 之 評 估 分 析 成 果 男 138 人 女 85 人 0 人 250 人 男 女 性 別 比 例 為 138:85; 弱 勢 族 群 的 受 益 人 數 為 0; 偏 遠 地 區 受 益 人 數 為 250 人 2( 件 ) 協 助 政 府 進 行 各 種 新 能 源 技 術 發 展 策 略 研 擬, 作 為 發 展 優 先 參 考 99 年 度 究 創 新 學 術 成 就 科 技 基 礎 研 技 術 創 新 科 技 整 合 經 濟 效 益 展 ( ) 產 業 經 濟 發 A 論 文 發 表 績 效 指 標 C 博 碩 士 培 育 G 專 利 J 技 術 移 轉 L 促 成 廠 商 或 產 業 團 體 投 資 初 級 產 出 量 化 值 論 文 發 表 數 量 2,754 篇 參 與 計 畫 執 行 之 碩 士 研 究 生 及 博 士 研 究 生 3,297 名 獲 得 ( 包 括 申 請 中 ) 國 內 或 國 外 之 專 利 264 件 先 期 技 術 移 轉 共 計 264 件, 其 技 術 移 轉 權 利 金 額 為 317,859 ( 千 元 ) 促 成 民 間 投 資 金 額 : 13,456,041 ( 千 元 ) 效 益 說 明 研 究 成 果 提 升 我 國 學 術 研 究 之 程 度, 並 可 提 供 能 源 相 關 領 域 之 參 考 研 究 生 畢 業 後 從 事 之 相 關 行 業 人 數 ; 相 關 領 域 畢 業 生 可 投 入 產 業 界, 帶 動 國 內 能 源 產 業 之 發 展 專 利 之 應 用 引 用 與 移 轉 ( 授 權 金 權 利 金 ) 有 助 於 我 國 能 源 產 業 之 發 展 移 轉 研 發 成 果 給 產 業 界, 促 進 國 內 能 源 產 業 的 發 展 促 進 國 家 新 興 能 源 產 業 的 發 展, 特 別 是 綠 能 低 碳 產 業 : 太 能 光 電 電 動 車 LED 風 力 機 與 生 質 燃 料 等 等 重 大 突 破 透 過 旭 升 方 案, 引 領 台 灣 產 業 朝 向 低 碳 及 高 值 化 發 展, 預 估 產 值 可 由 2008 年 1,603 億 元 ( 占 製 造 業 1.2%) 提 高 至 2015 年 1 兆 1,580 22

24 ( ) ( ) 億 元 ( 估 計 約 占 該 年 製 造 業 總 產 值 6.6%), 約 可 提 供 11 萬 人 就 業 機 會 100 年 度 學 術 成 就 科 技 基 礎 研 究 新 技 術 創 新 科 技 整 合 創 經 濟 效 益 ( 產 業 經 濟 發 展 ) A 論 文 發 表 績 效 指 標 C 博 碩 士 培 育 G 專 利 J 技 術 移 轉 L 促 成 廠 商 或 產 業 團 體 投 資 初 級 產 出 量 化 值 論 文 發 表 數 量 3,476 篇 參 與 計 畫 執 行 之 碩 士 研 究 生 及 博 士 研 究 生 2,662 名 獲 得 ( 包 括 申 請 中 ) 國 內 或 國 外 之 專 利 1,066 件 先 期 技 術 移 轉 共 計 315 件, 其 技 術 移 轉 權 利 金 額 為 475,680 ( 仟 元 ) 促 成 民 間 投 資 金 額 : 11,203,919 ( 千 元 ) 23 效 益 說 明 研 究 成 果 提 升 我 國 學 術 研 究 之 程 度, 並 可 提 供 能 源 相 關 領 域 之 參 考 研 究 生 畢 業 後 從 事 之 相 關 行 業 人 數 ; 相 關 領 域 畢 業 生 可 投 入 產 業 界, 帶 動 國 內 能 源 產 業 之 發 展 專 利 之 應 用 引 用 與 移 轉 ( 授 權 金 權 利 金 ) 有 助 於 我 國 能 源 產 業 之 發 展 移 轉 研 發 成 果 給 產 業 界, 促 進 國 內 能 源 產 業 的 發 展 促 進 國 家 新 興 能 源 產 業 的 發 展, 特 別 是 綠 能 低 碳 產 業 : 太 能 光 電 電 動 車 LED 風 力 機 與 生 質 燃 料 等 等 重 大 突 破 透 過 旭 升 方 案, 引 領 台 灣 產 業 朝 向 低 碳 及 高 值 化 發 展, 預 估 產 值 可 由 2008 年 1,603 億 元 ( 占 製 造 業 1.2%) 提 高 至 2015 年 1 兆 1,580 億 元 ( 估 計 約 占 該 年 製 造 業 總 產 值 6.6%), 約 可 提 供 11 萬 人 就 業 機 會

25 ( ) ( ) 101 年 度 ( 截 至 101 年 6 月 ) 學 術 成 就 科 技 基 礎 研 究 績 效 指 標 初 級 產 出 量 化 值 效 益 說 明 重 大 突 破 A 論 文 發 表 C 博 碩 士 培 育 論 文 發 表 數 量 1,602 篇 參 與 計 畫 執 行 之 碩 士 研 究 生 及 博 士 研 究 生 2,492 名 研 究 成 果 提 升 我 國 學 術 研 究 之 程 度, 並 可 提 供 能 源 相 關 領 域 之 參 考 研 究 生 畢 業 後 從 事 之 相 關 行 業 人 數 ; 相 關 領 域 畢 業 生 可 投 入 產 業 界, 帶 動 國 內 能 源 產 業 之 發 展 技 術 創 新 G 專 利 獲 得 ( 包 括 申 請 中 ) 國 內 或 國 外 之 專 利 437 件 專 利 之 應 用 引 用 與 移 轉 ( 授 權 金 權 利 金 ) 有 助 於 我 國 能 源 產 業 之 發 展 科 技 整 合 創 新 J 技 術 移 轉 先 期 技 術 移 轉 共 計 159 件, 其 技 術 移 轉 權 利 金 額 為 190,065 ( 仟 元 ) 移 轉 研 發 成 果 給 產 業 界, 促 進 國 內 能 源 產 業 的 發 展 經 濟 效 益 ( 產 業 經 濟 發 展 ) L 促 成 廠 商 或 產 業 團 體 投 資 投 資 額 ( 含 研 發 投 資 與 生 產 投 資 ) 金 額 :4,069,976 ( 仟 元 ) 促 進 國 家 新 興 能 源 產 業 的 發 展, 特 別 是 綠 能 低 碳 產 業 : 太 能 光 電 電 動 車 LED 風 力 機 與 生 質 燃 料 等 等 24

26 依 上 述 選 定 績 效 指 標 作 如 下 之 敘 述 : 表 四 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 第 一 期 ( 年 ) 績 效 達 成 與 預 估 一 覽 表 績 效 指 標 98 年 99 年 100 年 101 年 102 年 投 入 經 費 34.4 億 元 47.0 億 元 54.4 億 元 51.6 億 元 92.2 億 元 ( 規 劃 數 ) 合 計 ( 年 ) 約 億 元 ( 規 劃 數 ) 論 文 博 碩 士 培 育 ( 人 / 年 ) ( 畢 業 人 數 ) 692 篇 ( 目 標 400 篇 ) 391 名 ( 目 標 400 名 ) 2,754 篇 ( 目 標 500 篇 ) 3,297 名 ( 目 標 500 名 ) 3,450 篇 ( 目 標 600 篇 ) 2,644 名 ( 目 標 600 名 ) 1,602 篇 ( 目 標 700 篇 ) 2,492 名 ( 目 標 700 名 ) 目 標 800 篇 目 標 800 名 目 標 3,000 篇 目 標 3,000 名 辦 理 學 術 活 動 2 場 研 討 會 ( 目 標 2 場 ) 8 場 研 討 會 ( 目 標 3 場 ) 4 場 研 討 會 ( 目 標 4 場 ) 2 場 研 討 會 ( 目 標 4 場 研 討 會 ) 目 標 4 場 研 討 會 目 標 17 場 研 討 會 專 利 技 術 移 轉 件 數 簽 金 約 獲 得 146 件 ( 目 標 25 件 ) 142 件 ( 目 標 150 件 ) 1.3 億 元 ( 目 標 1.5 億 元 ) 申 請 825 件 ( 目 標 45 件 ) 264 件 ( 目 標 200 件 ) 3.2 億 元 ( 目 標 2.0) 獲 得 274 件 ( 目 標 75 件 ) 315 件 ( 目 標 250 件 ) 4.8 億 元 ( 目 標 2.5) 獲 得 437 件 ( 目 標 150 件 ) 159 件 ( 目 標 300 件 ) 1.9 億 ( 目 標 3.0 億 元 ) 目 標 200 件 目 標 350 件 目 標 3.5 億 元 目 標 495 件 目 標 1,250 件 目 標 12.5 億 元 促 進 廠 商 投 資 23.0 億 元 ( 目 標 25 億 元 ) 億 元 ( 目 標 30 億 元 ) 億 元 ( 目 標 35 億 元 ) 40.7 億 ( 目 標 40 億 元 ) 目 標 45 億 元 目 標 175 億 元 減 碳 11 Mt 17 Mt 23 Mt 42 Mt 48 Mt 141 Mt 註 :101 年 度 數 據 之 績 效 達 成 統 計 至 101 年 6 月, 目 標 值 為 全 年 度 25

27 二 98~101 年 績 效 指 標 學 術 成 就 人 才 培 育 技 術 創 新 期 刊 論 文 專 利 技 術 移 轉 績 效 指 標 國 際 / 國 內 ( 篇 數 ) 博 士 生 培 育 ( 人 ) 碩 士 生 培 育 ( 人 ) 獲 得 國 外 / 國 內 表 五 年 整 體 績 效 指 標 初 級 產 出 篇 2,754 篇 3,450 篇 1,602 篇 391 ( 人 ) 3,297( 人 ) 2,644( 人 ) 2,492( 人 ) 146 件 825 件 ( 含 申 請 ) 1,065 件 ( 含 申 請 ) 437 件 ( 含 申 請 ) 件 數 142 件 264 件 315 件 159 件 金 額 ( 仟 元 ) 131,648.65( 仟 元 ) 317,859( 仟 元 ) 475,680( 仟 元 ) 190,065( 仟 元 ) 經 濟 促 成 廠 商 金 額 ( 仟 元 ) 2,297,860 ( 仟 元 ) 13,456,041( 仟 元 ) 11,203,919( 仟 元 ) 4,069,976( 仟 元 ) 效 投 資 益 註 :101 年 度 數 據 之 績 效 達 成 統 計 至 101 年 6 月 止 26

28 表 六 98 年 度 各 分 項 指 標 98 年 量 化 成 果 績 效 指 標 單 位 能 源 科 技 能 源 技 術 節 能 減 碳 人 才 培 育 總 計 策 略 分 項 分 項 分 項 分 項 論 文 發 表 篇 數 博 碩 士 培 育 人 數 專 利 獲 得 ( 含 申 請 中 ) 技 術 移 轉 件 數 件 數 簽 約 數 ( 仟 元 ) ,755 61, ,649 促 進 廠 商 投 資 投 資 額 ( 仟 元 ) 0 1,317, , ,297,860 27

29 表 七 99 年 度 各 分 項 績 效 指 標 99 年 量 化 成 果 績 效 指 標 單 位 能 源 科 技 能 源 技 術 節 能 減 碳 人 才 培 育 總 計 策 略 分 項 分 項 分 項 分 項 論 文 發 表 篇 數 178 1,440 1, ,754 博 碩 士 培 育 人 數 402 1,087 1, ,297 專 利 獲 得 ( 含 申 請 中 ) 技 術 移 轉 件 數 件 數 簽 約 數 ( 仟 元 ) , , ,859 促 進 廠 商 投 資 投 資 額 ( 仟 元 ) 3,865,161 7,017,259 2,556,121 17,500 13,456,041 28

30 表 八 100 年 度 各 分 項 績 效 指 標 各 子 項 論 文 發 表 篇 數 單 位 99 年 度 策 略 技 術 節 能 減 人 培 淨 煤 智 電 核 能 風 力 100 年 度 未 結 案 分 項 分 項 碳 分 項 分 項 主 軸 主 軸 主 軸 主 軸 計 畫 總 計 100 年 總 計 國 內 研 討 會 論 文 ,073 1,077 國 外 研 討 會 論 文 ,087 1,096 國 內 重 要 期 刊 (TSSCI) 國 內 其 它 期 刊 國 外 重 要 期 刊 (SCI, SSCI, EI) 國 外 其 它 期 刊 小 計 ,663 1, ,453 3,476 博 碩 士 博 士 生 人 數 培 育 碩 士 生 ,889 1,906 專 利 獲 得 技 術 移 轉 促 進 廠 商 投 資 獲 證 申 請 中 國 內 國 外 國 內 國 外 件 數 簽 約 數 ( 仟 元 ) , , , , , ,680 投 資 額 ( 仟 元 ) 0 110,557 4,867,017 5,810, , ,874 20,000 10,000 11,203,919 11,203,919 29

31 表 九 101 年 度 各 分 項 績 效 指 標 各 子 項 論 文 發 表 篇 數 單 位 100 年 度 策 略 技 術 節 能 減 人 培 淨 煤 智 電 核 能 風 力 101 年 度 101 年 未 結 案 分 項 分 項 碳 分 項 分 項 主 軸 主 軸 主 軸 主 軸 計 畫 總 計 總 計 國 內 研 討 會 論 文 國 外 研 討 會 論 文 國 內 重 要 期 刊 (TSSCI) 國 內 其 它 期 刊 國 外 重 要 期 刊 (SCI, SSCI, EI) 國 外 其 它 期 刊 小 計 ,378 1,602 博 碩 士 博 士 生 人 數 培 育 碩 士 生 ,539 1,768 專 利 獲 得 技 術 移 轉 促 進 廠 商 投 資 獲 證 申 請 中 國 內 國 外 國 內 國 外 件 數 簽 約 數 ( 仟 元 ) , , , , ,064 投 資 額 ( 仟 元 ) 18,500 3,480 1,692,990 2,212, , , ,000 4,051,475 4,069,975 30

32 三 98 年 度 重 要 執 行 成 果 (output) 能 源 國 家 型 計 畫 重 要 執 行 成 果 如 下 : 1. 能 源 國 家 型 計 畫 辦 公 室 協 助 總 召 集 人 台 大 李 嗣 涔 校 長 與 共 同 召 集 人 中 央 大 學 蔣 偉 寧 代 校 長 中 央 研 究 院 梁 啟 源 教 授 成 功 大 學 工 學 院 吳 文 騰 院 長 臺 灣 大 學 陳 發 林 教 授 等 四 位 擔 任 共 同 召 集 人, 經 過 多 次 指 導 小 組 諮 議 小 組 與 工 作 小 組 會 議 後, 在 陳 發 林 教 授 協 助 下 起 草 並 完 成 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 體 規 劃 報 告, 並 於 中 華 民 國 98 年 6 月 10 日 國 家 科 學 委 員 會 第 184 次 委 員 會 議 通 過 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 體 規 劃 報 告 2. 能 源 國 家 型 計 畫 辦 公 室 於 98 年 7 月 21 日 98 年 7 月 23 日 與 98 年 7 月 27 日 三 天 舉 辦 北 部 中 部 與 南 部 徵 求 構 想 書 公 開 說 明 會, 並 於 98 年 8 月 29 日 與 30 日 兩 天 假 國 科 會 二 樓 舉 辦 構 想 書 審 查 會 議,98 年 8 月 31 日 9 月 7 日 分 別 完 成 兩 場 次 計 畫 構 想 書 通 過 討 論 名 單 會 議, 總 計 共 收 件 412 件, 推 薦 數 251 件, 其 中, 目 標 導 向 整 合 型 有 151 份, 產 學 合 作 型 有 53 份, 學 術 前 瞻 型 有 47 份, 總 計 推 薦 通 過 率 為 61 % 3. 能 源 國 家 型 計 畫 辦 公 室 於 98 年 10 月 6 日 協 助 國 科 會 舉 辦 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 執 行 進 度 報 告 會 議 邀 請 來 各 部 會 署 的 計 畫 執 行 單 位 分 項 進 行 計 畫 審 查, 共 針 對 48 項 跨 部 會 署 計 畫 進 行 審 查, 共 46 件 推 薦 納 入 國 家 型 計 畫, 其 中 2 件 不 推 薦 (a) 能 源 科 技 策 略 組 9 個 計 畫 參 加 審 核, 其 中 : 推 薦 有 7 個, 不 推 薦 有 2 個 (c) 能 源 技 術 組 有 21 個 計 畫 通 過 審 查 ;(c) 節 能 減 碳 組 有 12 個 計 畫 通 過 審 查 ;(d) 人 才 培 育 組 有 6 個 計 畫 通 過 審 查 年 9 月 30 日 完 成 第 一 期 計 畫 評 審 收 件, 並 於 98 年 11 月 完 成 複 審, 共 110 件 通 過 複 審 納 入 國 家 型 計 畫, 其 中 能 源 科 技 策 略 組 17 個, 能 源 技 術 組 有 59 個, 節 能 減 碳 組 有 34 個 計 畫 通 過 審 查 ;(d) 人 才 培 育 組 有 6 個 計 畫 通 過 審 查 年 11 月 4 日 及 11 月 5 日 於 臺 灣 大 學 凝 態 中 心 舉 辦 " 台 - 德 甲 烷 水 合 物 研 討 會 年 11 月 23 日 召 開 98 年 度 期 末 工 作 小 組 會 議 年 12 月 07 日 召 開 跨 部 會 署 協 調 會 議, 討 論 100 年 度 綱 要 計 畫, 各 部 會 經 費 協 調 事 項 8. 能 源 國 家 型 計 畫 辦 公 室 並 於 98 年 12 月 30 日 自 台 大 應 力 所 搬 遷 至 史 坦 威 大 樓 9. 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 共 分 4 組, 能 源 科 技 策 略 組 能 源 技 術 組 節 能 減 碳 組 和 人 才 培 育 組, 截 至 98 年 12 月 止 計 畫 重 要 執 行 成 果 及 價 值, 依 大 項 所 屬 之 計 畫 彙 整 後 摘 要 簡 述 如 下 : ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 能 源 科 技 策 略 分 項, 又 可 分 為 淨 煤 捕 碳 儲 碳 節 能 減 碳 能 源 管 理 新 暨 潔 淨 能 源 等 3 個 組 別, 成 果 如 下 : 1. 整 理 碳 經 營 所 涉 金 融 法 規 並 加 以 分 類, 同 時 建 議 相 關 法 規 與 所 涉 及 的 事 業 目 的 主 管 機 關 名 之 單 位, 作 為 未 來 中 央 主 管 機 關 從 事 橫 向 協 調 所 需 要 的 參 考 2. 參 與 聯 合 國 氣 候 變 化 綱 要 公 約 第 十 五 次 締 約 國 大 會 (COP15) 3. 完 成 2010 年 版 國 家 通 訊 氣 候 變 遷 調 適 報 告 之 中 英 文 版, 並 將 之 製 作 成 國 際 文 宣 資 料, 由 中 華 經 濟 研 究 院 王 京 明 研 究 員 於 今 年 12 月 哥 本 哈 根 大 會 向 國 際 宣 傳 我 國 對 氣 候 變 遷 調 適 課 題 的 重 視 4. 成 功 推 動 我 國 中 華 航 空 公 司 與 歐 執 會 的 IAGOS 研 究 計 畫 一 齊 進 行 全 球 空 中 巴 士 的 溫 空 氣 體 觀 測 工 作 31

33 5. 完 成 InGaP/GaAs/Ge 三 接 面 太 陽 電 池 的 製 作, 在 133 個 太 陽 聚 光 照 射 下, 能 量 轉 換 效 率 為 37.1%, 達 成 本 年 度 的 計 畫 目 標 6. 完 成 環 保 型 量 子 點 太 陽 電 池 元 件 製 備 (1)PCBM/P3HT 混 摻 系 統 其 效 率 已 達 2.5 %;(2)TiO2/P3HT 混 摻 系 統 其 轉 換 效 率 已 達 1.05 % 7. 完 成 由 離 子 交 換 膜 及 雙 面 電 極 所 組 成 之 氫 氧 分 離 產 氫 反 應 器 實 驗 室 級 原 型 設 計, 並 於 2009 奈 米 展 中 展 示 8. 以 GNC Reactor 成 功 研 製 SDC/GDC 奈 米 粉 體 並 以 公 斤 級 反 應 器 進 行 實 際 生 產, 本 項 技 術 已 完 成 我 國 專 利 申 請 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 能 源 技 術 分 項, 又 可 分 為 太 陽 熱 能 太 陽 光 電 風 力 發 電 生 質 能 源 海 洋 能 源 氫 能 系 統 核 能 工 程 地 質 能 源 儲 能 技 術 九 個 子 項, 成 果 如 下 : 1. 3 月 日 假 台 北 國 際 會 議 中 心 舉 辦 經 濟 部 兩 岸 搭 橋 - 兩 岸 太 陽 光 電 ( 光 伏 ) 產 業 合 作 及 交 流 會 議, 與 會 人 員 高 達 671 位, 參 與 廠 商 家 數 達 253 家 經 過 兩 天 的 交 流 會 談 後, 由 太 陽 光 電 產 業 協 會 及 可 再 生 能 源 產 業 工 作 委 員 會 共 同 簽 署 兩 岸 太 陽 光 電 ( 光 伏 ) 產 業 合 作 意 向 書 2. 與 國 際 知 名 機 構 澳 洲 新 南 威 爾 斯 大 學 (The University of New South Wales; UNSW) 喬 治 亞 理 工 學 院 (The Georgia Institute of Technology University;GIT) 日 本 慶 應 大 學 及 日 本 業 者 TEL(Tokyo Electron Ltd) 等 進 行 各 項 技 術 交 流 或 合 作 談 洽, 範 圍 涵 蓋 矽 晶 太 陽 電 池 Semiconductor Finger 技 術 高 阻 值 射 極 電 池 之 電 極 燒 結 製 程 矽 晶 太 陽 電 池 檢 測 方 式 鍍 膜 技 術 研 究 Si thin film 設 備 等 技 術 項 目, 其 中 已 與 UNSW 完 成 簽 訂 MOU 及 NDA, 以 利 洽 談 更 進 一 步 之 合 作 計 畫 3. 辦 理 技 術 說 明 及 成 果 發 表 會 4 場 及 產 業 推 動 相 關 事 宜, 針 對 目 前 太 陽 光 電 產 業 發 展 現 況 趨 勢 及 最 新 技 術 作 說 明, 與 會 廠 商 近 346 人 次 本 年 度 計 有 15 家 次 參 與 15 項 之 技 術 合 作 或 技 術 輔 導 計 畫, 合 作 金 額 達 26,410 仟 元 4. 以 IEC UL 等 國 際 標 準 為 依 據, 完 成 太 陽 光 電 模 組 之 太 陽 光 模 擬 器 IV 量 測 系 統 測 試 支 架 及 高 速 分 光 放 射 計 等 設 備 採 購 完 成 太 陽 光 電 模 組 檢 測 設 備 及 二 級 標 準 件 校 正 設 備 履 歷 表 操 作 手 冊 及 SOP; 完 成 國 內 業 者 太 陽 光 電 模 組 部 份 性 能 測 試 件 18 件 驗 證 件 3 件, 技 術 服 務 收 入 2,120 千 元 5. 建 置 符 合 IEC62108 規 範 之 太 陽 電 池 模 組 驗 證 實 驗 室, 已 於 高 科 太 陽 電 池 模 組 驗 證 實 驗 室 建 置 10 項 測 試 平 台 ( 包 含 冰 雹 衝 擊 機 械 負 荷 熱 循 環 濕 冷 濕 熱 戶 外 電 性 集 光 束 偏 移 損 害 戶 外 曝 曬 紫 外 線 曝 曬 及 熱 斑 耐 久 ), 現 階 段 持 續 進 行 上 述 平 台 運 轉 測 試 6. 風 力 機 系 統 整 合 與 測 試 技 術 研 究 離 岸 風 力 機 智 慧 維 護 系 統 技 術 研 究 及 碳 纖 維 葉 片 技 術 研 究 等 3 項 技 術, 先 期 參 與 技 術 授 權 東 元 電 機 先 進 複 材 公 司, 簽 約 金 額 共 計 7,500 千 元, 包 括 授 權 金 5,000 千 元, 技 術 服 務 費 2,500 千 元 計 畫 收 益 率 達 15% 藉 由 先 期 參 與 技 術 移 轉, 協 助 東 元 公 司 開 發 風 力 機 系 統 整 合 與 測 試 技 術 及 智 慧 維 護 系 統 技 術, 協 助 先 進 複 材 公 司 開 發 風 力 機 碳 纖 維 葉 片 技 術, 促 成 業 者 投 資, 金 額 約 22,500 千 元 7. 完 成 風 力 機 之 噪 音 量 測 (IEC ) 聲 功 率 位 準 及 聲 調 值 之 聲 明 (IECTS ) 風 力 電 廠 監 控 用 通 訊 標 準 (IEC ) 及 風 力 機 之 電 力 性 能 量 測 (IEC ) 等 四 份 標 準 草 案 研 擬, 提 供 國 內 風 力 機 產 業 界 相 32

34 關 標 準 資 訊, 作 為 未 來 正 式 標 準 制 定 之 參 考 8. 完 成 風 力 機 系 統 檢 測 技 術 引 進, 引 進 內 容 包 括 七 股 風 力 機 測 試 實 驗 室 風 場 評 估 IEC 標 準 法 規 介 紹 及 檢 測 技 術 訓 練, 以 及 簽 訂 國 際 合 作 意 願 書 三 大 項 9. 建 置 噸 級 測 試 廠 之 前 處 理 系 統, 此 系 統 可 作 為 提 供 國 內 學 研 單 位 開 發 相 關 技 術 之 料 源 纖 維 原 料 多 樣 性 與 國 內 設 計 量 產 廠 之 測 試 平 台 10. 簽 訂 台 英 國 際 合 作, 將 進 行 波 浪 發 電 系 統 應 用 於 台 灣 海 域 適 宜 性 研 究 分 析 11. 已 與 美 國 LM( 洛 克 馬 汀 ) 簽 定 合 作, 將 進 行 台 灣 東 部 溫 差 發 電 廠 初 步 概 念 設 計, 就 台 灣 東 部 海 域 高 潛 能 區 海 洋 溫 差 場 址, 篩 選 一 MW 級 岸 基 式 海 洋 溫 差 電 廠 和 一 浮 式 海 洋 溫 差 電 廠 廠 址 和 設 計 規 劃 12. 1kW 燃 料 電 池 組 設 計 及 組 裝 技 術, 今 年 技 轉 於 國 內 鼎 佳 能 源 公 司, 加 上 去 年 完 成 技 轉 的 台 全 電 機 公 司, 該 項 目 的 一 般 技 轉 廠 商 已 有 兩 家 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 本 國 家 型 計 畫 可 分 為 2 部 分 : 一 為 徵 求 之 計 畫, 二 為 各 部 會 署 納 入 之 計 畫 徵 求 之 計 畫 於 98 年 11 月 實 施, 因 此 未 納 入 本 次 成 果 報 告 內 容 ; 各 部 會 署 納 入 之 計 畫, 均 為 中 途 納 入, 依 組 別 類 可 分 為 : 植 林 減 碳 冷 凍 空 調 交 通 運 輸 照 明 與 電 器 智 慧 電 網 與 讀 表, 其 中 植 林 減 碳 為 台 灣 樹 種 與 淨 化 空 氣 之 基 本 資 料 收 集 並 無 明 顯 成 果, 其 餘 說 明 如 下 : 冷 凍 空 調 : 1. 完 成 30~100RT 馬 達 直 驅 式 離 心 機 雛 型 工 程 設 計, 與 日 本 MUTECS 公 司 合 作, 導 入 磁 浮 軸 承 系 統, 使 壓 縮 機 達 到 完 全 無 油 的 操 作 環 境 2. 進 行 磁 浮 軸 承 先 期 性 技 術 研 究 工 作 (a) 完 成 磁 浮 軸 承 國 內 外 專 利 布 局 分 析, 經 過 人 工 篩 選, 篇 數 總 共 為 117 篇 專 利 進 行 專 利 分 類 由 APIPA 專 利 分 析 軟 體 做 出 : 所 有 國 專 利 件 數 佔 有 比 例 圖 歷 年 專 利 件 數 折 線 圖 主 要 公 司 專 利 件 數 分 析 圖 主 要 競 爭 對 手 專 利 件 數 圖 主 要 專 利 發 明 人 件 數 圖 等 專 利 管 理 圖 分 析 3. 在 冰 水 能 源 效 率 管 理 工 作 的 推 動 (a) 完 成 四 場 冰 水 機 能 源 效 率 管 理 機 制 推 動 與 執 行 專 家 團 隊 會 議 修 訂 完 成 新 的 冰 水 機 測 試 站 管 理 規 則 (b) 完 成 國 內 13 家 冰 水 機 測 試 站 年 度 稽 核 及 審 查 討 論 完 成 台 灣 約 克 申 請 約 克 ( 無 錫 ) 空 調 冷 凍 設 備 有 限 公 司 4000RT 水 冷 式 冰 水 機 測 試 實 驗 室 認 證 書 面 審 查 (c) 審 查 冰 水 機 廠 商 所 提 能 源 效 率 測 試 報 告 及 核 發 合 格 標 籤, 完 成 250 件 以 上 合 格 證 明 核 發 網 路 公 告 合 格 冰 水 機 測 試 站 及 已 核 發 合 格 標 籤 之 冰 水 機 型 號 及 資 料 (d) 完 成 三 件 冰 水 機 在 不 同 測 試 站 之 間 的 能 源 效 率 抽 測 及 比 對 (e) 完 成 冰 水 機 能 源 效 率 自 願 性 轉 強 制 性 管 理 機 制 推 動 方 案 草 案, 並 召 開 業 界 座 談 會 4. 完 成 國 內 熱 泵 熱 水 器 市 場 問 卷 (25 家 ) 及 訪 談 (10 家 ), 草 擬 適 合 國 內 氣 候 ` 熱 泵 熱 水 機 檢 測 方 法, 召 開 兩 次 (7/8 與 9/17) 產 官 學 研 專 家 座 談 會, 並 於 11/27 進 行 業 界 說 明 會, 經 意 見 彙 整 後, 完 成 台 灣 地 區 熱 泵 熱 水 機 性 能 測 試 草 案 5. 促 成 新 創 公 司 1 家 ( 松 旻 企 業 ), 專 利 申 請 國 內 1 件 國 外 2 件, 專 利 獲 得 國 內 1 件 國 外 5 件, 國 內 研 討 會 論 文 6 篇, 國 外 研 討 會 論 文 3 篇, 國 內 期 刊 論 文 6 篇, 國 外 期 刊 論 文 1 篇 (SCI,IF=4.189), 技 術 報 告 22 篇, 業 界 合 作 及 先 期 參 與 5 項 6 件, 促 進 廠 商 投 資 12 項 12 家, 包 含 台 灣 櫻 花 中 國 鋼 鐵 冠 宇 鍊 水 銘 懋 企 業 育 華 興 業 增 大 代 佑 公 司 士 林 紙 業 松 旻 33

35 企 業 凱 馨 企 業 等, 合 計 新 增 投 資 金 額 99,150 仟 元, 年 度 新 增 產 值 244,810 仟 元, 技 術 服 務 4 項 5 件, 技 術 移 轉 2 項 2 件 ( 含 先 期 技 術 授 權 則 為 6 項 6 家 ) 6.98/9 舉 辦 新 興 冷 媒 R600a 冰 箱 檢 測 標 準 與 技 術 研 討 會 家 用 商 用 空 調 機 性 能 檢 測 需 求 座 談 會 交 通 運 輸 : 1. 業 界 合 作 :a. 先 期 參 與 技 術 授 權 部 分, 有 一 項 兩 家, 光 陽 機 車 及 三 陽 機 車 參 與 機 車 惰 轉 停 止 再 啟 動 技 術 研 究, 各 50 萬, 共 計 100 萬 元 b. 成 熟 技 術 移 轉 部 份, 有 3 项 2 家 參 與 推 動 光 陽 工 業 多 功 能 車 輛 複 合 動 力 系 統 開 發 業 科 案, 移 轉 光 陽 工 業 鋰 電 池 管 理 暨 整 車 控 制 系 統 技 術 與 專 利 授 權 兩 項 技 術, 共 計 400 萬 元 統 振 股 份 有 限 公 司 的 能 源 管 理 設 計 技 術 與 專 利 群 組 授 權, 共 計 500 萬 元 2. 測 試 服 務 : 以 計 畫 建 立 之 測 試 能 量, 高 品 質 服 務 國 內 電 動 測 試 需 求, 包 括 八 達 公 司 華 淵 電 機 謄 宜 科 技 等 3. 完 成 兩 岸 貨 運 相 關 業 者 之 資 訊 需 求 調 查 分 析, 完 成 資 訊 文 件 作 業 訊 息 交 換 資 料 共 享 之 需 求 規 劃 4. 完 成 我 國 航 港 單 一 窗 口 服 務 平 臺 (MTNet) 與 國 內 航 港 資 訊 交 換 相 關 平 臺 ( 便 捷 貿 易 e 網 / 工 商 e 網 通 / 關 貿 網 路 TradeVan) 整 合 之 可 行 性 分 析 完 成 海 運 貨 況 追 蹤 相 關 技 術 方 案 之 評 估 及 建 議, 以 及 建 置 跨 兩 岸 海 運 貨 況 資 訊 平 臺 之 可 行 性 分 析 5. 完 成 交 通 現 況 標 誌 板 ( 桃 園 縣 與 南 投 縣 ) 行 人 / 行 車 號 誌 倒 數 停 車 導 引 資 訊 看 板 自 動 車 牌 辨 識 事 件 偵 測 號 誌 群 組 間 連 鎖 號 誌 控 制 器 時 制 轉 換 機 制 等 通 訊 協 定 之 探 討, 探 討 內 容 包 括 可 行 性 與 必 要 性 完 成 各 縣 市 交 控 中 心 之 現 行 資 通 訊 安 全 運 作 方 式 之 評 估 與 分 析, 並 依 據 我 國 政 府 機 關 資 訊 安 全 相 關 作 業 以 及 國 際 上 都 市 交 控 系 統 資 訊 安 全 探 討, 研 擬 我 國 都 市 交 控 系 統 在 資 通 訊 安 全 面 之 管 理 機 制 完 成 我 國 現 有 在 都 市 與 都 市 交 控 中 心 間 與 都 市 與 高 速 公 路 交 控 中 心 間 的 控 制 中 心 對 中 心 (C2C) 之 資 訊 交 換 與 協 調 運 作 機 制 之 檢 討 6. 完 成 蒐 集 美 國 英 國 歐 盟 日 本 現 有 公 路 大 眾 運 輸 工 具 適 用 身 心 障 礙 者 之 設 施 規 格, 更 新 國 內 在 公 路 大 眾 運 輸 工 具 適 用 身 心 障 礙 者 之 設 施 規 格 上 的 資 訊 針 對 國 內 道 路 危 險 物 品 運 送 網 路 之 規 劃 與 管 理 行 駛 路 段 之 風 險 評 估 方 法 與 機 制 問 題, 研 擬 具 體 可 行 方 案 及 相 關 配 套 措 施 以 防 救 災 模 擬 軟 體 模 擬 分 析 三 鐵 共 構 危 險 辨 認 ( 火 災 ) 及 評 估 照 明 與 電 器 : 1. 建 構 LED 照 明 產 業 發 展 環 境 (1) 完 成 國 際 LED 照 明 實 驗 室 比 對 燈 具 測 試 及 申 請 (2) 完 成 全 球 與 台 灣 LED 及 LED 照 明 市 場 調 查 分 析, 並 完 成 LED 照 明 產 業 發 展 機 會 論 壇 ; 完 成 LED 照 明 專 利 資 料 分 析, 累 計 建 立 1215 篇 專 利 資 料 (3) 完 成 辦 理 兩 岸 LED 照 明 產 業 合 作 與 交 流 會 議, 簽 署 包 含 示 範 應 用 標 準 驗 證 技 術 合 作 及 產 業 交 流 等 6 項 會 議 共 識, 兩 岸 產 業 聯 盟 簽 訂 5 項 合 作 意 向 書 ; 本 會 議 開 啟 兩 岸 合 作 之 大 門, 攜 手 開 創 LED 照 明 全 球 商 機 露 出 曙 光 完 成 辦 理 APEC LED 照 明 標 準 與 驗 證 技 術 發 展 研 討 會 與 展 示 會 (4) 完 成 LED 路 燈 標 準 及 道 路 照 明 成 效 評 估 及 LED 戶 外 燈 具 可 靠 度 分 析 研 究 完 成 建 置 照 明 實 驗 室 功 能 提 升 參 與 海 峽 兩 岸 LED 照 明 活 動 及 LED 路 34

36 燈 民 眾 接 受 度 調 查 完 成 LED 道 路 標 示 牌 示 範 及 國 內 路 燈 調 查 分 析 2. 先 進 照 明 系 統 及 關 鍵 元 件 節 能 技 術 開 發 (1) 節 能 示 範 計 畫 推 動 辦 理 : 完 成 第 1 場 照 明 設 計 觀 摩 活 動, 共 44 人 參 與 ; LED 交 通 號 誌 燈 和 LED 路 燈 示 範 案 依 進 度 執 行 中 ; 已 發 行 照 明 廣 宣 手 冊 530 本 (2) 照 明 人 才 教 育 : 舉 辦 照 明 推 廣 教 育 5 班 次 共 17 小 時, 累 計 教 育 一 般 人 員 336 人 次 (3) 召 開 產 學 研 座 談 會, 研 提 國 內 節 能 照 明 技 術 發 展 之 建 議 : 完 成 國 內 外 技 術 研 發 資 料 蒐 集 ; 完 成 我 國 照 明 產 業 發 展 動 態 分 析 3. 高 效 能 半 導 體 光 源 及 應 用 (1) 促 成 台 日 高 效 率 人 因 工 作 照 明 研 究 計 畫 國 際 合 作, 引 進 人 因 照 明 評 價 方 法 與 實 驗 手 法, 加 速 國 內 人 因 照 明 產 品 的 開 發 與 國 際 推 展 (2) 推 動 LED 照 明 標 準 與 品 質 研 發 聯 盟 車 用 先 進 環 保 光 源 技 術 計 畫 先 進 醫 療 照 明 計 畫 高 效 率 LED 特 殊 照 明 系 統 整 合 LED 智 慧 控 制 情 境 照 明 群 聚 聯 盟 以 及 先 進 LED 牙 科 節 能 照 明 群 聚 聯 盟 等 整 合 性 業 界 科 專 及 跨 業 聯 盟, 共 同 開 發 車 燈 手 術 燈 及 強 光 燈 等 LED 新 興 應 用 並 協 助 推 動 LED 相 關 標 準 與 量 測 規 範, 加 速 提 升 產 業 技 術 水 準 及 帶 動 應 用 技 術 發 展, 促 進 LED 應 用 產 業 發 展 加 速 4. 節 約 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 及 驗 證 平 台 分 項 -LED 照 明 完 成 舉 辦 LED 燈 具 設 備 測 試 教 育 訓 練 ; 完 成 1 場 研 討 會 : LED 燈 具 檢 測 技 術 研 討 會 智 慧 電 網 與 讀 表 : 發 展 線 上 型 冰 水 系 統 最 適 化 控 制 技 術 動 力 設 備 電 氣 性 感 測 診 斷 技 術 及 智 慧 型 家 庭 能 源 管 理 系 統 之 開 發, 相 關 技 術 發 展 可 產 出 技 術 報 告 計 40 篇, 而 技 術 發 展 之 適 切 性 可 由 業 界 合 作 及 一 般 技 術 授 權 之 成 果 可 見 一 般, 今 年 共 計 完 成 業 界 先 期 合 作 共 5 案, 計 392,5 仟 元 ; 一 般 技 術 授 權 共 11 案 計 10,540 仟 元,( 其 中 含 專 利 授 權 案 6 案 ) 相 關 技 術 研 發 成 果 已 移 轉 給 東 元 電 機 柏 眾 網 控 中 興 電 工 中 華 電 信 及 全 家 便 利 商 店 公 司 等 具 產 業 代 表 性 之 公 司, 預 計 將 可 協 助 建 立 我 國 自 主 之 綠 色 能 源 產 業 ; 同 時 相 關 技 術 發 展 今 年 共 計 完 成 國 內 專 利 6 件, 國 外 專 利 11 件 之 申 請, 足 見 技 術 發 展 之 成 效 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 一 學 術 活 動 與 成 果 : 1. 培 育 科 學 教 育 研 究 團 隊 :24 群 團 隊 中, 約 250 位 研 究 人 員 參 與, 均 以 探 究 科 學 教 育 理 論 與 實 踐 經 驗 為 本, 提 出 深 具 研 究 價 值 的 目 標, 在 各 級 學 校 社 區 博 物 館, 甚 至 是 旅 館 醫 院 等 各 類 型 的 教 育 場 域 中, 進 行 認 知 與 行 為 調 查, 以 及 現 有 教 材 分 析, 據 此 設 計 教 學 模 組 與 評 鑑 工 具, 開 發 多 元 教 材 與 活 動 2. 蒐 集 國 內 外 大 學 之 節 能 作 法 : 國 內 包 括 國 立 台 北 科 技 大 學 大 葉 大 學 國 立 勤 益 科 技 大 學 萬 能 科 技 大 學 嶺 東 科 技 大 學 大 仁 科 技 大 學 及 國 立 暨 南 大 學 等 7 所 學 校 國 外 學 校 包 括 美 國 密 西 根 大 學 能 源 管 理 團 隊 美 國 佛 蒙 特 大 學 能 源 管 理 辦 公 室 美 國 肯 塔 基 州 - 校 園 能 源 效 率 計 畫 美 國 德 州 科 技 大 學 - 節 能 計 畫 紐 約 州 立 大 學 石 溪 分 校 澳 洲 雪 梨 大 學 - 高 能 源 效 率 大 學 美 國 Whitman-Hanson Regional High School 及 瑞 典 Klagsham School- 高 能 源 效 率 大 學 等 8 所 學 校 之 節 能 作 法 35

37 99 年 度 3. 大 專 校 院 及 高 級 中 等 學 校 校 園 節 約 能 源 管 理 : 追 蹤 大 專 校 院 的 改 善 情 形, 去 (97) 年 受 輔 導 的 學 校 針 對 所 提 的 建 議 已 完 成 約 1,500 餘 項 之 改 善, 其 改 善 率 約 為 6 成 5, 約 減 少 1 億 8 千 萬 的 用 電 量, 其 減 少 的 用 電 量 佔 全 國 學 校 年 總 用 電 量 之 5%, 計 算 其 減 少 的 二 氧 化 碳 排 放 量 約 為 10 萬 公 噸 今 (98) 年 亦 針 對 受 輔 導 的 學 校 進 行 節 能 潛 力 評 估, 預 估 改 善 後 一 年 約 可 減 少 3 千 多 萬 度 的 用 電 量, 相 當 於 減 少 約 2 萬 公 噸 的 二 氧 化 碳 排 放 量 4. 與 太 陽 光 電 廠 商 進 行 產 學 合 作 : 由 8 所 大 學 院 校 與 業 界 廠 商 合 作, 包 括 邀 請 業 界 師 資 授 課 對 廠 商 員 工 之 教 育 訓 練 及 教 材 的 編 纂, 培 育 綠 色 科 技 人 才 與 產 業 接 觸 之 機 會, 提 供 知 識 共 享 與 學 習 機 會 5. 規 劃 環 保 低 碳 活 動 認 證 機 制 及 認 證 平 台 架 構 : 提 出 我 國 推 動 環 保 低 碳 活 動 之 短 中 長 程 策 略 規 劃, 及 進 行 環 保 低 碳 示 範 案 例, 舉 辦 低 碳 集 會 活 動 及 會 議 並 投 入 輔 導 作 業, 有 助 於 達 成 民 生 社 會 發 展 與 環 境 安 全 永 續 的 目 標 研 提 第 一 版 碳 足 跡 計 算 準 則 ( 草 案 ) 完 成 第 一 場 專 家 研 商 會 議, 透 過 2 家 示 範 廠 商 進 行 碳 足 跡 計 算, 以 回 饋 至 我 國 碳 足 跡 計 算 準 則 ( 草 案 ) 規 劃 二 成 果 推 廣 與 應 用 : 1. 開 設 綠 色 科 技 講 座 : 邀 集 夥 伴 學 校 之 學 者 與 業 界 專 家 一 同 投 入, 除 校 內 授 課, 並 開 設 高 中 教 師 研 習, 協 助 社 區 K-12 教 師 執 行 綠 色 科 技 相 關 之 科 普 教 育, 將 綠 色 科 技 教 育 向 下 扎 根 2. 辦 理 園 能 源 管 理 人 員 講 習 訓 練 與 節 能 減 碳 CEO 會 議 : 共 有 197 名 學 校 的 能 源 管 理 人 員 參 加, 成 果 並 以 新 聞 稿 推 廣, 讓 社 會 大 眾 皆 能 了 解 教 育 部 於 節 能 減 碳 上 實 施 之 成 效 3. 利 用 資 訊 平 台 整 合 與 推 廣 : 除 公 開 最 新 之 科 教 基 礎 研 究 成 果 外, 並 提 供 課 程 模 組 與 教 材, 以 及 教 師 教 學 經 驗 分 享 等 內 容 關 於 各 校 用 電 資 料 等 能 資 源 使 用 情 形 均 整 合 於 六 五 節 約 能 資 源 資 料 庫, 一 併 呈 現 於 節 能 減 碳 資 訊 平 台 內, 增 加 其 閱 覽 方 便 性 及 整 合 節 能 減 碳 資 訊 三 國 際 交 流 與 合 作 1. 科 教 研 究 與 日 本 德 國 加 拿 大 等 執 行 能 源 教 育 多 年, 經 驗 豐 富 的 單 位 合 作, 藉 由 計 畫 討 論 與 交 流, 提 昇 彼 此 的 研 究 能 量, 引 進 彼 國 之 長 處, 外 介 我 國 之 優 異 成 果, 培 育 具 有 創 新 性 與 國 際 觀 的 能 源 科 技 人 才 2. 首 度 參 與 國 際 工 程 教 育 研 討 會, 發 表 論 文 A Pioneer Program to Develop Human Resources for Interdisciplinary Green Technology by Ministry of Education in Taiwan, 除 向 世 界 各 國 介 紹 我 國 綠 色 科 技 之 推 動 與 成 果, 亦 藉 由 會 議 之 參 與, 了 解 各 國 工 程 教 育 之 發 展 現 況 3. 產 學 合 作 個 案 執 行 學 校 國 立 中 興 大 學, 亦 將 計 畫 成 果 發 表 於 韓 國 釜 山 與 濟 州 島 舉 辦 之 兩 場 國 際 研 討 會, 使 產 學 合 作 成 果 於 國 際 發 揚 光 大 ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 完 成 產 氫 / 儲 氫 技 術 評 估 我 國 氫 能 技 術 與 應 用 產 品 分 析 及 新 興 氫 能 應 用 預 測 模 式, 並 藉 國 內 外 經 濟 能 源 及 環 境 與 新 能 源 / 節 能 技 術 趨 勢 分 析 新 能 源 建 置 成 本 評 估 模 型 更 新, 完 成 政 策 評 估 分 析 2. 完 成 纖 維 酒 精 料 源 開 發 稻 稈 / 廢 木 材 / 蔗 渣 酒 精 生 產 試 驗 環 境 能 源 與 經 濟 效 益 及 集 運 模 式 3. 完 成 各 國 能 源 標 章 制 度 與 能 源 效 率 標 準 比 較 能 源 和 碳 權 現 貨 與 衍 生 性 36

38 商 品 之 價 格 行 為 及 評 價 模 型 適 合 度 分 析 4. 完 成 氫 能 與 燃 料 電 池 太 陽 光 電 LED 照 明 之 台 灣 大 陸 與 世 界 各 國 專 利 資 料 庫 檢 索 與 分 析 5. 完 成 我 國 電 力 部 門 自 願 減 碳 之 碳 權 交 易 制 度 及 碳 稅 分 析, 並 依 能 源 需 求 面 之 分 析 進 入 電 力 市 場 進 行 調 度, 以 獲 電 力 部 門 最 佳 化 6. 完 成 各 種 能 源 需 求 面 管 理 經 濟 與 技 術 評 估 模 型, 深 入 了 解 計 算 公 式 適 用 時 機 優 缺 點 等 面 向 7. 完 成 我 國 節 能 載 具 產 業 與 措 施 現 況 分 析 節 能 減 碳 政 策 效 益 評 估 及 節 能 減 碳 指 標 評 估 模 式 8. 完 成 中 小 型 垂 直 軸 風 力 發 電 設 備 產 業 發 展 計 畫 之 研 究 (1/3) 計 畫 之 年 度 教 育 訓 練 計 畫 展 開, 其 內 容 包 含 售 後 服 務 維 修 經 銷 人 員 裝 機 維 修 服 務 與 技 術 移 轉 人 員 訓 練 9. 召 開 能 源 領 域 分 類 表 及 其 定 義 之 專 家 會 議, 完 成 分 類 表 及 其 定 義 之 確 認 及 能 源 科 技 16 領 域 發 展 現 況 分 析 10. 參 加 EVS 世 界 電 動 車 大 會, 日 本 氫 能 燃 料 電 池 驗 證 機 構 國 際 交 流 活 動 及 拜 訪 國 際 燃 料 電 池 推 動 機 構 與 機 車 廠 商 11. 聯 合 國 第 16 屆 氣 候 變 化 綱 要 公 約 締 約 國 會 議 暨 京 都 議 定 書 第 6 屆 締 約 國 會 議 (COP16/CMP6), 輔 導 國 內 製 造 業 填 報 溫 室 氣 體 排 放 量,419 家 工 廠 填 報 總 量 逾 9,700 萬 公 噸 CO 2 e 12. 參 與 風 電 重 要 相 關 議 題 討 論, 包 含 標 檢 局 之 風 力 機 測 試 驗 證 議 題 國 科 會 離 岸 風 電 先 導 計 畫 等 多 項 重 要 議 題 討 論 與 政 策 建 議 並 協 助 3 個 風 電 公 協 會 活 動 推 動, 促 進 產 業 合 作 13. 運 作 服 務 團 服 務 窗 口, 提 供 工 廠 在 地 節 能 減 碳 諮 詢 及 輔 導 申 請 服 務, 累 計 提 供 廠 商 1,537 件 次 節 能 減 碳 諮 詢 及 輔 導 服 務, 同 時 推 動 製 造 業 節 能 減 碳 技 術 輔 導, 累 計 執 行 651 家 工 廠 臨 廠 輔 導 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 太 陽 熱 能 子 項 1. 以 新 穎 燃 料 輔 助 法 製 備 氧 化 鎢 薄 膜, 並 展 現 良 好 電 致 色 變 性 質, 以 溶 液 法 製 備 白 金 電 極, 此 製 程 為 便 宜 製 程 簡 單 且 未 來 可 大 面 積 化 ; 並 結 合 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 成 PVCC, 此 PVCC 為 太 陽 能 電 池, 也 可 快 速 著 褪 色 可 應 用 在 智 慧 型 玻 璃 帷 幕 2. 連 續 濺 鍍 製 程 性 能 提 升 : 完 成 窄 幅 捲 對 捲 連 續 濺 鍍 製 程 提 升, 載 片 寬 可 為 12 cm( 預 期 捲 筒 腔 體 容 量 可 承 載 300 kg), 自 動 化 之 連 續 生 產 穩 定 製 程 線 速 達 120 cm/min( 吸 收 率 >0.93 放 射 率 <0.1), 並 進 行 150 m 長 距 離 運 轉 驗 證 3. 完 成 衛 星 定 位 系 統 (GPS) 與 太 陽 軌 道 計 算 模 式 校 正 系 統, 由 自 主 式 單 晶 片 低 耗 能 太 陽 熱 能 追 蹤 系 統 技 術 開 發, 聚 光 效 率 達 85% 以 上, 適 用 於 發 電 系 統 功 率 為 300 W 太 陽 光 電 子 項 ( 無 機 ) 1. 先 進 矽 基 太 陽 電 池 技 術 開 發 (a) 開 發 出 非 晶 矽 鍺 太 陽 電 池 元 件 初 始 效 率 達 7.97 % 非 晶 矽 太 陽 電 池 初 始 效 率 達 9.5 % 微 晶 矽 太 陽 電 池 達 初 始 效 率 7.72 % 開 發 a-si/μc-si 堆 疊 型 太 陽 電 池 初 始 效 率 效 率 % (b) 開 發 55cm 70cm 大 面 積 非 晶 矽 太 陽 電 池 初 始 效 率 8.5 % (Cell 面 積 37

39 1 cm 2 ), 元 件 10 點 不 均 勻 度 為 ~5 % 55cm 70cm 大 面 積 非 晶 矽 太 陽 電 池 模 組 光 劣 化 率 為 14 % 55cm 70cm 大 面 積 微 晶 矽 太 陽 電 池 初 始 效 率 5 %,(Cell 面 積 1cm 2 ), 且 效 率 9 點 不 均 勻 性 15 % 矽 薄 膜 太 陽 電 池 模 組 初 始 效 率 9.4%, 穩 定 效 率 8.2% (c) 金 屬 貫 穿 式 背 電 極 (MWT) 太 陽 電 池 開 發, 可 增 加 太 陽 電 池 光 電 流, 減 低 串 聯 電 阻, 提 升 光 電 轉 換 效 率 在 電 極 設 計 上, 改 善 正 面 圖 案, 減 少 貫 孔 數 目, 再 提 升 電 池 短 路 電 流 在 材 料 開 發 方 面, 開 發 MWT 太 陽 電 池 專 用 膠 料, 在 技 術 成 熟 後 可 快 速 導 入 量 產 在 效 率 提 升 方 面, 開 發 共 燒 與 非 共 燒 製 程, 目 前 單 晶 巳 達 17.95%, 多 晶 達 17.2% (d) 開 發 新 型 高 效 率 異 質 接 面 矽 晶 電 池 與 評 價 技 術, 目 前 非 晶 矽 鈍 化 層 載 子 生 命 期 達 到 350 μ sec, 異 質 接 面 太 陽 電 池 效 率 已 達 16.27% 以 上 ( 面 積 4cm 2 ) 2. 冶 金 級 多 晶 矽 及 新 型 太 陽 能 電 池 (a) 冶 金 級 電 池 效 率 達 15.55% 成 功 開 發 自 主 三 元 或 四 元 合 成 硒 化 物 奈 米 漿 料 (b) 以 氧 化 物 漿 料 製 作 非 真 空 奈 米 印 刷 式 CIGS 太 陽 電 池 效 率 ( 無 鎘 製 程 並 搭 配 鈉 玻 璃 基 板 ) 突 破 10%; 以 氧 化 物 漿 料 製 作 可 撓 式 非 真 空 奈 米 印 刷 式 CIGS 太 陽 電 池 效 率 ( 無 鎘 製 程 並 搭 配 不 鏽 鋼 基 板 ) 突 破 9% 3. 高 效 率 矽 基 薄 膜 太 陽 能 電 池 (a) 非 晶 矽 單 接 面 太 陽 能 電 池 已 可 達 到 轉 換 效 率 8.42% 短 路 電 流 密 度 12.59mA/cm 2 填 充 因 子 73.58% 開 路 電 壓 0.909V (b) 開 發 出 具 有 高 接 觸 面 積 及 穿 透 率 的 氧 化 銦 錫 奈 米 結 構 透 明 電 極, 於 300nm~900nm 之 間 的 等 效 穿 透 率 為 84%, 相 較 於 一 般 透 明 導 電 薄 膜 的 80% 可 見 明 顯 提 升 (c) 在 光 子 晶 體 的 背 向 反 射 層 方 面, 製 作 背 光 子 晶 體 電 極 的 元 件 電 流 密 度 可 達 15mA/cm 2, 相 較 於 平 坦 的 元 件 電 流 密 度 值 13mA/cm 2, 電 流 密 度 增 強 15% (d) 矽 量 子 點 研 究 方 面, 完 成 SiO 2 侷 限 層 參 雜 工 程, 該 成 果 有 助 於 改 善 矽 量 子 點 薄 膜 的 電 性 與 後 續 元 件 的 光 電 特 性 4. 寬 能 域 雙 接 面 異 質 結 構 矽 晶 太 陽 能 電 池 (a) 在 Si(111) 上 成 長 高 銦 含 量 的 氮 化 銦 鎵 薄 膜, 目 前 已 可 達 到 34~36% 的 高 銦 含 量 的 氮 化 銦 鎵 薄 膜, 相 對 於 傳 統 的 MOCVD 機 台 所 無 法 達 到 的 高 銦 含 量 已 有 所 突 破 (b) 利 用 ALD 所 成 長 出 來 的 氧 化 鋅 薄 膜, 其 光 穿 透 率 可 達 到 90% 以 上, 且 電 阻 率 可 達 到 ohm-cm, 且 成 長 溫 度 低, 約 為 200~250, 對 於 未 來 透 明 導 電 電 極 方 面 的 運 用 為 一 大 突 破 5. 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池 的 技 術 研 發 與 平 台 建 置 首 創 以 高 密 度 電 漿 技 術 製 作 高 效 率 單 接 面 非 晶 矽 太 陽 能 電 池, 其 轉 換 效 率 已 達 9.6% (140 ), 已 達 世 界 一 流 水 準 利 用 水 溶 液 化 學 成 長 技 術 於 面 積 3cm 4cm 均 勻 成 長 具 方 向 性 氧 化 鋅 奈 米 柱 陣 列 於 玻 璃 基 板, 具 有 良 好 結 晶 相 特 性, 穿 透 率 達 90% 且 反 射 率 低 於 10% 6. 具 反 射 鏡 與 散 熱 基 板 之 聚 光 型 多 接 面 薄 膜 III-V 族 太 陽 電 池 (a) 單 接 面 基 板 砷 化 鎵 太 陽 電 池 在 鍍 上 抗 反 射 膜 (ARC) 鍍 膜 後, 在 1sun 的 量 測 情 況 下, 最 佳 化 效 率 為 Voc=1.024 V,Jsc=24.23 ma/cm 2,FF= 38

40 81.93 %, = % ( 目 標 為 15~20%) (b) 建 立 電 子 槍 蒸 鍍 系 統 沉 積 銦 錫 氧 化 物 奈 米 柱 結 構 之 製 程 技 術, 搭 配 二 氧 化 鈦 材 料 製 作 雙 層 抗 反 射 層 結 構, 有 效 全 波 域 降 低 反 射 率 ( 最 低 可 達 3%) 7. 大 面 積 (20 20cm 2 ) 高 效 率 高 效 率 a-si/uc-si/uc-sige 三 接 面 疊 層 薄 膜 太 陽 電 池 模 組 全 製 程 技 術 開 發 與 量 產 先 期 評 估 (a) 矽 基 薄 膜 太 陽 電 池 : 改 變 原 先 的 矽 基 薄 膜 太 陽 電 池 元 件 結 構, 效 率 約 為 10.5%; 製 備 微 晶 矽 (μc-si) 薄 膜 太 陽 電 池 元 件, 效 率 約 為 6%; 製 備 非 晶 / 非 晶 (a-si/a-si) 雙 疊 層 (tandem) 薄 膜 太 陽 電 池 元 件, 效 率 約 為 9%; 利 用 雷 射 劃 線 製 備 矽 基 薄 膜 太 陽 電 池 模 組, 效 率 約 為 7% (b) 綠 玻 璃 上 製 備 矽 基 薄 膜 太 陽 電 池 元 件, 效 率 可 達 9.1% 可 調 變 能 隙 之 a-sic 矽 基 薄 膜 之 製 程 技 術, 效 率 可 達 7% 可 調 變 能 隙 之 a-sige 矽 基 薄 膜 之 製 程 技 術, 效 率 可 達 5.6% (c) 當 控 制 電 漿 分 析 參 數 SiH* /(SiH* +H*) % =31.95 H* /(SiH* +H*) %= SiH*(414) S.D. of Matrix Type= 16 做 為 矽 基 薄 膜 太 陽 能 電 池 結 構 之 本 質 層, 元 件 轉 換 效 率 可 達 9.1% 8. 薄 膜 太 陽 能 製 程 設 備 及 模 組 關 鍵 技 術 研 究 發 展 三 年 計 畫 完 成 技 術 研 發 報 告 61 篇, 包 含 CIGS 薄 膜 太 陽 能 電 池 吸 收 層 溫 度 分 析 高 密 度 電 漿 機 台 製 程 設 備 用 控 制 系 統 研 製 報 告 永 久 磁 鐵 模 組 技 術 開 發 精 細 流 量 沈 積 及 流 體 混 合 霧 化 控 制 技 術 Cu-In-Se 2 合 金 粉 體 製 備 技 術 與 結 構 分 析 CIGS 薄 膜 成 型 特 性 分 析 研 究 太 陽 電 池 鍍 膜 製 程 之 氣 體 擴 散 組 件 模 擬 分 析 與 設 計 鍍 膜 特 性 量 測 技 術 - 橢 圓 偏 光 術 等 研 究 報 告 9. 高 效 能 薄 膜 太 陽 電 池 研 製 (a) 可 撓 式 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 : 第 一 部 份 為 當 沉 積 於 本 質 層 厚 度 增 加 時, 使 P/N 摻 雜 層 的 內 建 電 位 變 大 及 受 光 後 產 生 的 電 子 電 洞 數 量 增 加, 當 本 質 層 厚 度 為 825 nm 時, 可 撓 式 鋁 基 板 元 件 特 性 :Voc=0.72 V Jsc=3.95 ma/cm2 FF:50 % Eff.=1.52 % 第 二 部 份 為 利 用 layer by layer 技 術, 提 高 本 質 層 緻 密 性 及 結 晶 性, 當 本 質 層 厚 度 為 825 nm 時, 可 撓 式 PES 基 板 元 件 特 性 :Voc=0.69 V Jsc=4.27 ma/cm 2 FF:42 % Eff.=1.28 % (b) 引 入 奈 米 球 光 子 晶 體 技 術 於 InGaP/GaAs/Ge 三 接 面 太 陽 電 池 元 件 表 面, 在 AM1.5 照 光 100Mw/cm 2 條 件 下 太 陽 電 池 之 轉 換 效 率 由 % 提 昇 至 %, 相 對 轉 換 效 率 提 昇 >20.1% 10. 新 型 高 效 綠 能 薄 膜 矽 / 微 晶 矽 太 陽 電 池 研 發 模 擬 結 果 與 實 際 產 業 界 太 陽 能 產 線 做 比 對 驗 證, 已 達 到 11.7% 的 世 界 水 準 11. 新 型 高 效 率 銅 銦 鎵 硒 薄 膜 型 太 陽 電 池 之 設 計 模 擬 製 備 與 特 性 分 析 (a) 縮 短 合 成 CuInSe 2 粉 體 之 時 間 與 降 低 合 成 溫 度, 利 用 微 波 溶 熱 法 均 勻 與 快 速 加 熱 之 特 性, 克 服 過 去 至 少 需 耗 15 小 時 以 上 之 缺 點 (b) 製 備 CIGS 薄 膜, 並 組 成 元 件, 其 元 件 關 電 轉 換 效 率 可 達 5.4% (c) 製 備 出 AMZO 氧 化 物 陶 瓷 靶 材, 緻 密 度 大 於 98%, 且 電 阻 係 數 低 至 2.6 x 10-3 Ω-cm 製 備 出 AMZO 薄 膜, 電 阻 係 數 1.2 x 10-3 Ω-cm 符 合 計 畫 制 定 規 格 39

41 12. 銅 銦 鎵 硒 薄 膜 太 陽 能 電 池 元 件 製 作 及 量 產 化 製 程 技 術 開 發 銅 銦 硒 (CIS) 吸 收 層 之 製 作 與 成 長 機 制 探 討 ; 銅 銦 鎵 硒 (CIGS) 吸 收 層 之 製 作 與 成 長 機 制 探 討 ;CBD-ZnS 緩 衝 層 可 自 由 調 變 薄 膜 厚 度 (50 nm~300 nm); 建 立 無 後 硒 化 製 程 製 備 CGS 薄 膜 ; 利 用 Se 粉 靶 源 作 為 硒 化 製 程, 補 足 CGS 薄 膜 中 不 足 的 Se 量 ; 摻 雜 ZnO 燒 結 成 相 與 粉 體 (d50 < 70 nm) 製 作 GZO 透 明 導 電 薄 膜 ; 利 用 機 械 研 磨 及 化 學 分 散 法 可 製 備 GZO 奈 米 漿 體 ; 硒 化 銅 銦 鎵 太 陽 能 電 池 元 件 模 型 及 參 數 建 立 ; 硒 化 銅 銦 鎵 太 陽 能 電 池 的 不 同 pn 接 面 的 模 型 ; 太 陽 能 電 池 ZnO/CdS(ZnS)/CIGS 結 構 的 接 面 能 帶 偏 移 對 於 效 能 表 現 影 響 13. 開 發 具 商 業 價 值 CIGS 多 元 靶 材 與 新 穎 全 濺 鍍 製 程 之 高 效 率 CIGS 太 陽 能 電 池 (a) 省 略 後 硒 化 與 鍍 製 抗 反 射 層 的 製 程, 已 成 功 製 備 元 件 面 積 至 0.4 cm 2, 效 率 已 達 10.5 % (b) 開 發 化 學 浴 鍍 製 無 鎘 緩 衝 層 硫 化 鋅, 覆 蓋 率 達 100%, 元 件 效 率 可 達 6.81% (0.2 cm 2 ) (c) 藉 由 控 制 硫 / 硒 比 例, 成 功 操 控 能 隙 並 合 成 出 新 穎 CuInSSe 奈 米 粒 子 (d) CIGS 四 元 三 吋 靶 材 緻 密 度 達 95%, 且 為 純 Chalcopyrite 相 14. CIGS 薄 膜 太 陽 電 池 之 創 新 量 產 製 程 開 發 及 應 用 開 發 新 型 快 速 硒 化 製 程 及 SLG/Mo/CIS/CdS/AZO/Al 之 元 件 結 構 所 製 作 的 太 陽 電 池, 其 I-V 特 性 顯 示 電 池 效 率 為 9.3%, 加 入 Ga 於 CIS 可 提 升 電 池 效 率 至 11.8% 15. 新 型 異 質 接 面 結 構 太 陽 能 電 池 模 擬 設 計 製 作 與 量 測 (a) 三 層 結 構 HIT 太 陽 電 池 :1cm 2 p 型 吸 收 層 HIT 太 陽 電 池 效 率 達 到 11.01%;3.24 cm 2 n 型 吸 收 層 HIT 太 陽 電 池 效 率 達 到 11.12% (b) N 型 晶 圓 太 陽 電 池 : 目 前 n 型 基 板 1cm 2 晶 圓 型 太 陽 電 池 效 率 達 到 14.22% (c) 電 漿 浸 沒 離 子 佈 植 技 術 應 用 於 單 晶 矽 太 陽 能 電 池 :1.21cm 2 單 晶 矽 太 陽 電 池 經 過 PIII 處 理 90 秒 前 後 的 照 光 電 流 電 壓 圖, 效 率 提 升 為 原 來 的 4.4 % 16. 太 陽 能 電 池 產 業 推 動 計 畫 完 成 我 國 太 陽 光 電 產 業 發 展 策 略 ; 推 動 太 陽 光 電 上 中 下 游 產 業 聯 盟 並 舉 辦 太 陽 光 電 產 業 技 術 市 場 規 範 研 討 會 至 少 4 場 ; 協 助 業 者 引 進 學 界 研 究 機 構 成 果, 並 促 成 太 陽 光 電 產 業 新 產 品 開 發 及 業 界 科 專 至 少 2 案 ; 舉 辦 專 利 侵 權 排 除 座 談 會 至 少 2 場 ; 完 成 太 陽 光 電 產 業 資 訊 月 刊 ; 已 完 成 分 析 金 融 海 嘯 後 世 界 各 國 補 助 措 施 調 整 對 全 球 太 陽 電 池 產 業 的 影 響 ; 已 完 成 分 析 我 國 太 陽 光 電 產 業 價 值 鏈 及 經 營 模 式 與 國 外 主 要 廠 商 經 營 模 式 比 較 ; 完 成 Intersolar Europe 2010 Conference and Exhibition 展 覽 的 國 際 交 流 合 作 太 陽 光 電 子 項 ( 有 機 ) 1. 高 效 率 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 之 整 合 研 究 (a) 成 功 運 用 pyridine-pyrazole 衍 生 的 的 配 位 基 進 行 釕 金 屬 化 合 物, 藉 由 配 位 基 修 飾 調 控 染 料 分 子 的 物 理 化 學 特 性, 製 備 出 具 有 全 光 域 吸 收 的 釕 金 屬 光 敏 染 料, 並 提 升 光 熱 穩 定 性 40

42 (b) 獨 特 的 光 敏 染 料 設 計, 簡 化 量 產 製 程, 產 率 可 高 達 60 % 達 成 開 發 全 波 長 (panchromatic) 高 效 率 的 有 機 金 屬 光 敏 染 料 2. 高 效 能 第 三 代 太 陽 電 池 的 開 發 新 合 成 的 釕 金 屬 錯 合 物 染 料 CYC-B7 與 CYC-B14 光 電 轉 換 效 率 分 別 達 8.96% 與 8.61%;CYC-B6S 染 料 敏 化 之 電 池 ( 搭 配 一 膠 態 電 解 質 ) 效 率 已 達 7.05 %, 且 在 500 小 時 連 續 照 光 (55 ) 下 元 件 仍 可 維 持 起 始 98% 以 上 之 效 率 ;CYC-B1 敏 化 之 可 繞 曲 電 池 效 率 已 達 5.39 %( 鈦 板 ) 與 5.9%( 塑 膠 基 板 ) 3. 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 利 用 無 機 傳 導 層 改 善 有 機 的 載 子 遷 移 率 過 低 的 現 象, 成 功 運 用 全 溶 液 的 旋 鍍 製 程, 製 作 低 成 本 高 效 率 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池, 元 件 效 率 已 高 達 5.61%, 且 較 傳 統 結 構 更 具 穩 定 性 4. 高 效 率 高 分 子 太 陽 電 池 : 分 子 設 計 合 成 奈 米 結 構 控 制 及 元 件 工 程 首 創 以 可 交 聯 碳 六 十 製 備 反 式 結 構 有 機 太 陽 能 電 池, 元 件 效 率 可 突 破 7%, 為 世 界 最 高, 元 件 壽 命 長 5. 新 世 代 能 源 關 鍵 技 術 開 發 計 畫 (a) 於 鈦 基 材 上 完 成 製 備 具 張 壓 應 力 之 Mo 電 極, 可 有 效 解 決 Mo 電 極 因 張 應 力 過 大 產 生 裂 膜 現 象 完 成 共 蒸 鍍 製 作 CIGS 吸 收 層 於 含 Mo 鈦 基 材 現 階 段 已 完 成 1 吋 見 方 之 Ti 鈦 金 屬 基 板 之 CIGS 元 件 轉 換 效 率 達 5.2% ( 有 效 元 件 面 積 為 0.5 cm 2 ) (b) 完 成 鍺 單 晶 成 長 於 矽 基 板 磊 晶 技 術 開 發, 厚 度 >1um,XRD FWHM < 500 arcsec, 表 面 粗 糙 度 (Ra) 約 5~7 nm, 移 動 率 (μ)~1300 cm 2 /Vs, 差 排 密 度 (Dislocation density) ~8 x105cm -2 符 合 計 畫 規 格 6. 太 陽 光 發 電 系 統 技 術 發 展 (a) 完 成 堆 疊 式 單 體 型 多 接 面 太 陽 電 池 元 件 製 程 開 發, 並 且 應 用 於 核 能 研 究 所 與 國 內 業 界 合 作 開 發 之 InGaP/GaAs/Ge 三 接 面 太 陽 電 池 磊 晶 片, 所 完 成 的 太 陽 電 池 在 167 個 太 陽 條 件 下, 能 量 轉 換 效 率 達 38.3 % (b) 研 發 提 高 聚 光 模 組 倍 率, 由 476 倍 提 升 至 950 倍, 發 展 新 型 追 蹤 控 制 器 及 新 型 太 陽 光 位 置 感 測 器 製 作, 提 升 系 統 效 率, 成 本 約 降 低 20%; 提 高 單 座 太 陽 光 追 蹤 器 承 載 量, 由 5 kw 提 昇 至 kw, 則 零 組 件 次 系 統 可 減 少, 成 本 約 降 低 10% (c) 完 成 1,000 倍 聚 光 模 組 製 程 技 術 之 開 發, 聚 光 透 鏡 採 曲 面 式 設 計, 並 使 用 UL 認 可 之 PMMA 材 料, 以 射 出 成 型 方 式 製 作 目 前 完 成 組 裝 之 模 組, 聚 光 倍 率 1,000 倍 時, 室 內 模 擬 器 測 試 最 高 效 率 為 27.56%, 戶 外 測 試 最 高 效 率 為 27.39% (d) 精 進 476 倍 聚 光 倍 率 太 陽 電 池 模 組 之 製 程 技 術, 製 作 完 成 之 模 組, 經 室 內 模 擬 器 測 試 最 高 效 率 為 29.9%, 戶 外 測 試 最 高 效 率 為 29.31% (e) 結 合 國 內 廠 商 開 發 矽 膠 玻 璃 聚 光 透 鏡 之 生 產 技 術, 矽 膠 玻 璃 聚 光 透 鏡 相 較 於 PMMA 透 鏡 具 有 較 佳 的 耐 候 性, 有 助 於 提 升 系 統 可 靠 度 選 用 具 抗 環 境 變 化 之 光 學 級 矽 膠 作 為 透 鏡 膠 材, 目 前 已 經 完 成 2 4 陣 列 式 矽 膠 玻 璃 聚 光 透 鏡 之 製 作, 搭 配 太 陽 電 池 面 積 為 5.5mm 5.5mm 之 接 收 器, 戶 外 最 佳 轉 換 效 率 為 28.08% ( 目 前 國 際 上 41

43 以 美 國 Amonix 公 司 的 30% 為 最 高 ) 7. 核 能 研 究 所 高 聚 光 太 陽 光 發 電 高 科 研 發 中 心 建 置 (a) GaAs/Ge 雙 接 面 太 陽 電 池 之 能 量 轉 換 效 率 於 短 路 電 流 比 118 倍 聚 光 條 件 下, 已 達 22.4% ; 在 短 路 電 流 比 為 116 倍 的 條 件 下, InGaP/GaAs/Ge 三 接 面 太 陽 電 池 能 量 轉 換 效 率 已 達 36.2% (b) 高 科 驗 證 實 驗 室 在 2010/11/29 獲 得 UL 認 可 證 書 (c) 2010/11/4 協 助 南 科 管 理 局 辦 理 南 科 次 世 代 太 陽 光 電 產 業 投 資 與 聚 落 發 展 會 議 ;2010/11/5 參 加 大 高 雄 太 陽 光 電 政 策 與 產 業 應 用 論 壇, 論 壇 主 軸 環 繞 在 建 構 具 吸 引 力 的 城 市 招 商 條 件, 塑 造 太 陽 光 電 產 業 投 資 環 境 ; 提 高 綠 能 使 用 率 與 節 能 減 碳 績 效, 加 速 推 廣 綠 色 能 源 應 用 ; 建 立 南 部 綠 色 能 源 首 都, 強 化 城 市 領 先 品 牌 形 象 希 望 透 過 論 壇 的 互 動 平 台, 為 大 高 雄 太 陽 能 產 業 進 一 步 定 義 產 業 發 展 的 關 鍵 問 題 推 動 策 略 執 行 方 案 以 及 資 源 分 配 8. 染 料 敏 化 太 陽 電 池 產 業 化 技 術 開 發 計 畫 (a) 軟 性 染 料 敏 化 太 陽 電 池 技 術 開 發 : 高 效 率 軟 性 染 料 敏 化 太 陽 電 池 ( 開 發 低 溫 製 程 配 合 電 泳 法, 小 面 積 直 徑 5 mm 電 池, 目 前 可 達 Jsc=11.98 ma/cm 2 Voc=0.745 V FF=0.695 效 率 6.20 %) 軟 性 染 料 敏 化 太 陽 電 池 模 組 技 術 ( 設 計 電 流 收 集 圖 案 並 建 立 次 模 組 封 裝 技 術 ; 低 溫 漿 料 製 程 : 調 整 漿 料 組 成 並 使 用 多 層 塗 佈, 再 經 低 溫 製 程 (130 ) 後, 模 組 面 積 5 10 cm 2 電 池 可 達 Jsc=8.94 ma/cm 2 Voc=0.68 V FF=0.58 效 率 3.53 %) (b) 染 料 敏 化 太 陽 電 池 關 鍵 材 料 : 高 莫 爾 吸 收 係 數 疏 水 性 染 料 的 開 發 ( 經 改 良 程 序 後, 效 率 達 ~ 5%, 且 在 one sun 光 老 化 測 試 1,000 小 時 後, 效 率 仍 維 持 原 來 90%); 紫 外 光 固 化 型 封 裝 材 料 ( 經 過 配 方 調 整 後, 可 得 約 3.47 wt% 重 量 變 化 率 ); 大 面 積 高 效 率 染 料 敏 化 電 池 ( 玻 璃 基 版 100 cm 2 次 模 組 染 料 敏 化 太 陽 電 池, 最 佳 效 率 達 7.63%, 經 改 良 程 序 後, 可 提 升 電 流 密 度 及 填 充 因 子 之 電 性 表 現, 使 效 率 提 高, 單 顆 輸 出 電 力 自 500mW 上 升 至 541mW, 增 加 8% 電 力 ); 提 升 染 料 敏 化 太 陽 電 池 的 耐 久 性 ( 利 用 Z907 與 純 化 後 的 Robust Electrolyte 經 過 one sun light soaking 測 試 1,000 小 時, 效 率 衰 退 率 僅 11.72%) 9. 再 生 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 及 驗 證 平 台 計 畫 (a) 完 成 太 陽 光 電 模 組 電 氣 絕 緣 / 機 械 強 度 測 試 系 統 環 境 耐 久 測 試 系 統 及 光 照 及 戶 外 曝 露 測 試 系 統 之 安 裝 驗 收 與 教 育 訓 練 工 作 (b) 完 成 6 部 太 陽 光 電 相 關 國 家 標 準 草 案 研 擬 (c) 舉 辦 一 場 國 際 太 陽 光 電 檢 測 驗 證 研 討 會 一 場 PV 模 組 燃 燒 技 術 訓 練 一 場 太 陽 光 電 檢 測 及 二 次 基 準 太 陽 電 池 校 正 技 術 座 談 會 風 力 發 電 子 項 1. 完 成 1kW 風 力 機 系 統 整 合, 包 含 葉 片 發 電 機 及 電 控 系 統 2. 完 成 並 聯 型 可 獨 立 控 制 傳 動 機 構 與 單 位 比 值 序 列 型 可 獨 立 控 制 傳 動 機 構 等, 可 應 用 於 穩 速 傳 動 機 構 之 二 大 機 構 類 型 的 開 發 設 計 3. 建 立 能 夠 符 合 大 型 風 力 機 (2MW) 關 鍵 性 元 件 ( 輪 轂 轉 軸 機 座 及 齒 輪 箱 之 搖 擺 環 軸 承 環 鑄 件 ) 之 材 料 及 製 程 技 術, 提 供 國 內 相 關 業 界 實 際 生 產 時 之 技 術 協 助 42

44 4. 完 成 Epstein tester 電 磁 鋼 片 鐵 損 量 測 平 台 與 測 試 系 統 之 建 置 ; 完 成 3MW 雙 饋 式 直 驅 發 電 機 建 模 ; 完 成 建 立 添 加 奈 米 碳 管 於 PU Foam 之 製 程 技 術 以 及 複 材 疊 層 性 質 之 最 佳 化 分 析 5. 完 成 (1)10kW 三 相 市 電 併 聯 變 流 器 (2)10kW 三 相 獨 立 式 變 流 器 (3)10kW 風 力 發 電 機 轉 換 器 (4)2kW 太 陽 能 轉 換 器 (5)5kW 電 池 充 放 電 轉 換 器 之 分 析 設 計 電 路 製 作 測 試 及 驗 證 ;(6) 風 光 互 補 混 合 式 發 電 系 統 之 整 合 控 制 方 法 研 擬 電 路 製 作 6. 完 成 九 部 IEC 標 準 中 文 化 翻 譯 與 專 家 檢 視 工 作, 此 九 部 IEC 標 準 已 經 涵 蓋 所 有 小 型 風 機 的 相 關 測 試 ( 包 括 IEC ,12,13,14,21,22,23,24) 7. 完 成 風 力 機 機 械 負 載 之 量 測 標 準 (IEC ) 與 轉 子 葉 片 之 全 尺 度 結 構 測 試 (IEC ) 國 家 標 準 (CNS) 草 案 研 擬, 已 完 成 機 械 負 載 之 量 測 國 家 標 準 試 審 會 議, 並 由 標 檢 局 進 行 IEC 及 14 國 家 標 準 草 案 公 開 徵 求 意 見 ; 已 完 成 轉 子 葉 片 之 全 尺 度 結 構 測 試 (IEC ) 國 家 標 準 草 案 試 審 會 8. 參 與 台 灣 中 小 型 風 力 機 發 展 協 會 台 灣 中 小 型 風 機 參 訪 團, 拜 會 大 陸 中 國 質 檢 總 局 召 開 推 動 建 置 兩 岸 中 小 型 風 機 共 通 標 準 交 流 會 議 ; 與 中 國 可 再 生 能 源 學 會 風 能 專 業 委 員 會 及 中 國 農 業 機 械 工 業 風 能 設 備 分 會, 完 成 簽 訂 兩 岸 中 小 型 風 力 機 產 業 合 作 與 推 動 共 通 標 準 合 作 備 忘 錄 ; 完 成 拜 會 大 陸 IEC 風 力 機 TC88 召 集 人, 洽 商 籌 組 兩 岸 中 小 型 風 機 標 準 委 員 會 9. 風 能 系 統 工 程 技 術 發 展 部 份 完 成 : 三 維 CAD 軟 體 (NX) 結 合 流 力 軟 體 (FLUENT) 建 模 之 軟 體 系 統 工 程 ; 完 成 FX 及 NACA 系 列 翼 形 資 料 庫 建 立 ; 完 成 風 機 動 態 負 載 計 算 軟 體 之 建 置 ; 依 據 IEC 之 Design load case, 完 成 150 kw 風 機 之 負 載 計 算 與 分 析 報 告 並 提 送 丹 麥 DNV 分 公 司 進 行 國 際 風 機 設 計 認 證 審 查 10. 完 成 針 對 離 岸 風 力 發 電 之 潛 在 場 址 中 篩 選 出 4 個 具 開 發 性 之 示 範 場 址 ; 協 助 台 電 公 司 維 修 與 診 斷 案 例 共 計 6 件, 其 中 以 風 力 機 維 運 狀 況 極 需 改 善 之 臺 中 風 電 場, 以 及 大 潭 風 電 場 為 主 要 協 助 對 象 ; 目 前 臺 中 風 電 場 港 區 Z72 風 力 機 之 維 運 可 用 率 已 提 升 三 成 生 質 能 源 子 項 1. 生 質 酒 精 : (a) 生 質 酒 精 纖 維 素 原 料 之 供 應 鏈 研 析, 完 成 儀 器 設 備 規 劃 設 計 及 研 製, 包 括 太 陽 能 乾 燥 機 及 捆 包 充 填 設 備 等 ; 現 有 稻 草 相 關 業 者 組 成 供 應 鏈 具 高 度 可 行 性, 朝 此 方 向 規 劃, 並 分 析 其 經 濟 效 益 ; 纖 維 原 料 儲 藏 及 再 加 工 實 驗, 目 前 稻 草 田 間 收 集 試 驗 結 果, 增 加 農 民 收 入 ( 約 為 800 元 / 公 噸 ) 代 耕 業 者 收 入 ( 約 為 1,750 元 / 公 噸 ) 運 輸 業 者 收 入 ( 約 為 800 元 / 公 噸 ), 未 來 集 運 處 理 中 心 之 原 料 成 本 約 為 3,350 元 / 公 噸 (b) 篩 選 本 土 耐 高 鹽 與 高 溫 菌 種,HT15 該 纖 維 素 分 解 酵 素 在 10% NaCl 鹽 度 60 作 用, 活 性 可 保 持 90%, 具 有 較 廣 溫 度 區 間 保 持 蛋 白 質 長 期 穩 定 之 優 勢 並 獲 得 高 優 性 狀 的 耐 鹽 木 聚 糖 酶 xylanase HTX16 (YJ6) 已 成 功 將 HT15 的 纖 維 素 分 解 酵 素 選 殖 基 因, 構 築 並 異 源 表 現 於 大 腸 桿 菌 中, 為 日 後 商 業 化 生 產 平 台 基 礎 (c) 以 酵 母 菌 細 胞 表 面 展 現 多 功 能 纖 維 分 解 酵 素 及 其 在 生 質 酒 精 產 製 之 應 用 : 已 完 成 三 條 嵌 合 體 酵 素, 活 性 均 遠 較 商 品 Novozymes 公 司 酵 43

45 素 為 高 (d) 微 生 物 對 木 質 纖 維 素 去 木 質 化 作 用 之 研 究 與 應 用 : 重 組 細 菌 型 漆 酶 在 85 具 最 大 活 性, 為 30 所 活 性 之 14.4 倍 同 時, 重 組 漆 酶 在 蛋 白 水 解 酶 抑 制 劑 存 在 下, 於 小 時 後 仍 保 有 100% 活 性, 優 於 市 售 商 品 漆 酶 (e) 半 纖 維 素 水 解 酶 的 選 殖 和 表 現 生 產 : 由 Clostridium thermocellum 選 殖 聚 木 糖 酶 (xylanase) 和 β- 木 糖 苷 酶 (xylosidase) 基 因, 於 大 腸 桿 菌 中 表 現 生 產, 重 組 菌 株 可 表 現 具 有 活 性 的 聚 木 糖 酶 和 β- 木 糖 苷 酶 纖 維 素 水 解 酶 的 固 定 化 系 統 : 固 定 化 的 Clostridium thermocellum 內 切 型 纖 維 素 水 解 酶 和 外 切 型 纖 維 素 水 解 酶 具 有 極 穩 定 的 酵 素 活 性 表 現 (f) 同 步 水 解 與 發 酵 (SSF) 程 序 之 測 試 : 為 開 發 高 固 液 比 SSF 程 序, 於 實 驗 室 進 行 兩 階 段 水 解 發 酵 培 養, 初 步 結 果, 酒 精 濃 度 已 可 達 5.5%, 其 酒 精 轉 化 效 率 亦 可 達 61% (g) 新 一 代 之 纖 維 素 生 質 能 源 計 畫 利 用 磁 性 奈 米 作 為 固 定 化 酵 素 之 基 材, 成 效 良 好 以 20 g/l 蔗 渣 纖 維 透 過 SHF 及 SSF 策 略 其 丁 醇 最 高 產 量 可 達 2.4 g/l 以 Pichia sp. 進 行 五 碳 糖 (xylose) 醱 酵 其 酒 精 轉 化 率 可 達 60% 以 上 (h) 強 化 共 發 酵 菌 轉 化 木 糖 為 酒 精 : 共 發 酵 菌 的 總 糖 ( 木 糖 + 葡 萄 糖 ) 轉 化 酒 精 已 提 升 至 80% 以 上 (i) 已 完 成 1 噸 發 酵 槽 規 模 之 酵 素 生 產 設 施 的 建 置 (j) 噸 級 測 試 設 施 量 產 技 術 開 發 : 完 成 12 次 噸 級 測 試 廠 整 廠 實 料 運 轉 測 試, 依 據 測 試 結 果, 檢 討 修 正 系 統 操 控 程 序 調 整 改 善 機 械 設 備 及 儀 表, 並 建 立 噸 級 廠 纖 維 酒 精 分 開 水 解 與 發 酵 (SHF) 製 程 之 程 序 參 數, 並 研 擬 提 升 效 能 降 低 生 產 成 本 策 略 2. 生 質 柴 油 : (a) 蓖 麻 及 痲 瘋 樹 產 製 生 質 柴 油 關 鍵 技 術 : 篦 麻 選 育 品 種, 選 育 出 矮 性 品 系 種 子 產 量 高 果 穗 成 熟 期 一 致 的 個 體 ; 矮 性 品 系 之 選 育 種, LCR 13 品 系 第 五 穗 結 果 後, 噴 灑 Paclobutrazol (PP333) 藥 劑, 植 株 不 再 長 高, 促 使 結 果 篦 麻 採 收 機 械 之 研 發 : 完 成 收 穫 頭 雛 型 零 組 件 測 試, 以 摘 取 式 ( 耙 式 ) 較 為 可 行 完 成 國 內 現 有 收 穫 機 改 良 可 行 性 評 估 及 蓖 麻 果 實 收 穫 頭 初 步 規 劃 (b) 微 藻 類 生 質 能 技 術 : 已 獲 得 八 株 耐 高 溫 及 耐 高 鹽 之 高 含 油 本 土 藻 株, 其 中 一 株 含 油 量 可 達 74% 建 立 擬 球 藻 冬 季 及 夏 季 戶 外 PBR 栽 培 參 數 利 用 160 L 育 成 桶 建 立 戶 外 不 間 斷 栽 培, 可 達 四 個 月, 無 需 室 內 無 菌 栽 培 提 供 藻 源 另, 篩 選 到 高 油 脂 含 量 微 藻 Chlorella vulgaris ESP-31, 使 用 改 良 式 管 狀 反 應 器 可 提 升 至 g/l/d 篩 選 分 離 3 株 具 有 耐 溫 性 (35-40 C) 及 具 工 廠 煙 道 廢 氣 (10-15% CO 2 SO 2 與 NO X ) 耐 受 性 之 微 藻 突 變 株 ; 利 用 中 鋼 煉 焦 爐 煙 道 廢 氣 養 殖 微 藻 Chlorella sp. MT-7 能 得 到 最 佳 的 產 能 0.5 g/l/day, 生 物 固 碳 量 約 為 1 g/l/day 促 進 藍 菌 脂 肪 酸 分 泌 的 機 制 : 已 將 部 分 目 標 基 因 轉 型 至 大 腸 桿 菌 測 試 蛋 白 質 表 現 及 功 能 完 成 脂 質 生 合 成 關 鍵 酵 素 基 因 質 體 建 構, 轉 殖 關 鍵 酵 素 基 因 之 小 球 藻, 油 脂 含 量 可 增 加 52% 開 發 濕 藻 泥 轉 酯 化 後 CO 2 批 式 萃 取 技 術, 油 脂 萃 取 率 可 達 98% 開 發 CO 2 / 共 溶 劑 批 式 萃 44

46 取 技 術, 藻 泥 與 共 溶 劑 混 合 後 ( 固 含 量 ~16%) 經 破 壁 處 理 後, 以 高 壓 CO 2 萃 取, 萃 取 率 約 為 95% (c) 生 質 物 裂 解 工 業 燃 油 技 術 : 完 成 處 理 量 1.44 噸 / 日 之 快 速 裂 解 先 導 系 統 建 置 及 功 能 測 試 完 成 以 咖 啡 渣 稻 稈 為 進 料 之 快 速 裂 解 產 油 評 估, 乾 基 產 油 率 分 別 可 達 64.9 wt.% 與 53.1 wt.% (d) 以 合 成 生 質 柴 油 之 副 產 品 甘 油 開 發 含 氧 燃 料 : 以 甘 油 氫 氧 化 鈉 與 DMS 進 行 常 壓 液 相 反 應, 單 一 批 式 操 作, 甘 油 轉 化 率 達 100%, GTME 生 質 柴 油 產 率 達 50% 以 甘 油 甲 醇 酸 性 觸 媒 高 壓 液 相 反 應, 單 一 批 式 操 作, 甘 油 轉 化 率 達 90%,GDME+GTME 生 質 柴 油 產 率 達 35% (e) 推 動 我 國 生 質 能 應 用 : 完 成 99 年 度 全 面 實 施 生 質 柴 油 之 執 行 成 效 分 析, 年 生 質 柴 油 使 用 量 合 計 約 7 萬 公 秉 完 成 酒 精 汽 油 示 範 應 用 之 執 行 效 益 分 析, 年 生 質 酒 精 (E100) 使 用 量 約 159 公 秉 協 助 能 源 局 請 農 委 會 及 台 糖 公 司 等 單 位 繼 續 研 商 獎 勵 利 用 休 耕 地 種 植 能 源 作 物, 已 獲 得 共 識, 並 完 成 利 用 休 耕 地 種 植 能 源 作 物 供 產 製 生 質 能 燃 料 獎 勵 補 助 辦 法 草 案 ( 初 稿 ) 之 研 擬, 持 續 協 助 能 源 局 進 行 公 告 作 業 完 成 機 車 酒 精 濃 度 控 制 模 型 開 發 偵 測 控 制 策 略 發 展 與 實 驗 驗 證 完 成 E20 至 E85 間 6 種 濃 度 性 能 驗 證 測 試 3. 沼 氣 電 力 生 質 電 力 : (a) 已 完 成 畜 殖 業 實 場 厭 氣 池 之 改 建 沼 氣 袋 及 管 線 之 配 置 施 工 後 收 集 甲 烷 濃 度 提 升 至 70%, 沼 氣 產 率 達 1m 3 /min 藉 由 沼 氣 管 路 配 置 自 動 開 關 之 設 置, 達 成 第 一 階 段 自 動 化 操 作 目 的, 在 無 人 操 作 下 進 行 沼 氣 之 純 化 儲 存 輸 送, 及 發 電 機 自 動 開 關 及 運 作, 藻 類 培 養 供 氧 / 供 沼 氣 自 動 切 換 等 污 水 模 擬 系 統 調 整 操 作 條 件 後, 甲 烷 氣 產 量 較 原 先 提 昇 20~30% (b) 高 溫 厭 氧 消 化 試 驗 : 厭 氧 菌 相 與 酵 素 活 性 測 定 分 析 結 果 呈 現 正 相 關 性, 以 具 多 醣 水 解 性 酵 素 之 菌 株 為 主, 如 Brevibacillus Bacillus Thermoactinomyces 等 屬, 可 助 消 化 槽 中 大 分 子 持 續 水 解 厭 氧 消 化 系 統 中 水 解 性 微 生 物 之 篩 選 : 菌 株 與 菌 相 與 豬 糞 料 中 有 機 高 分 子 水 解 有 關 厭 氧 消 化 系 統 中 篩 選 出 具 水 解 酵 素 活 性, 以 多 醣 水 解 酵 素 (CMCase, Pectinase, Xylanase and Amylase) 為 主, 其 佔 總 測 定 酵 素 活 性 組 成 比 例 介 於 42~87% 之 間, 其 次 為 則 脂 解 酶 及 蛋 白 酶 (c) 運 用 多 段 式 生 物 產 氫 程 序 提 昇 殘 餘 纖 維 素 分 解 產 氫 技 術 整 合 : 從 環 境 中 分 離 純 化 數 株 紫 色 不 含 硫 光 合 菌, 挑 選 出 5 株 具 產 氫 能 力 菌 株 台 中 市 廚 餘 堆 肥 場, 具 纖 維 水 解 能 力 菌 群, 以 高 溫 55 厭 氧 培 養, 72 小 時 分 解 量 5 g/l, 氫 氣 產 率 為 10% (d) 生 質 電 力 技 術 開 發 與 系 統 展 示 : 完 成 焙 燒 爐 建 造 並 進 行 小 批 量 焙 燒 物 生 產, 完 成 數 種 木 質 焙 燒 物 的 基 本 性 質 研 究 完 成 50 kg/ 批 次 規 模 之 先 導 蒸 煮 試 驗, 並 完 成 生 活 垃 圾 塑 膠 紙 類 廚 餘 等 模 廠 蒸 煮 試 驗 完 成 三 種 培 育 試 驗 用 土 之 基 本 性 質 分 析 完 成 三 種 不 同 製 作 溫 度 ( 及 700 ) 之 焙 燒 物 或 裂 解 物 ( 通 稱 生 物 炭 ) 製 備 及 部 份 性 質 分 析 4. 生 質 材 料 : 建 立 生 質 木 質 素 發 泡 材 料 應 用 技 術 建 立 生 質 材 料 抗 菌 防 霉 技 術 完 成 45

47 HMF 衍 生 物 -2,5 呋 喃 二 甲 酸 二 甲 酯 與 乙 二 醇 合 成 共 聚 酯 生 質 塑 膠 材 料 基 因 改 質 衣 康 酸 生 產 菌 株 生 產 衣 康 酸, 累 積 產 量 於 144 小 時 最 高 可 達 25 g/l 轉 化 率 ( 甘 油 轉 化 為 衣 康 酸 ) 最 高 為 70 % 5. 標 準 檢 測 : 完 成 植 物 性 替 代 燃 料 檢 測 設 備 建 置 : 購 置 生 質 能 源 成 分 分 析 設 備 - 氣 相 層 析 質 譜 儀 及 生 質 柴 油 蒸 餾 性 質 設 備 - 減 壓 蒸 餾 分 析 儀 植 物 性 替 代 燃 料 檢 測 能 力 建 置 : 針 對 植 物 性 替 代 燃 料 之 國 家 或 國 際 標 準 所 規 定 之 檢 測 項 目 進 行 研 究 分 析 並 撰 寫 成 標 準 作 業 程 序, 納 入 實 驗 室 之 品 質 文 件, 作 為 技 術 訓 練 之 教 材 提 供 產 業 檢 測 服 務 : 已 提 供 國 內 廠 商 之 技 術 服 案 件 已 達 5 件, 相 關 檢 測 項 目 計 有 40 項 核 能 工 程 子 項 1. 在 第 四 代 超 臨 界 水 反 應 器 水 化 學 的 數 值 模 擬 程 式 研 發 方 面, 已 整 理 出 SCWR 環 境 可 用 之 水 化 學 模 擬 分 析 數 據 資 料, 包 含 輻 射 分 解 產 物 的 G 值 與 化 學 反 應 之 反 應 速 率 常 數 ( 採 用 外 推 法 ), 並 完 成 SCWR 主 冷 卻 水 迴 路 的 建 立 與 區 域 劃 分 ; 並 已 完 成 爐 心 區 域 及 主 冷 卻 水 迴 路 各 區 域 的 中 子 與 加 馬 射 線 輻 射 劑 量 率 分 析 和 冷 卻 水 密 度 與 溫 度 之 分 布 2. 就 國 內 低 放 廢 棄 物 處 置 安 全 在 微 生 物 對 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 場 設 施 安 全 及 核 種 遷 移 之 效 應 評 估 安 全 評 估 驗 證 技 術 工 程 障 壁 功 能 驗 證 技 術 場 址 特 性 調 查 計 劃 與 介 質 傳 輸 參 數 評 估 暨 安 全 驗 證 技 術 之 精 進, 完 成 初 步 安 全 驗 證 技 術 評 估 3. 低 放 射 性 廢 棄 物 最 終 處 置 公 民 參 與 之 研 究 計 畫 截 至 目 前 共 舉 辦 過 審 議 民 主 研 究 工 作 坊 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 議 題 全 國 民 調 專 家 座 談 會 國 外 參 訪 研 討 會 文 章 四 篇 及 核 廢 何 從 電 視 公 民 討 論 會 後 評 估 研 究 團 隊 前 往 日 本 六 所 村, 參 觀 其 相 關 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 設 施 運 作, 及 訪 談 當 地 官 員 與 民 眾 4. 核 設 施 除 役 及 廢 棄 物 管 理 技 術 之 發 展 與 應 用 計 畫 已 完 成 研 究 用 反 應 器 爐 體 放 射 性 存 量 評 估, 整 合 量 測 取 樣 分 析, 建 立 除 役 組 件 放 射 性 存 量 評 估 技 術, 並 提 出 拆 除 工 法 概 念 和 整 體 規 劃, 有 利 於 除 役 廢 棄 物 調 查 和 除 役 工 法 之 發 展, 為 爾 後 實 體 拆 除 奠 定 良 好 基 礎 此 外, 與 主 管 機 關 設 施 業 者 及 全 國 認 證 基 金 會 (TAF) 組 成 工 作 團 隊, 合 作 撰 寫 放 射 性 廢 棄 物 解 除 管 制 量 測 技 術 規 範, 成 為 國 內 解 除 管 制 實 驗 室 通 過 認 證 之 技 術 要 求,TAF 已 於 公 告 實 施, 編 號 為 TAF-CNLA-T12(1), 可 提 升 並 維 持 國 內 解 除 管 制 量 測 實 驗 室 之 量 測 品 質 5. 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構, 先 進 式 爐 心 設 計 與 分 析 技 術 產 業 化 完 成 AP1000 反 應 器 爐 心 組 件 晶 格 中 子 截 面 資 料 庫 CASMO-4 計 算 模 式 的 建 立 ; 核 反 應 器 系 統 水 質 提 昇 與 水 化 學 控 制 方 案 完 成 龍 門 電 廠 一 號 機 反 應 器 水 化 學 鈍 化, 應 用 落 實 於 電 廠, 建 立 反 應 器 有 效 合 理 抑 低 大 修 人 員 輻 射 劑 量 之 控 制 技 術 6. 台 灣 自 主 型 核 能 儀 控 系 統 認 證 技 術 研 究, 目 前 已 完 成 : a.pds(previous Developed Software) 軟 體 檢 證 策 略 規 劃, 依 據 法 規 規 範 自 主 型 儀 控 軟 體 檢 證 策 略 ;b.pds 軟 體 關 鍵 特 性 與 允 收 準 則, 做 為 自 主 型 儀 控 軟 體 檢 證 依 循 準 則 ;c. 儀 控 系 統 平 台 硬 體 Seismic Qualification EMC Qualification Environmental Qualification 測 試 規 劃, 定 義 自 主 型 儀 控 硬 體 驗 證 測 試 之 範 圍 與 項 目 ;d.pds 軟 體 檢 證 技 術 執 行 面 上 可 行 性 評 估 46

48 儲 能 技 術 子 項 1. 開 發 兩 步 合 成 步 驟 以 合 成 電 極 複 合 材 料, 可 有 效 控 制 氧 化 物 晶 粒 大 小 以 及 合 成 微 波 水 熱 無 法 合 成 之 氧 化 物 ; 且 於 相 對 低 溫 下, 快 速 有 效 率 合 成 純 相 金 屬 氧 化 物 之 兩 成 份 固 溶 體, 已 成 功 合 成 SnO 2 /GS, TiO 2 /GS, RuO 2 /GS, Mn 3 O 4 /GS, NiCo 2 O 4 /GS, Zn 2 SnO 4 /GS 與 (Ru-Sn)O 2 /GS 多 種 單 成 分 與 雙 成 分 純 相 之 氧 化 物 奈 米 晶 粒 /GS 之 複 合 材 料 2. 開 發 可 捲 繞 式 超 級 電 容 器, 以 碳 纖 維 紙 當 基 材 進 行 表 面 修 飾, 經 奈 米 碳 管 佈 植 與 氮 官 能 基 的 修 飾 的 可 繞 式 碳 紙 電 極 最 大 比 電 容 更 高 達 180 F/g 3. 開 發 RuO 2(-) -WO 3(+) 非 對 稱 水 溶 液 超 級 電 容 器 具 1.6V 工 作 電 壓, 有 更 高 的 能 量 密 度 與 功 率 密 度 4. 低 界 面 接 觸 電 阻 集 流 板 之 研 製, 覆 碳 集 流 板 在 0.5 M H 2 SO 4 酸 液 中 其 腐 蝕 電 位 均 高 於 1.5 V vs. RHE, 片 電 阻 低 於 150μΩ/ ; 開 發 快 速 氣 氛 控 制 臨 場 後 退 火 製 程, 提 升 電 池 循 環 穩 定 性 5. 高 容 量 鋰 離 子 電 池 的 鋰 錳 氧 正 極 材 料 開 發, 可 逆 比 電 容 量 已 達 250 mah/g, 矽 負 極 材 料 開 發 上 則 已 達 到 100 圈 循 環 壽 命, 比 電 容 量 >1,000 mah/g 目 標 6. 高 性 能 低 成 本 MCMB 高 溫 製 備 鋰 離 子 電 池 技 術 製 程 可 縮 短 75 %, 耗 能 剩 1/4;15wt% 酚 醛 樹 脂 界 面 改 質 MCMB, 電 容 量 達 330 mah/g, 庫 倫 效 率 達 98 %, 效 果 極 佳 7. 固 態 氧 化 物 燃 料 電 池 直 流 電 壓 達 20~27V, 額 定 功 率 1,000W, 昇 壓 比 率 可 達 十 倍 以 上, 直 流 匯 流 排 電 壓 200V, 輸 出 電 壓 漣 波 1%, 最 高 電 力 轉 換 效 率 95% 8. 高 性 能 鋰 離 子 電 池 研 究 之 正 極 半 電 池 可 於 45 快 速 充 放 電, 循 環 達 400 次 以 上, 亦 無 明 顯 電 容 量 損 失 ; 同 時 高 溫 (60 ) 過 放 電 (4.2~2.0 V) 之 下 可 逆 電 容 量 維 持 率 已 達 60% 以 上 9. 水 熱 法 包 覆 碳 材 之 碳 錫 複 合 材 料 並 提 升 含 錫 量 製 作 高 容 量 鋰 離 子 電 池, 可 得 電 容 量 > 400 mah/g; 鋁 箔 電 流 收 集 板 表 面 鍍 膜 製 程 技 術, 將 正 極 阻 抗 降 低 50%, 輸 出 功 率 能 力 提 高 7 倍 10. 首 創 X 光 穿 透 顯 微 技 術 觀 察 Sn, SnO, SnSb, Si 鋰 離 子 電 極 活 物 在 充 放 電 過 程 中 微 結 構 的 變 化 11. 環 保 水 系 刮 刀 成 型 製 備 固 態 氧 化 物 燃 料 電 池 陽 極 支 撐 材, 其 燒 結 平 整 度 93%, 導 電 率 1,000 S/cm 12. 完 成 STOBA inside 動 力 電 池 試 量 產, 兩 家 廠 商 優 先 各 交 兩 套 20kWh 電 池 模 組 於 電 動 郵 務 車 並 於 99 年 9 月 28 日 正 式 上 路 13. 引 入 STOBA 系 列 安 全 添 加 劑 (2wt%) 於 對 鋰 鎳 鈷 錳 三 元 系 氧 化 物 之 正 極 材 料 系 統 中, 減 降 反 應 熱 達 27%, 能 有 效 延 遲 正 極 材 料 反 應 起 始 作 動 溫 度 (Tonset) 和 反 應 主 峰 溫 度 約 10~20 於 電 解 液 中 加 入 STOBA 系 列 安 全 添 加 劑 (1wt%), 更 可 使 正 極 材 料 的 反 應 熱 減 降 超 過 35% 14. 高 電 壓 LiNi0.5-xMn1.5+xO4(x=0~0.5) 正 極 材 料 技 術, 使 尖 晶 石 錳 系 材 料 之 平 均 工 作 電 壓 提 升 至 4.7V 左 右, 克 電 容 量 為 125mAh/g, 循 環 壽 命 約 400 次 左 右 (C.R.~80%), 若 搭 配 Li 4 Ti 5 O 12 為 負 極, 兩 者 組 合 之 工 作 電 壓 為 3V 左 右, 超 越 現 今 鈷 系 鎳 系 及 鐵 系 正 極 材 料 僅 有 約 2V 海 洋 能 源 子 項 47

49 1. 澎 湖 地 區 波 浪 與 海 潮 流 能 源 開 發 : 跨 海 大 橋 附 近 海 域, 最 大 潮 流 速 可 達 5 knot 虎 井 嶼 與 澎 湖 本 島 之 間 海 域 是 最 具 潮 流 發 電 潛 能 的 區 域 跨 海 大 橋 潮 口 流 速 非 分 布 均 勻, 若 要 佈 放 發 電 機 組, 以 南 北 兩 邊 通 道 較 佳 完 成 澎 湖 內 海 漲 退 潮 之 水 質 與 生 態 調 查 研 究, 建 立 不 同 季 節 之 水 文 環 境 背 景 資 料 經 聲 納 影 像 反 應, 部 份 區 域 疑 似 有 水 中 生 物 ( 珊 瑚 ) 附 著 現 象 海 床 剖 面 結 果, 海 床 基 本 底 質 為 均 質 岩 石 海 床, 軟 弱 岩 層 應 為 咾 咕 石 岩 層 與 宇 泰 工 程 顧 問 公 司 合 作 規 劃 設 計 海 潮 流 收 集 結 構 平 台 之 初 步 型 式 及 安 裝 方 式 2. 波 浪 能 轉 換 技 術 與 潛 能 區 域 評 估 研 究 : 東 北 角 海 域 波 高 有 為 期 20~33 天 的 週 期 性 震 盪 特 徵 推 拉 板 運 動 模 擬, 已 完 成 Flow 3D 數 值 計 算 及 SPH 模 式 研 發, 爾 後 可 分 析 波 浪 流 場 與 交 互 作 用 3. 基 隆 沿 海 海 潮 流 發 電 評 估 與 發 電 機 組 雛 形 研 發 : 基 隆 海 檻 上 的 潮 流 強 勁 且 穩 定, 具 有 發 電 潛 力 蒐 集 福 衛 二 號 影 像 計 算 水 位, 配 合 水 深 資 料, 可 得 完 整 的 潮 汐 水 位 變 化 資 料 4. 完 成 瓩 級 波 浪 發 電 機 組 佈 放 測 試 ; 海 域 之 氣 象 站 設 置, 氣 象 站 量 測 項 目 包 含 風 速 風 向 氣 壓 等 ; 海 域 地 形 調 查, 範 圍 為 台 灣 海 洋 大 學 近 岸 海 域 5 6 公 里 完 成 台 肥 深 層 海 水 園 區 瓩 級 海 洋 溫 差 發 電 系 統 現 場 建 造, 打 造 國 內 首 座 海 洋 溫 差 現 場 機 組 5. 完 成 40 kw 有 機 朗 肯 循 環 (ORC) 系 統 實 驗 室 場 地 配 置 和 冷 熱 源 供 應 系 統 建 造, 同 時 完 成 ORC 的 系 統 和 介 面 配 置, 制 定 各 關 鍵 元 件 熱 力 規 格 和 尺 寸 6. 完 成 台 灣 尺 度 海 流 發 電 潛 能 計 算, 結 果 顯 示 台 灣 四 周 海 流 潛 能 較 大 的 區 域 包 含 : 黑 潮 流 域 澎 湖 海 域 台 灣 北 端 海 域 台 灣 南 端 海 域 地 質 能 源 子 項 1. 宜 蘭 清 水 地 熱 能 源 研 究 (a) 宜 蘭 清 水 地 熱 區 有 深 部 的 儲 集 層, 其 深 度 約 為 6~8 公 里, 淺 部 儲 集 層 可 能 有 數 層, 其 在 1,100 公 尺 深 和 600~610m 與 665~675m 為 破 碎 帶, 也 是 熱 液 礦 化 帶, 最 可 能 為 淺 部 的 熱 水 儲 集 層 (b) MD-178 航 次 共 成 功 完 成 17 站 的 巨 型 活 塞 岩 芯 ( 岩 芯 總 長 度 約 396 公 尺 ) 及 3 站 的 箱 型 岩 芯 ( 岩 芯 總 長 度 約 23 公 尺 ) 之 採 集 及 成 功 完 成 11 站 海 底 地 熱 量 測 ( 插 入 深 度 約 13 mbsf) 2. 台 灣 西 南 海 域 新 興 能 源 天 然 氣 水 合 物 資 源 調 查 與 評 估 利 用 (a) 利 用 海 研 號 收 集 底 拖 式 底 質 剖 面 等 探 測 資 料, 探 測 海 床 聲 納 影 像 特 徵 及 海 床 下 100 公 尺 內 沉 積 物 之 沉 積 與 構 造 等 特 性 及 多 音 束 精 密 水 深 資 料 收 集 及 高 屏 上 部 斜 坡 海 域 地 區 頻 道 反 射 震 測 調 查 (b) 長 支 距 反 射 震 測 及 海 底 地 震 儀 資 料 處 理 與 分 析, 完 成 MGL MGL MGL MGL MGL 等 測 線 的 震 測 剖 面 地 質 解 釋 (c) 完 成 添 加 劑 (1,3,5- 三 氧 六 環 ) 對 於 甲 烷 + 純 水 ( 或 鹽 水 ) 系 統 之 水 合 物 相 平 衡 量 測, 計 42 個 數 據 點 完 成 抑 制 劑 ( 四 氫 呋 喃 甲 醇 )+ 甲 烷 + 純 水 等 三 成 份 系 統 之 相 平 衡 量 測, 計 21 個 數 據 點 (d) 完 成 岩 心 總 長 約 公 尺 之 MD 岩 心 XRF 掃 描 分 析 暨 X 光 (X-ray radiograph) 與 光 學 照 相, 作 為 岩 芯 紀 錄 及 地 化 特 性 之 輔 助 基 礎 資 料 48

50 3. 地 熱 能 源 永 續 利 用 及 深 層 地 熱 發 電 技 術 開 發 (a) 完 成 臺 東 縣 綠 島 地 區 地 熱 探 勘 調 查 及 地 球 物 理 分 析 報 告,2010/10/31 完 成 初 步 地 熱 概 念 模 式 探 勘 井 位 研 選 及 井 程 規 劃 (b) 完 成 IC 井 結 垢 抑 制 系 統 之 安 裝 與 測 試, 尾 水 回 注 系 統 完 成 IC-13 回 注 管 線 測 試 及 高 壓 泵 浦 併 聯 組 裝 ; 完 成 兩 台 高 壓 泵 浦 儲 水 池 儲 水 槽 及 高 壓 管 線 連 接 至 IC-9 井 口 之 工 程 氫 能 系 統 子 項 1. 建 立 燃 料 電 池 國 家 標 準 及 研 擬 氫 能 標 準 草 案 : 燃 料 電 池 技 術 - 第 2 部 : 燃 料 電 池 發 電 模 組 標 準 已 完 成 國 家 標 準 技 術 委 員 會 審 查 燃 料 電 池 技 術 - 第 3-1 部 : 定 置 型 燃 料 電 池 發 電 系 統 - 安 全 標 準 已 完 成 國 家 標 準 技 術 委 員 會 審 查 燃 料 電 池 技 術 - 第 3-2 部 : 定 置 型 燃 料 電 池 發 電 系 統 性 能 標 準 已 排 入 國 家 標 準 技 術 委 員 會 審 查 議 程 完 成 氫 氣 偵 測 器 的 標 準 草 案 研 擬 完 成 氫 氣 安 全 的 標 準 草 案 研 擬 2. 完 成 儲 氫 罐 充 放 氫 平 台 建 置, 初 步 滿 足 儲 氫 罐 產 品 性 能 之 驗 證 項 目 ( 吸 氫 與 放 氫 速 率 吸 氫 量 與 放 氫 量 充 放 氫 次 數 ) 協 助 示 範 業 者 完 成 機 車 燃 料 電 池 模 組 在 室 內 city mode 下 的 3,000 小 時 測 試 ; 燃 料 電 池 機 車 示 範 業 者 完 成 路 測 6,000 小 時 3. 建 立 高 功 率 密 度 主 動 式 MEA 技 術, 放 電 功 率 領 先 國 際 ; 漸 層 式 電 極 結 構 被 動 式 MEA 開 發, 依 系 統 需 求 量 身 訂 製 ; 建 立 三 元 陽 極 觸 媒 合 成 技 術, 大 幅 提 升 陽 極 觸 媒 特 性 ; 低 成 本 可 調 控 碳 化 技 術 之 氣 體 擴 散 層 技 術 ; 高 效 率 微 型 燃 料 電 池 結 構 設 計 4. 根 據 美 國 能 源 部 的 能 源 展 望 報 告, 更 新 未 來 燃 料 電 池 技 術 效 率 成 本 趨 勢 及 未 來 初 級 能 源 價 格 高 中 低 預 測 值 資 料 ; 完 成 三 組 能 源 價 格 趨 勢 對 於 氫 能 技 術 市 場 滲 透 敏 感 度 變 動 分 析 5. 與 紐 西 蘭 IRL 進 行 遠 端 分 散 式 可 再 生 氫 能 源 系 統 (HyLink) 之 國 際 合 作 研 究 與 應 用 示 範, 目 前 已 完 成 燃 料 電 池 模 組 建 置 以 及 軟 硬 體 整 合 及 先 期 運 轉 測 試, 包 含 遠 端 開 關 機 控 制 低 溫 環 境 啟 動 氫 氣 壓 力 變 動 下 運 轉 運 轉 模 式 停 機 保 護 等 6. 完 成 燃 料 電 池 測 試 驗 證 平 台 測 試 系 統 建 置, 進 行 溫 度 壓 力 水 流 量 及 氣 體 流 量 等 量 測 儀 器 之 校 正, 並 完 成 監 測 軟 體 之 開 發 建 立 國 內 業 者 工 作 平 台, 參 考 日 本 定 置 用 燃 料 電 池 大 規 模 實 証 事 業 計 畫 及 依 據 98 年 度 燃 料 電 池 發 電 系 統 示 範 運 轉 結 果, 研 擬 我 國 燃 料 電 池 發 電 機 社 會 實 證 作 法 及 合 適 測 試 地 點 選 擇 方 式 建 議 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 節 能 減 碳 分 項 下 包 含 8 個 子 項, 淨 煤 捕 碳 儲 碳 照 明 與 電 器 智 慧 電 網 與 讀 表 交 通 運 輸 冷 凍 空 調 工 業 節 能 建 築 節 能 和 植 林 減 碳, 至 99 年 執 行 成 果 如 下 : 淨 煤 捕 碳 儲 碳 子 項 1. 建 立 Ca 系 吸 附 劑 如 氧 化 鈣 Limestone 對 汞 砷 移 除 性 能 測 試 技 術, 常 溫 條 件 獲 得 1 ppm As 移 除 率 可 達 >90%; 對 100 ppb 汞 移 除 率 35~70%, 有 助 未 來 較 高 溫 >100 C 移 除 技 術 開 發 評 估 指 標 2. 我 國 能 源 科 技 及 能 源 產 業 政 策 之 長 期 規 劃 評 估 :(1) 參 與 國 家 能 源 政 策 制 訂 與 發 展 規 劃, (2) 完 成 原 能 會 交 辦 之 針 對 民 眾 對 於 推 廣 核 能 的 疑 49

51 慮 需 能 源 局 協 助 解 答 之 問 題 (3) 完 成 MARKAL 模 型 運 輸 部 門 所 內 書 面 審 查 及 專 家 座 談 會 3. 氣 化 系 統 設 計 與 優 化 技 術 開 發 : 以 Fluent 建 構 兩 階 段 氣 化 爐 反 應 程 序 模 擬 模 型, 並 進 行 初 步 參 數 化 影 響 研 究 以 Pro/II 建 構 氣 化 多 聯 產 模 型, 同 時 產 製 化 學 品 以 及 發 電 4. 完 成 規 模 先 導 型 試 驗 廠 基 本 規 劃 設 計 CO 2 預 估 總 捕 獲 約 1.5 ton CO 2 /hr, 捕 獲 率 > 85% 碳 酸 化 爐 為 流 體 化 床, 煅 燒 爐 則 為 旋 轉 窯 純 氧 燃 燒 直 接 加 熱, 廢 棄 失 活 的 CaO 與 CaCO 3 < 300 kg/hr 5. 藉 由 目 前 研 發 的 粉 體 及 技 術, 可 應 用 於 其 他 工 業 之 二 氧 化 碳 的 捕 捉, 目 前 協 助 燁 聯 鋼 鐵 廠, 進 行 CO 2 捕 捉 的 規 劃 及 後 續 相 當 計 畫 及 技 術 的 協 助 開 發 6. 建 立 固 定 床 製 程 之 模 擬 及 捕 獲 CO 2 製 程 : 使 用 ASPEN Plus RateFrac 質 傳 階 段 操 作 模 式 建 立 穩 態 模 型, 經 中 鋼 公 司 示 範 工 廠 驗 証 無 誤 7. 利 用 廢 棄 物 ( 中 鋼 轉 爐 石 ) 當 作 與 CO 2 反 應 之 吸 附 材, 將 經 濟 價 值 低 的 爐 石 廢 棄 物, 經 過 CO 2 固 定 安 定 化 後, 可 作 為 基 礎 建 設 道 路 鋪 面 等 使 用 8. 對 於 可 能 二 氧 化 碳 注 儲 區 彰 濱 外 海 的 層 序 構 造 背 景 有 進 一 步 了 解, 可 提 供 將 來 注 儲 時 位 置 與 深 度 之 參 考 另 外, 測 區 東 部 發 現 一 疑 似 高 角 度 斷 層, 可 作 為 將 來 二 氧 化 碳 是 否 由 此 溢 漏 或 斷 層 是 否 活 動 等 評 估 之 參 考 照 明 與 電 器 子 項 1. 在 交 流 - 直 流 轉 換 器 方 面, 研 製 一 250-W 可 升 壓 及 降 壓 之 轉 換 器, 提 供 後 級 使 用, 降 低 後 級 元 件 耐 壓 規 格 2. 在 直 流 電 源 供 應 器 方 面, 製 作 一 準 諧 振 返 馳 式 轉 換 器 之 雙 模 式 控 制 電 路, 改 善 傳 統 準 諧 振 返 馳 式 轉 換 器 操 作 於 重 載 時 不 連 續 電 流 導 通 模 式 下 較 高 的 峰 值 電 流 3. 在 螢 光 粉 封 裝 技 術 方 面, 利 用 了 圖 型 化 分 離 式 螢 光 粉 (Remote phosphor) 封 裝 的 LED, 相 較 於 傳 統 點 膠 的 封 裝 體 提 升 了 流 明 效 率 達 10%, 並 有 效 的 解 決 分 離 式 螢 光 粉 色 溫 分 布 不 均 勻 的 問 題 4. 新 增 晶 片 旋 轉 控 制 組 件 於 LED 固 晶 機 上, 大 幅 減 少 晶 片 自 藍 膜 吸 起 後 旋 轉 現 象 的 產 生 /10/13 舉 辦 LED 照 明 產 業 發 展 論 壇, 針 對 LED 照 明 產 業 發 展 舉 行 主 題 討 論 與 交 流 舉 辦 LED 照 明 技 術 論 壇 論 壇, 針 對 LED 進 入 照 明 可 能 之 技 術 問 題 進 行 討 論, 透 過 業 界 實 務 經 驗 與 技 術 最 新 動 態 了 解 LED 照 明 之 技 術 發 展 趨 勢 6. 完 成 1000 lm 投 光 燈 照 明 燈 具, 200~1000 lm 可 調 光, 色 溫 3000~5000K 可 調, 燈 具 效 率 68 lm/w@100 lm/w LED 7. 完 成 LED 室 內 燈 具 能 效 標 準 規 範 草 案, 以 及 LED 道 路 標 示 牌 技 術 規 範 8. 推 廣 LED 照 明 節 能 應 用, 推 動 LED 道 路 標 示 牌 應 用 規 劃 示 範, 完 成 示 範 評 選 作 業 推 動 LED 交 通 號 誌 燈 汰 換 計 畫, 全 國 92% 號 誌 燈 汰 換 為 LED 號 誌 燈 ; 辦 理 LED 路 燈 示 範 作 業, 共 完 成 47 處 設 置 5353 盞 LED 路 燈 9. 光 生 物 安 全 測 試 系 統 規 劃 :2010/06 針 對 浙 大 三 色 詮 州 光 電 及 英 國 Bentham 等 三 家 光 生 物 安 全 設 備 的 儀 器 商 進 行 評 估 及 確 認 規 格, 完 成 光 生 物 安 全 測 試 系 統 初 步 規 劃 2010/10 完 成 LED 燈 具 光 生 物 安 全 性 (IEC 62471) 測 試 能 量 籌 建 規 劃 50

52 /5 完 成 LED 模 組 用 直 流 或 交 流 電 子 式 控 制 装 置 之 個 別 規 定 (IEC ) 的 CNS 安 全 標 準 草 案 2010/8/20 與 2010/9/30 日 召 開 LED 模 組 用 直 流 或 交 流 電 子 式 控 制 装 置 之 個 別 規 定 CNS 草 案 標 準 試 審 會 2010/10 完 成 之 草 案 提 供 給 標 準 檢 驗 局 做 為 制 定 國 家 標 準 之 參 考 依 據 將 a. 發 光 二 極 體 櫥 櫃 照 明 用 工 作 燈 具 b. 發 光 二 極 體 桌 上 燈 具 c. 發 光 二 極 體 戶 外 台 階 燈 等 3 項 標 準 草 案 提 出 轉 成 國 家 標 準 的 申 請 智 慧 電 網 與 讀 表 子 項 1. 完 成 共 同 直 流 400V 微 電 網 之 建 構 切 換 式 磁 阻 發 電 機 系 統 建 構 單 相 三 線 式 60Hz 220V/110V 負 載 變 頻 器 之 建 構 及 鋰 離 子 電 池 及 超 級 電 容 組 儲 能 系 統 之 建 構 及 充 放 電 控 制 2. 於 GE 方 面, 已 可 順 利 結 合 GE PHP 資 料 庫 來 顯 示 電 力 系 統 即 時 狀 態, 並 進 一 步 利 用 GE 其 時 間 軸 (Time Slider) 與 資 料 庫 做 結 合, 達 到 重 播 歷 史 事 故 的 功 能, 因 此 將 來 可 做 到 顯 示 預 測 未 來 的 效 果 3. 提 出 智 慧 型 區 域 輸 電 網 路 良 好 虛 功 率 及 電 壓 控 制 運 轉 控 制 策 略, 提 升 系 統 性 能, 避 免 系 統 崩 潰 4. 進 行 互 動 式 需 量 控 制 策 略 全 尺 度 實 驗 印 證 進 行 互 動 式 需 量 控 制 策 略 可 行 性 分 析 與 成 效 評 估 5. 微 電 網 技 術 標 準 試 驗 及 測 試 展 示 規 劃 部 分 已 完 成 300 kw 微 電 網 測 試 試 驗 場 全 區 供 電 與 負 載 系 統 規 劃, 依 據 微 電 網 試 驗 場 第 一 階 段 Zone-1 之 建 置 系 統, 完 成 情 境 測 試 規 劃 項 目 6. 離 線 電 壓 穩 定 度 分 析 現 有 評 估 工 具 之 優 劣 比 較 分 析, 考 慮 新 的 PQ 模 型 方 法, 代 表 感 應 機 之 潮 流 方 程 並 考 慮 大 型 電 力 系 統 電 力 潮 流 方 程 Jacobian 矩 陣 特 徵 值 之 快 速 Global Arnoldi 法 之 快 速 計 算 7. 彙 整 完 成 智 慧 電 網 太 陽 能 預 測 相 關 技 術 文 獻 並 完 成 利 用 五 種 統 計 與 人 工 智 慧 的 預 測 模 型, 進 行 智 慧 電 網 短 時 太 陽 能 發 電 預 測 已 完 成 微 電 網 併 網 轉 為 孤 島 運 轉 之 緊 急 控 制 策 略 之 研 究 完 成 之 微 電 網 於 孤 島 運 轉 模 式 下 智 慧 型 多 功 能 緊 急 電 力 控 制 器 之 規 劃 與 智 慧 型 控 制 器 設 計 (EFPC_Shunt 部 分 ) 提 高 微 電 網 運 轉 之 穩 定 度 及 可 靠 度 8. 考 量 分 散 式 發 電 與 負 載 管 理 之 智 慧 電 網 規 劃 模 擬 與 量 測 系 統 建 置 : 以 改 良 式 支 撐 向 量 機 來 規 劃 配 電 系 統 之 復 電 操 作 流 程, 在 符 合 系 統 在 安 全 運 轉 的 條 件 下 運 轉, 完 成 復 電 後 的 最 佳 系 統 規 劃 9. 所 建 立 之 切 換 式 磁 阻 發 電 機 系 統 直 流 微 電 網 超 級 電 容 及 鋰 電 池 儲 能 系 統 單 相 三 線 式 220V/110V 變 頻 器 等, 具 新 穎 性 及 良 好 操 控 性 能 釐 清 微 電 網 供 電 系 統 電 壓 電 流 變 化 之 各 項 影 響 因 素 交 通 運 輸 子 項 1. 氣 能 轉 換 輪 機 使 用 氣 動 轉 子 作 為 氣 動 渦 輪, 轉 速 達 56,000 rpm, 經 測 試 已 成 功 點 亮 LED 燈 發 電 2. 我 國 ITS 施 政 計 畫 之 智 財 權 研 究 目 前 已 完 成 七 大 ITS 計 畫 ( 聰 明 公 車 計 畫 (APTS) 智 慧 交 控 計 畫 (ATMS) 商 車 營 運 管 理 計 畫 (CVO) 交 通 服 務 e 網 通 計 畫 (ATIS) 電 子 票 證 系 統 推 動 計 畫 (EPS) 電 子 收 費 系 統 發 展 計 畫 (ETC) 以 及 車 載 機 整 合 應 用 服 務 計 畫 (Telmatics) ) 之 技 術 盤 點 3. 路 網 數 值 圖 WMS(Web Map Service) 服 務 及 WFS(Web Feature Service) 服 務 已 開 發 完 成, 並 完 成 效 能 測 試 成 果 展 示 網 站 之 功 能 擴 充 項 目, 已 增 51

53 加 道 路 主 管 機 關 通 報 新 建 道 路 資 料 上 傳 功 能, 可 強 化 道 路 異 動 通 報 線 上 作 業 4. 建 構 運 輸 部 門 能 源 使 用 與 溫 室 氣 體 排 放 整 合 資 料 庫 已 完 成 運 輸 場 站 能 源 使 用 效 率 調 查 計 畫, 共 計 完 成 25 個 運 輸 場 站 能 源 使 用 效 率 調 查 並 據 以 研 提 各 場 站 節 能 減 碳 改 善 建 議 及 能 源 效 率 分 析 指 標 及 對 應 之 資 料 蒐 集 項 目 與 內 容 5. 完 成 第 一 代 電 動 車 彈 性 化 自 主 底 盤 設 計 技 術 建 立, 包 括 :(1) 軸 距 2500mm-2800 mm 可 變 更 設 計 (2) 電 池 能 量 體 積 密 度 90 Wh/liter (3) 電 池 模 組 彈 性 化 配 置 (15~40 kwh) (4) 電 池 盒 / 底 盤 結 構 一 體 化 設 計, 採 用 高 強 度 鋼 / 鋁 合 金 材 料, 輕 量 化 後 底 盤 結 構 重 量 ( 不 含 電 池 )208 kg, 整 車 重 量 目 標 由 1590 kg 降 為 1400 kg, 減 重 10% 以 上 6. 以 國 內 自 主 之 商 用 車 底 盤, 搭 載 設 計 開 發 之 動 力 模 組 及 電 能 模 組, 已 累 計 已 完 成 5 部 35 kw 及 5 部 50 kw 馬 達 驅 動 系 統 之 商 用 電 動 車 的 機 構 及 控 制 系 統 整 合 冷 凍 空 調 子 項 1. 完 成 我 國 首 部 千 噸 級 之 離 心 式 冰 水 機, 額 定 能 力 為 1200RT,COP 6.3 IPLV 6.7, 已 超 過 美 國 ASHRAE 節 能 標 準, 節 能 效 果 約 為 10% 2. 與 大 同 公 司 合 作 開 發 1 對 4 VRF 多 聯 式 變 頻 空 調 機 已 進 行 性 能 提 升, 測 試 結 果 冷 氣 能 力 與 COP 值 均 已 達 到 超 過 105 年 能 效 之 計 畫 目 標 3. 結 合 國 產 控 制 晶 片 廠 商 ( 新 唐 科 技 ) 以 及 空 調 機 廠 商 ( 良 峰 公 司 ), 開 發 可 變 負 載 的 系 統 控 制 驅 動 器 與 DC 變 頻 空 調 商 品 機, 完 成 之 4~7kW 級 分 離 式 變 頻 空 調 機 雛 型 機, 經 TAF 認 證 環 控 室 測 得 冷 氣 能 力 5.0kW,COP=3.67, 優 於 105 年 4~7kW 級 空 調 產 品 能 能 源 效 率 管 制 基 準 (COP=3.55), 節 能 率 約 為 4%, 符 合 計 畫 目 標 需 求 4. 完 成 一 型 無 感 測 弦 波 驅 動 器 雛 型 之 印 刷 電 路 板 製 作 電 子 元 件 插 件 組 裝 銲 接, 所 完 成 之 弦 波 無 感 測 控 制 驅 動 器 雛 型, 匹 配 永 磁 同 步 馬 達, 測 試 結 果 為 在 3000rpm 轉 速 及 馬 達 輸 出 功 率 0.75~3kW 的 性 能 規 格 需 求 下, 馬 達 與 驅 動 器 綜 合 效 率 =86.9%~88.5%, 達 計 畫 目 標 2017 年 歐 盟 IE2 對 應 功 率 等 級 的 馬 達 效 率 (79.6%~85.5%) 之 能 效 管 制 值 5. 完 成 71kW 空 調 機 性 能 實 驗 室 測 試 能 量 建 置, 於 11 月 完 成 驗 收, 用 於 協 助 100 年 能 源 局 提 高 空 調 機 能 源 效 率 比 值 的 政 策 6. 完 成 IECEE 申 請 R600a 冰 箱 CBTL 之 文 件 資 料, 完 成 申 請 文 件 撰 寫 與 送 件 於 99 年 11 月 16~17 日 完 成 審 查,R600a 冰 箱 實 驗 室 已 通 過 IECEE 認 證 (IEC ) 工 業 節 能 子 項 1. 能 源 節 約 於 液 壓 傳 動 與 控 制 系 統 之 研 發 已 建 構 2-Land 及 4-Land 閥 桿 式 液 壓 電 磁 閥 之 新 型 閥 桿 幾 何 外 形, 並 利 用 CFD-RC 模 擬 出 可 降 低 20%~40% 之 流 動 力, 經 電 磁 閥 特 性 實 驗 台 測 試 出 新 型 閥 桿 可 為 電 磁 閥 節 省 25.7% 至 27.2% 之 電 功 率 2. 建 構 提 動 頭 式 邏 輯 閥 之 新 型 提 動 頭 幾 何 外 形, 利 用 CFD-RC 模 擬 出 新 型 提 動 頭 式 邏 輯 閥 之 流 動 力 補 償 力 為 6.63(N), 與 原 始 流 動 力 5.66(N) 互 相 比 較 後 發 現, 可 完 全 補 償 流 動 力 3. 低 溫 廢 熱 回 收 熱 電 發 電 系 統 開 發 計 畫 利 用 工 研 院 材 化 所 執 行 法 人 科 專 52

54 計 畫 所 開 發 單 方 向 晶 Bi-Te 熱 電 材 料 進 行 發 電 模 組 設 計 與 製 作, 材 料 熱 電 優 值 (figure of merot; ZT) 達 0.95 以 上 4. 以 灰 色 理 論 進 行 製 程 節 能 操 作 變 數 最 適 化 分 析, 對 石 化 製 程 能 源 技 術 與 廢 氣 能 源 回 收 再 利 用 之 應 用 模 式 具 指 標 價 值, 於 節 能 減 碳 效 益 成 效 顯 著, 可 控 制 過 剩 空 氣 O 2 濃 度 3% 與 預 熱 空 氣 溫 度 維 持 於 245 C 以 上, 節 省 天 然 氣 使 用 量 m 3 / 年 5. 熱 電 發 電 模 組 及 節 能 應 用 技 術 計 畫 結 合 微 區 加 熱 及 高 效 冷 卻 技 術, 成 功 製 作 無 偏 析 品 質 均 一 性 佳 的 大 尺 寸 ( 直 徑 24mm, 長 度 30cm) 銻 化 鉍 晶 棒, 重 量 達 800g, 大 幅 提 高 熱 電 材 料 之 長 晶 產 能 並 藉 由 較 適 化 的 Doping 元 素 添 加 及 控 制, 使 熱 電 材 料 之 ZT 值 達 到 0.95~1.05 之 間 6. 目 前 熱 電 溫 差 發 電 可 產 生 穩 定 而 可 靠 的 電 力, 可 24 小 時 連 續 運 作 同 時 也 發 現 如 能 建 構 較 高 的 溫 差 (150 ~200 ), 熱 電 發 電 效 率 可 達 5% 以 上 7. 熱 電 效 率 放 大 技 術 之 創 新 建 立 熱 電 放 大 裝 置 理 論 及 完 成 性 能 估 算, 以 非 平 衡 態 效 應 理 論 分 析 及 計 算 模 擬, 放 大 裝 置 構 型 為 輕 摻 雜 及 重 摻 雜 區 之 尺 度 比 為 100nm 及 30μm, 兩 端 形 成 溫 差 50 條 件 下, 交 界 面 溫 差 約 為 15, 則 熱 電 力 (thermopower) 可 提 升 32%, 熱 電 轉 換 效 率 提 昇 72%, 可 突 破 熱 電 材 料 限 制 建 築 節 能 子 項 1. 完 成 單 組 100W 轉 換 器 實 測 及 最 大 功 率 追 蹤, 昇 壓 比 達 到 20 倍 以 上 2. 完 成 26 個 地 面 一 級 測 候 站 1997~2008 年 整 合 光 伏 系 統 分 析 專 用 氣 象 數 據 資 料 ; 完 成 全 天 空 水 平 月 平 均 日 射 量 分 佈 圖 及 年 平 均 日 射 量 分 佈 圖 ; 完 成 台 灣 七 大 城 市 逐 時 典 型 氣 象 年 資 料 庫 3. 完 成 一 套 以 100W 質 子 交 換 膜 氫 氧 燃 料 電 池 為 動 力 來 源 之 一 款 可 移 動 式 小 型 室 內 植 栽 系 統 ; 完 成 一 套 以 500W 質 子 交 換 膜 氫 氧 燃 料 電 池 為 動 力 來 源 之 一 款 可 移 動 式 辦 公 室 照 明 系 統 4. 建 築 能 源 證 照 耗 能 分 級 基 準 研 究 已 完 成 辦 公 住 宅 旅 館 醫 院 及 百 貨 商 場 等 類 建 築 物 之 耗 能 分 級 基 準 擬 定 5. 節 能 建 材 研 發 推 廣 應 用 計 畫 已 開 發 高 發 電 效 率 之 太 陽 能 斷 熱 玻 璃, 並 完 成 開 發 簡 易 安 裝 型 太 陽 能 斷 熱 屋 瓦 系 統 實 體 屋 建 造 及 監 測 發 電 與 節 能 效 益 6. 完 成 斜 屋 頂 構 造 之 建 築 節 能 效 益 探 討 及 空 調 耗 能 程 式 模 擬, 就 不 同 屋 頂 型 式 之 建 築 完 成 程 式 模 擬, 並 提 出 斜 屋 頂 針 對 建 築 節 能 之 最 佳 化 策 略 植 林 減 碳 子 項 1. 規 劃 坪 林 茶 園 與 南 投 檳 榔 園 各 1 公 頃, 於 茶 園 及 在 檳 榔 林 下 栽 植 牛 樟 投 資 造 林, 投 資 金 額 已 達 1 百 萬 元, 牛 樟 之 高 經 濟 價 值 與 茶 園 檳 榔 園 混 植, 不 僅 有 產 值 又 可 保 存 碳 2. 已 得 2 個 非 轉 殖 及 2 個 轉 殖 桉 樹 營 養 系, 經 樣 木 地 上 部 生 物 量 碳 含 量 木 材 組 成 分 ( 木 質 素 與 纖 維 素 及 木 質 素 單 體 含 量 ) 以 及 製 漿 性 質 檢 測, 轉 殖 反 義 式 Euc4CL1 木 質 素 生 合 成 基 因 的 兩 個 桉 樹 營 養 系, 可 提 高 製 漿 得 漿 率, 平 均 可 提 高 得 漿 率 2~4.29% 3. 能 源 樹 種 選 育 與 分 析 研 究 林 木 育 苗 技 術 方 面, 扦 插 繁 殖 成 活 率 以 苦 茶 最 佳, 其 次 為 相 思 樹 苦 楝 樟 樹 及 青 剛 櫟 ; 嫁 接 繁 殖 成 活 率 以 苦 茶 最 佳, 其 次 為 青 剛 櫟 及 樟 樹, 而 苦 楝 最 差, 高 壓 繁 殖 青 剛 櫟 相 思 樹 苦 楝 及 53

55 樟 樹 成 活 率 皆 達 80% 4. 得 知 青 剛 櫟 以 新 竹 尖 石 南 投 信 義 臺 南 東 山 等 地 區 有 較 好 的 土 壤 生 育 條 件, 相 思 樹 則 在 南 投 水 里 屏 東 泰 武 花 蓮 卓 溪 等 地 區, 苦 楝 以 新 竹 竹 東 以 及 臺 東 池 上 等 地 區 較 佳 樟 樹 則 在 南 投 信 義 臺 南 東 山 以 及 宜 蘭 大 同 等 地 區, 苦 茶 為 新 竹 尖 石 與 南 投 水 里 等 地 區 5. 全 纖 維 素 含 量 多 寡 順 序 為 : 樟 樹 相 思 樹 青 剛 櫟 苦 茶, 最 後 為 苦 楝, 各 地 區 之 樹 種 樣 本 以 苦 茶 與 相 思 樹 最 為 適 合 作 為 生 產 炭 化 木 材 之 能 源 樹 種 有 較 好 的 發 展 潛 力 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 1. 學 術 研 究 團 隊 建 立 與 加 強 科 學 教 育 基 礎 研 究 : (a) 結 合 來 自 科 學 技 術 教 育 以 及 其 他 專 業 ( 社 會 經 濟 管 理 等 ) 跨 領 域 專 家 學 者, 以 及 教 學 實 務 經 驗 豐 富 之 教 師,50 群 研 究 團 隊 中, 約 120 位 研 究 人 員 參 與, 均 以 探 究 科 學 教 育 理 論 與 實 踐 經 驗 為 本, 提 出 深 具 研 究 價 值 的 目 標, 在 各 級 學 校 社 區 博 物 館, 甚 至 是 旅 館 醫 院 等 各 類 型 的 教 育 場 域 中, 進 行 認 知 與 行 為 調 查, 以 及 現 有 教 材 分 析 (b) 高 端 研 究 專 才 培 育 對 象 人 數 總 計 達 315 人, 其 中 包 括 參 與 計 畫 研 究 之 碩 博 士 學 生 249 人, 大 專 學 生 協 助 實 驗 進 行 者 66 人 (c) 已 成 立 6 處 大 專 能 源 科 技 人 才 培 育 資 源 中 心, 共 有 36 所 大 專 院 校 加 入 合 作 夥 伴, 補 助 學 校 建 構 多 種 太 陽 光 電 學 程 與 綠 色 科 技 學 程, 包 含 太 陽 光 電 科 技 碳 中 和 技 術 科 技 儲 能 科 技 建 築 節 能 科 技 節 能 技 術 科 技 綠 色 動 力 能 源 科 技 等 人 才 培 育 資 源 中 心 並 鼓 勵 各 校 建 構 跨 領 域 甚 至 跨 校 學 程, 共 補 助 開 設 25 門 專 業 課 程, 共 291 人 修 習 ; 通 識 課 程 補 助 開 設 9 門, 共 258 人 修 習 藉 由 所 規 劃 之 核 心 基 礎 應 用 及 創 意 實 作 課 程, 有 系 統 地 培 養 工 程 領 域 學 生 成 為 綠 色 科 技 產 業 所 需 之 人 才 2. 深 化 K-12 能 源 教 育 協 助 學 校 課 程 與 環 境 安 全 發 展 : (a) 成 立 15 處 中 小 學 能 源 科 技 教 育 推 動 中 心, 區 域 涵 蓋 北 中 南 東 及 離 島 地 區, 期 能 將 能 源 教 育 融 入 教 學 與 校 園 規 劃, 培 養 學 生 節 能 減 碳 素 養, 強 化 師 資 增 能 培 訓 及 教 學 資 源 平 台 配 套 措 施 (b) 完 成 國 小 至 高 中 各 階 段 節 能 減 碳 教 育 教 學 設 計 與 課 程 發 展, 參 與 之 教 授 與 種 子 教 師 ( 協 同 研 究 人 員 ) 共 發 展 339 套 活 動 教 案 與 教 具 課 程 研 發 設 計 之 實 施 對 象, 高 中 職 國 中 小 學 生 共 15,915 人, 高 中 小 學 教 師 3,095 人 (c) 因 應 行 政 院 經 建 會 氣 候 變 遷 調 適 政 策 綱 領 ( 草 案 ) 及 永 續 能 源 政 策 綱 領 等 國 家 節 能 減 碳 重 大 政 策, 共 補 助 40 校 開 設 通 識 課 程, 以 永 續 環 境 為 主 軸, 並 納 入 相 關 氣 候 變 遷 及 調 適 與 節 能 減 碳 之 議 題, 持 續 培 育 大 專 學 生 使 其 具 備 綠 色 科 技 相 關 知 識 (d) 邀 集 15 所 學 校 之 30 位 學 者 組 成 節 能 輔 導 團, 進 行 校 園 電 力 健 檢 輔 導, 推 廣 通 用 於 校 園 溫 室 氣 體 盤 查 系 統 教 案 與 手 冊 歷 時 3 年 共 輔 導 完 成 556 所 學 校 電 力 健 檢 作 業 直 接 反 應 於 節 約 年 度 電 費 支 出, 共 計 可 節 省 用 電 度 數 17,688 萬 度 及 降 低 萬 公 噸 溫 室 氣 體 排 放 (e) 改 善 校 園 環 境 安 全 衛 生 計 畫, 旨 在 為 學 校 量 身 訂 做 一 個 可 以 隨 時 掌 54

56 100 年 度 握 學 校 化 學 品 種 類 數 量 與 流 向 的 化 學 品 管 理 系 統, 目 前 化 學 品 管 理 系 統 中, 總 計 超 過 10,000 筆 化 學 品 資 料 學 校 可 以 利 用 此 系 統 查 詢, 得 知 化 學 物 質 是 否 被 化 學 品 相 關 主 管 機 關 列 管 3. 提 升 國 民 節 能 減 碳 素 養 推 廣 活 動 建 立 產 業 技 術 規 範 : (a) 配 合 行 政 院 節 能 減 碳 推 動 會 於 6 月 5 日 世 界 環 境 日 在 臺 北 中 正 紀 念 堂 之 活 動, 教 育 部 與 國 科 會 合 辦 節 能 減 碳 我 最 大 - 食 衣 住 行 育 樂 新 生 活 體 驗 展, 約 有 5,000 人 參 與 (b) 高 應 大 阿 波 羅 六 號 太 陽 能 車 出 征, 參 加 2010 美 國 太 陽 能 車 挑 戰 賽, 比 賽 獲 第 七, 國 內 外 媒 體 相 關 報 導 十 餘 則 露 出 (c) 我 國 已 成 為 全 球 第 11 個 推 動 產 品 碳 標 籤 制 度 的 國 家 除 持 續 輔 導 業 者 辦 理 業 者 查 核 產 品 碳 足 跡 外, 也 建 立 碳 標 籤 驗 證 制 度, 持 續 發 展 我 國 公 用 資 料 庫 並 公 告 國 家 級 公 用 係 數, 作 為 國 內 計 算 產 品 碳 足 跡 之 依 據, 使 計 算 結 果 具 代 表 性 與 一 致 性 目 前 已 公 告 33 項 產 品 碳 足 跡 計 算 能 源 類 公 用 係 數, 並 完 成 建 立 8 項 廢 棄 處 理 回 收 4. 國 際 合 作 與 交 流 : (a) 主 辦 2010 亞 洲 青 少 年 能 源 創 新 發 明 展, 為 我 國 首 次 舉 辦 之 能 源 相 關 議 題 青 少 年 發 明 展, 共 計 5 國 參 展, 我 國 參 展 展 品 39 件 (b) 主 辦 2010 Asia Tourism Forum, 以 綠 色 旅 遊 設 計 與 觀 光 產 業 節 能 減 碳 教 育 等 為 議 題, 國 內 外 與 會 人 數 共 515 人 (c) 與 紐 西 蘭 進 行 觀 光 餐 旅 節 能 減 碳 教 育 之 研 究 合 作 ; 與 加 拿 大 進 行 能 源 模 型 教 育 之 研 究 合 作 (d) 蒐 集 英 國 日 本 德 國 法 國 韓 國 等 建 立 碳 標 籤 / 碳 標 示 制 度 國 家 之 相 關 資 料, 彙 整 各 個 國 家 發 展 碳 標 籤 / 碳 標 示 的 推 動 架 構 以 及 執 行 方 式 將 已 蒐 集 發 展 碳 標 籤 / 碳 標 示 的 國 家 之 資 料, 比 較 其 碳 標 籤 制 度 之 共 通 點 與 差 異 性, 提 供 我 國 擬 定 產 品 碳 標 籤 驗 證 制 度 參 考 依 據 ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 能 源 科 技 策 略 研 究 分 項,100 年 第 四 季, 產 出 已 發 表 及 已 接 受 之 國 內 外 期 刊 及 研 討 會 論 文 共 計 4 篇, 人 才 培 育 及 培 訓 共 達 52 人, 專 利 申 請 國 內 外 6 篇, 促 進 民 間 投 資 投 資 金 額 為 1.1 億 元, 目 前 研 究 執 行 進 度 及 產 出 成 果 均 與 預 期 相 符 1. 推 動 製 造 業 節 能 減 碳 技 術 輔 導, 累 計 執 行 380 家 工 廠 臨 廠 輔 導 / 現 場 追 蹤 查 訪, 包 含 140 家 訪 視 諮 詢 120 家 中 小 企 業 節 能 診 斷 24 家 耗 能 設 備 效 率 檢 測 輔 導 25 家 轉 動 機 械 設 備 改 善 輔 導 71 家 現 場 追 蹤 查 訪, 以 及 500 家 廠 商 問 卷 / 電 話 追 蹤 查 核, 提 供 1,337 項 之 節 能 減 碳 技 術 應 用 方 案 建 議, 預 期 每 年 可 減 少 溫 室 氣 體 排 放 量 約 26 萬 公 噸 CO 2e, 廠 商 節 約 能 源 耗 用 成 本 達 6 億 以 上 2. 以 一 般 均 衡 模 型 模 擬 分 析 再 生 能 源 發 展 條 例 對 經 濟 環 境 影 響, 建 立 Enfore-Green 模 式 並 加 入 再 生 能 源 發 展 條 例 模 擬 的 附 加 模 組, 比 較 再 生 能 源 收 費 方 式 及 補 貼 方 式 各 方 案 模 擬 結 果, 建 議 再 生 能 源 發 展 條 例 較 佳 執 行 方 式 能 源 效 率 計 畫 (EEP) 公 佈 的 節 約 能 源 20% 的 長 期 目 標 3. 蒐 集 兩 岸 之 法 規 與 學 校 相 關 規 範, 就 兩 岸 能 源 相 關 合 作 案 例 之 契 約 進 行 規 畫, 並 已 初 步 擬 具 合 作 契 約 範 本 55

57 4. 提 出 Modified CPDO 策 略 能 有 效 地 鎖 定 獲 利 以 及 保 護 本 金, 實 證 結 果 也 證 實 Modified CPDO 交 易 策 略, 相 當 具 有 實 際 運 用 的 價 值, 特 別 適 合 波 動 風 險 較 大 的 碳 權 交 易 市 場 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 太 陽 光 電 子 項 無 機 1. 在 ELO 相 關 技 術 之 重 要 研 發 成 果 已 獲 得 國 內 光 電 大 廠 晶 元 光 電 公 司 之 關 注, 並 允 諾 加 強 雙 邊 之 技 術 交 流 與 合 作 2. 高 科 太 陽 電 池 模 組 驗 證 實 驗 室 已 通 過 國 際 UL 與 全 國 認 證 基 金 會 (TAF) 實 驗 室 認 可, 可 協 助 太 陽 光 電 產 業 執 行 CPV 模 組 性 能 (IEC 62108) 與 安 規 (UL 8703) 驗 證 測 試 技 術 服 務 3. CIGS 太 陽 電 池 關 鍵 材 料 與 製 程 技 術 開 發 計 畫 - 非 真 空 印 刷 式 軟 性 無 鎘 CIGS 太 陽 電 池 效 率 11.5%: 以 氧 化 物 奈 米 漿 料 整 合 軟 性 基 板 並 導 入 In 2 S 3 無 鎘 緩 衝 層, 獲 得 美 國 再 生 能 源 實 驗 室 (NREL) 認 證 效 率 為 11.5%, 為 國 內 非 真 空 奈 米 印 刷 式 太 陽 電 池 最 高 記 錄, 超 越 美 國 指 標 廠 商 ISET 於 2010 PV EXPO 所 發 表 的 9.6%, 且 ISET 採 用 有 鎘 製 程 4. 新 型 高 效 綠 能 薄 膜 矽 鍺 太 陽 電 池 之 研 發 :(1) 利 用 APCVD 結 合 sputter 使 TCO 基 板 達 到 花 椰 菜 狀 絨 化 的 效 果 (2) 利 用 APCVD 製 作 window layer 抗 反 射 效 果 (3) 設 計 玻 璃 基 板 周 期 性 結 構, 達 到 元 件 抗 反 射 及 提 升 吸 收 的 成 效 5. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 太 陽 光 電 科 技 研 究 中 心 :(1) 因 目 前 一 般 化 學 氣 相 沈 積 技 術 無 法 於 低 溫 環 境 成 長 高 品 質 微 晶 矽 基 薄 膜, 本 中 心 的 研 究 團 隊 開 發 雷 射 輔 助 化 學 氣 相 沈 積 系 統 能 夠 藉 由 二 氧 化 碳 雷 射 輔 助 反 應 氣 體 甲 烷 裂 解 更 加 完 全, 故 能 夠 於 低 溫 環 境 獲 得 緻 密 微 晶 矽 結 構, 由 於 此 沈 積 方 式 能 夠 於 低 溫 環 境 完 成, 因 此 增 加 可 使 用 之 基 板 選 擇 性, 對 於 業 界 生 產 成 本 或 是 商 品 應 用 皆 有 極 大 的 競 爭 力 (2) 一 般 太 陽 能 電 池 輸 出 電 壓 為 40 V, 為 了 與 市 電 併 聯 必 須 將 電 壓 升 高 到 400 V, 故 須 要 一 高 升 壓 比 直 流 直 流 轉 換 器 因 為 一 般 直 流 直 流 轉 換 器 升 壓 比 不 夠 高, 故 本 專 利 提 出 一 高 升 壓 比 直 流 直 流 轉 換 器, 此 轉 換 器 能 將 漏 感 上 的 能 量 回 收, 使 效 率 提 高, 且 轉 換 器 只 用 到 一 個 開 關 控 制 可 節 省 成 本 6. CIGS 薄 膜 太 陽 電 池 之 創 新 量 產 製 程 開 發 及 應 用 :(1) 解 決 以 快 速 硒 化 法 製 作 薄 膜 與 元 件 之 問 題, 以 減 薄 Mo 膜 層 解 決 薄 膜 與 基 板 之 間 的 應 力 問 題 ; 在 CIGS 組 成 變 動 程 度 的 驗 証 上, 其 偵 測 體 積 範 圍 已 由 1 m 3 (EPMA) 推 展 至 5x10-8 m 3 (FEG-TEM) (2) 電 鍍 CIGS 化 合 物 之 製 程 改 良, 脈 衝 電 鍍 及 退 火 製 程 可 有 效 改 善 薄 膜 晶 粒 結 構 與 光 電 性 質, 成 功 地 運 用 兩 階 段 熱 退 火 方 式, 藉 由 液 態 相 的 生 成 使 得 晶 粒 長 大 且 無 孔 洞 7. 大 面 積 高 效 率 創 新 SPA 結 構 薄 膜 太 陽 電 池 之 開 發 : 應 用 濺 鍍 硒 化 技 術 並 取 代 CIGS 之 新 穎 的 CIASS 即 Cu(In, Al)(S,Se) 2 中, 使 用 CdS 作 為 緩 衝 層 已 經 成 功 被 做 出 並 且 其 效 率 可 達 4.19%,( 世 界 第 二 記 錄 ) 現 在 我 們 將 使 用 ZnS 做 為 緩 衝 層,ZnS 相 對 CdS 作 為 緩 衝 層 可 以 對 環 境 汙 染 帶 來 較 小 的 影 響 風 力 發 電 子 項 1. 利 用 收 集 之 離 岸 式 風 場 沿 岸 波 浪 場 超 導 儲 能 系 統 等 資 料 及 文 獻, 建 立 整 合 離 岸 式 風 場 之 雙 饋 式 感 應 發 電 機 以 及 沿 岸 波 浪 場 之 鼠 籠 轉 子 感 應 發 電 機 模 型 超 導 儲 能 系 統 模 型 電 網 模 型 合 併 之 架 構, 完 超 導 儲 能 系 統 整 流 器 模 型 56

58 建 立 2. 風 能 系 統 工 程 技 術 發 展 (1) 使 用 Matlab GUIDE 工 具 將 IECWind 與 TurbSim 視 窗 化 及 自 動 化, 完 成 極 端 與 隨 機 紊 流 風 況 檔 自 動 產 生 程 式 之 撰 寫, 可 快 速 的 產 生 符 合 國 際 標 準 之 風 況 檔 結 合 FAST AreoDyn ADAMS Patran Nastran 與 MSC Fatigue 等 程 式, 完 成 中 小 型 風 機 概 念 設 計 為 標 的 之 三 維 暫 態 與 動 態 展 示 軟 體 系 統 完 成 CFD 多 節 點 運 跑 軟 硬 體 之 建 置, 藉 由 平 行 計 算 架 構 的 多 節 點 計 算 法, 提 升 單 次 計 算 的 效 率, 縮 短 總 花 費 的 計 算 時 間 (2) 完 成 小 風 機 性 能 測 試 之 量 測 系 統 建 置, 包 括 風 牆 設 計 可 測 試 風 速 範 圍 0~12m/s, 以 及 電 力 量 測 設 備 搭 配 小 風 機 監 控 人 機 圖 形 介 面 和 資 料 庫 設 計 ; 完 成 監 控 系 統 控 制 策 略 程 式 參 數 模 組 化, 透 過 人 機 介 面 之 重 要 參 數 設 定, 即 可 完 成 軟 體 之 安 裝, 提 昇 軟 體 維 護 以 及 發 展 風 機 控 制 套 裝 軟 件 3. 完 成 雷 擊 保 護 (IEC ) 符 合 性 試 驗 與 驗 證 (IEC ) 量 測 與 評 鑑 風 力 發 電 併 網 之 電 力 品 質 特 性 (IEC ) 齒 輪 箱 之 設 計 與 規 範 (ISO ) 及 離 岸 風 力 機 設 計 要 求 (IEC ) 國 家 標 準 草 案 研 擬 生 質 能 源 子 項 1. 國 內 農 業 廢 棄 物 ( 含 果 樹 廢 棄 物 ) 生 質 酒 精 纖 維 素 原 料 之 供 應 鏈 研 析, 稻 草 供 應 不 同 物 流 作 業 模 式 及 物 流 總 成 本 分 析, 經 現 場 訪 查 及 實 驗 室 測 試, 其 中 第 五 種 物 流 作 業 模 式 為 在 農 村 將 農 業 廢 棄 物 再 加 工 程 度 提 高 至 55%(V/V) 的 生 質 酒 精, 再 送 往 酒 精 廠 精 煉, 此 方 式 為 目 前 日 商 公 司 擬 在 台 灣 推 動 之 方 案, 本 研 究 將 進 一 步 探 討 分 析 其 可 行 性 及 效 益 分 析 2. 纖 維 酒 精 量 產 技 術 研 發 (1) 執 行 噸 級 廠 之 運 轉 測 試 與 改 善 措 施, 完 成 十 一 梯 次 整 廠 運 轉 測 試, 可 一 次 連 續 5 天, 每 日 進 料 1 噸 今 年 酒 精 製 程 採 同 步 水 解 及 發 酵 (SSF) 程 序, 並 開 發 分 批 式 饋 料 操 作, 使 葡 萄 糖 SSF 程 序 反 應 之 最 終 固 液 比 達 20%, 產 生 之 酒 精 濃 度 達 3.2%, 酒 精 轉 化 效 率 為 55-60% (2) SSF 程 序 較 去 年 開 發 之 水 解 發 酵 分 離 (SHF) 程 序 節 省 硬 體 與 人 力 成 本, 同 時 降 低 酵 素 使 用 量 至 FPU/g cellulose, 為 去 年 SHF 使 用 量 之 50%; 另 建 立 二 階 段 溫 控 同 步 水 解 發 酵 轉 化 技 術, 應 用 於 噸 級 測 試 廠 SSF 程 序, 可 有 效 降 低 50% 總 反 應 時 間 (3) 以 NaA LTA 沸 石 作 為 研 究 目 標 以 了 解 微 孔 材 料 中 相 關 參 數 對 乙 醇 / 水 分 離 程 序 中 之 選 擇 性 及 通 量 等 特 性 ; 目 前 蒸 餾 系 統 酒 精 回 收 率 可 達 93% 以 上,PSA 系 統 經 重 新 設 計 操 作 軟 體 規 劃 及 元 件 更 新 作 業, 增 加 系 統 運 轉 穩 定 性, 可 連 續 操 作 36 小 時, 同 時 根 據 現 有 測 試 條 件 下 質 量 平 衡 計 算 酒 精 回 收 率 至 少 達 93-95%, 整 體 蒸 餾 脫 水 系 統 產 率 為 87% (4) 能 耗 與 用 水 評 估, 已 就 噸 級 廠 內 實 際 盤 查 與 理 論 分 析 兩 個 層 次 進 行 成 果 包 括 : (a) 建 置 水 錶 以 暸 解 用 水 之 流 向 由 統 計 分 析 發 現, 吸 收 塔 為 主 要 用 水 單 元, 約 達 總 用 水 量 42% (b) 建 立 前 處 理 與 蒸 餾 單 元 質 能 平 衡 模 擬 軟 體 依 此 估 計, 預 處 理 與 蒸 餾 系 統 利 用 熱 整 合 技 術 實 施 進 料 預 熱 措 施, 可 分 別 節 省 能 源 10% 與 8% 左 右 (5) 利 用 自 行 開 發 之 共 發 酵 菌 建 立 同 步 糖 化 及 共 發 酵 程 序 (SSCF), 發 現 於 96 小 時 後 可 獲 致 40g/L 以 上 的 酒 精 濃 度, 整 體 總 糖 轉 化 酒 精 效 率 最 高 可 達 0.47 g/g(91%), 達 成 年 度 預 期 目 標 57

59 (6) 前 處 理 條 件 在 反 應 溫 度 硫 酸 濃 度 1% 和 反 應 時 間 1-3 分 鐘 的 操 作 下, 推 估 每 噸 蔗 渣 可 得 到 酒 精 產 量 為 公 升 酒 精 若 進 一 步 以 目 前 噸 級 廠 運 轉 測 試 之 稻 稈 酒 精 製 程 的 轉 化 效 率 推 估 (SSF 效 率 55% 木 糖 發 酵 70%), 每 噸 蔗 渣 應 可 生 產 約 公 升 的 酒 精, 此 顯 示 蔗 渣 應 用 於 纖 維 酒 精 之 生 產 原 料, 確 實 非 常 具 有 潛 力, 值 得 進 一 步 以 噸 級 廠 設 施 進 行 量 產 製 程 研 究 3. 生 質 物 轉 換 汽 油 關 鍵 技 術 發 展 與 整 合 :(1) 據 台 灣 中 油 煉 製 所 檢 測 報 告 指 出, 本 計 畫 產 製 之 油 品 不 含 硫 辛 烷 值 高 (>100), 符 合 多 項 經 濟 部 市 售 汽 油 標 準 及 環 保 署 汽 油 規 範 項 目, 僅 苯 含 量 與 芳 香 族 含 量 略 高 於 法 規 此 一 結 果, 以 符 合 能 源 國 家 型 計 畫 的 徵 求 目 標, 油 品 30% 以 上 摻 配 的 要 求 (2) 完 成 直 流 小 功 率 CO 2 電 漿 火 炬 之 研 製 以 微 氣 相 層 析 儀 分 析 尾 氣 成 分, 此 直 流 火 炬 (~12 kw) 在 20% CO % N 2 下 之 CO 2 裂 解 率 約 50%, 與 國 際 期 刊 文 獻 值 相 近, 顯 示 研 發 成 果 具 國 際 水 平 (3) 完 成 3 種 農 業 廢 棄 物 焙 燒 之 研 究, 結 果 顯 示 廢 棄 物 之 熱 值 可 明 顯 提 升, 且 保 有 88% 以 上 之 能 量 (4) 完 成 年 產 量 一 萬 公 噸 的 合 成 氣 轉 製 生 質 汽 油 (StG) 之 程 序 模 擬 及 程 序 熱 能 整 合, 確 立 程 序 各 冷 熱 物 流 間 之 熱 能 最 適 交 換, 使 化 石 能 源 比 值 由 1.8 提 升 至 生 質 柴 油 用 篦 麻 機 械 化 :(1) 蓖 麻 果 實 收 穫 田 間 試 驗 機 之 研 製, 目 前 已 完 成 試 驗 機 型 之 規 劃 設 計, 並 進 行 研 製 中 (2) 田 間 已 完 成 矮 化 品 系 第 一 期 栽 培, 植 株 生 育 期 間 施 灑 矮 化 劑 Ethephon 39.5%, 不 但 使 植 株 矮 化 且 不 影 響 其 產 量 ; 第 二 期 進 行 宿 根 栽 培, 整 地 摘 心 不 整 地 不 摘 心 不 整 地 摘 心 三 個 處 理, 對 植 株 生 長 勢 無 影 響, 由 於 蓖 麻 採 宿 耕 方 式 較 不 利 機 械 採 收, 未 來 可 在 蓖 麻 生 長 後 期 進 行 噴 灑 落 葉 劑, 能 促 進 果 實 成 熟 一 致 性 亦 有 助 於 機 械 採 收 5. 多 元 料 源 液 態 生 質 燃 料 技 術 開 發 與 推 廣 計 畫 :(1) 完 成 利 用 模 擬 煙 道 氣 之 微 藻 培 養 探 討, 得 到 N. oculata 與 Chlorella G2-1 在 一 定 的 藻 細 胞 濃 度 下, 可 提 高 對 煙 道 氣 之 耐 受 度, 且 可 利 用 模 擬 煙 道 氣 體 提 供 生 長 選 擇 模 擬 煙 道 氣 耐 受 度 較 佳 之 Chlorella sp. 等 4 株 藻 進 行 養 豬 廢 水 培 養 測 試, 以 廢 水 添 加 量 50% 者, 獲 得 之 生 長 較 快 及 粗 脂 肪 含 量 較 高, 粗 脂 肪 含 量 介 於 33.85~43.76 wt.% (2) 在 小 球 藻 中 基 因 工 程 的 表 現 平 台, 整 合 產 油 代 謝 相 關 基 因, 擴 增 微 藻 產 油 相 關 之 外 源 基 因 表 現 量 與 降 低 澱 粉 合 成 基 因 的 表 現 量, 對 數 個 脂 肪 合 成 關 鍵 酵 素 進 行 研 究, 使 微 藻 油 脂 含 量 達 60 wt.% (3) 改 良 濾 帶 式 微 藻 採 收 設 備, 經 測 試 及 改 良 後 搭 配 氯 化 鐵 混 凝, 以 240 L h -1 高 負 荷 操 作, 採 收 率 約 81%, 採 收 濃 度 可 達 17%; 另 整 合 管 道 式 電 混 凝 採 收 設 備 與 多 層 帶 濾 式 微 藻 採 收 設 備, 連 續 操 作 5 小 時, 採 收 率 維 持 於 85-90%, 濃 縮 濃 度 約 18-21% (4) 噸 級 快 速 裂 解 先 導 廠 在 柳 桉 木 屑 ( 含 水 率 7.76%) 進 料 55 kg h -1 進 行 測 試, 產 油 率 63.2 wt.% 焦 炭 產 率 17.2 wt.% 裂 解 氣 19.6 wt.% 裂 解 油 產 率 以 乾 基 計 算 為 68.5 wt.%, 達 成 計 畫 乾 基 產 油 率 大 於 65 wt.% 計 畫 目 標 (5) 以 Pt/ZrO 2 硫 化 NiMo/γ-Al 2 O 3 與 硫 化 Fe-ITRI 為 觸 媒, 在 批 次 反 應 器 中 完 成 柳 杉 木 裂 解 油 加 氫 脫 氧 反 應 (280 5 MPa H 2 10h -1 ), 柳 杉 木 裂 解 油 含 氧 量 由 wt.%, 分 別 降 至 與 4.51 wt.%, 熱 值 由 MJ kg -1 分 別 提 升 至 與 MJ kg 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 生 質 能 科 技 研 究 中 心 (1) 開 發 的 微 藻 固 碳 系 統 可 有 效 適 用 於 醱 酵 產 氫 之 CO 2, 固 碳 速 率 可 達 670 mg/l/d (2) 開 發 的 產 氫 / 甲 烷 / 微 藻 固 碳 系 統 58

60 a. 以 濃 縮 糖 蜜 醱 酵 廢 液 (CMS) 70 g COD/L 在 水 力 停 留 時 間 (HRT) 4 h 連 續 進 料, 於 ph 轉 速 55 rpm 之 條 件 操 作, 平 均 氫 氣 產 量 可 達 18 m 3 /m 3 /d, 氫 氣 濃 度 為 25~35% b. 以 產 氫 出 流 液 60 g COD/L 進 流 時, 於 HRT 48 h 之 平 均 甲 烷 產 量 可 達 4.5 m 3 /m 3 /d, 甲 烷 濃 度 為 50~60% c. 微 藻 固 碳 槽 可 串 接 於 產 氫 / 甲 烷 醱 酵 槽, 且 固 碳 速 率 達 500 mg/l/d d. 由 於 料 源 之 影 響 ( 濃 縮 糖 蜜 廢 液 ) 產 氫 槽 容 易 受 Bifidobacterium 族 群 影 響, 此 一 發 現 可 作 為 往 後 模 場 操 作 之 重 要 參 考 依 據 e. 本 研 究 以 多 重 引 子 組 結 合 Real-Time PCR 分 析 方 法 可 定 量 出 本 複 合 式 系 統 之 Clostridium 族 群 數 量 維 持 在 104~105 Copies/ng DNA; 甲 烷 菌 族 群 數 量 可 達 到 109 Copies/ng DNA (3) 已 規 劃 一 座 複 合 式 生 質 能 源 先 導 工 場 及 設 計 圖 8 張, 規 格 包 含 氫 槽 (0.4 m 3 ) 與 甲 烷 槽 (2.5 m 3 ) 之 串 聯 系 統 薄 膜 生 物 反 應 槽 (MBR,2.5 m 3 ) 生 物 氣 體 緩 衝 槽 (0.6 m 3 ) 與 微 藻 固 碳 系 統 (0.2 m 3 ) 7. 建 立 畜 殖 廢 棄 物 沼 氣 發 電 系 統 與 微 藻 減 碳 及 產 製 藻 油 生 質 柴 油 (1) 已 於 實 場 設 置 CH 4 H 2 S CO 2 NO x SO x 等 及 時 監 控 氣 體 感 測 器, 並 協 同 各 子 計 畫 完 成 所 需 量 測 氣 體 之 管 路 架 設 設 置 沼 氣 收 集 管 路 集 水 裝 置, 提 升 沼 氣 輸 送 及 收 集 效 果 50 % 以 上 (2) 完 成 第 二 座 生 物 除 硫 反 應 器, 以 及 第 二 階 段 化 學 - 生 物 串 聯 除 硫 反 應 系 統 放 大, 使 兩 座 除 硫 系 統 皆 達 到 每 日 處 理 300 立 方 米 之 沼 氣 量 (3,000 頭 豬 規 模 ), 硫 化 氫 平 均 去 除 率 分 別 為 85% 及 86%, 經 除 溼 塔 後 去 除 率 皆 達 100% 並 建 構 硫 產 物 移 除 裝 置, 使 鐵 溶 液 經 過 濾 硫 沉 澱 後 輸 送 至 生 物 槽 內, 硫 沈 澱 物 則 定 時 清 出 避 免 堵 塞 反 應 器 完 成 生 物 除 硫 反 應 器 ph 監 控 及 調 整 系 統, 使 ph 維 持 恆 定 並 利 用 氫 氧 化 鈣 進 行 硫 酸 根 沉 澱 減 量 測 試, 已 可 將 20,000 mg/l 硫 酸 根 減 量 至 5,000 mg/l 之 濃 度, 減 量 效 率 達 75% (3) 進 行 不 同 過 剩 空 氣 係 數 發 電 效 率 實 驗, 發 電 最 高 熱 效 能 為 27%, 條 件 為 沼 氣 流 量 200 L/min 時, 每 一 立 方 米 沼 氣 約 可 發 1.9 度 的 電 建 立 發 電 機 廢 熱 回 收 裝 置 進 行 進 氣 預 熱, 其 功 率 提 升 可 從 未 加 熱 的 7.3 kw 增 加 到 11.1 kw, 熱 效 能 則 從 11.9 % 提 升 至 18.1 % 已 於 沼 氣 發 電 機 中 架 設 沼 氣 及 空 氣 流 量 控 制 比 例 閥, 可 在 電 腦 設 定 調 整 空 氣 和 沼 氣 流 量, 並 且 透 過 與 PLC 連 線 對 應 不 同 濃 度 CH 4 的 沼 氣, 自 行 調 整 適 當 的 空 燃 比 加 裝 除 水 裝 置 使 沼 氣 露 點 溫 度 降 低 至 5~10 度 C, 避 免 過 多 水 氣 影 響 發 電 機 燃 燒 效 率 在 沼 氣 流 率 200LPM 時, 發 電 功 率 隨 著 沼 氣 除 濕 過 後 明 顯 提 升 在 過 剩 空 氣 比 1.22 時, 發 電 量 由 20kW 增 加 至 21.5kW ( 提 升 8%) 在 過 剩 空 氣 比 1.1 時, 發 電 熱 效 能 由 22.4% 增 加 至 24% ( 提 升 7%) (4) 在 台 糖 月 眉 畜 殖 場 完 成 微 藻 養 殖 系 統 與 除 硫 沼 氣 聯 結 模 組 之 建 構, 總 微 藻 培 養 體 積 為 1,200 L, 並 將 篩 選 所 得 之 微 藻 突 變 株, 實 際 運 用 於 畜 殖 場 中 導 入 除 硫 沼 氣 養 殖 之 在 間 歇 沼 氣 通 入 量 為 0.05 vvm 時, 平 均 CO 2 移 除 效 率 為 86%, 而 在 連 續 式 通 入 沼 氣 之 CO 2 的 移 除 效 率 仍 可 持 續 維 持 於 50%, 並 可 提 升 約 10% 之 CH 4 濃 度 (CH 4 濃 度 由 70% 提 昇 至 80%), 經 過 微 藻 養 殖 系 統 提 升 甲 烷 濃 度 之 除 硫 沼 氣, 經 沼 氣 發 電 機 燃 燒 後, 其 發 電 效 率 較 未 經 提 昇 甲 烷 濃 度 之 沼 氣 增 加 約 4% 於 微 藻 油 脂 含 量 提 升 之 養 殖 策 略 方 面, 本 研 究 利 用 缺 氮 之 養 殖 策 略, 誘 使 微 藻 株 Nannochloropsis sp. 細 胞 中 的 油 脂 含 量 由 35% 提 升 至 60-65% Nannochloropsis sp. 藻 油 已 被 萃 取 與 轉 酯 59

61 化 為 生 質 柴 油, 並 完 成 使 用 於 柴 油 引 擎 車 的 駕 駛 測 試 在 添 加 量 為 B5 的 狀 況 下, 車 輛 駕 駛 250 公 里, 引 擎 與 車 輛 狀 況 正 常 (5) 在 最 佳 甲 烷 生 成 條 件 35 C ph8 下 添 加 粗 甘 油 400 mg/l, 可 有 效 增 加 廢 水 中 碳 源 含 量, 且 提 升 沼 氣 產 量 達 53 % 此 外, 觀 察 添 加 微 藻 殘 渣 對 沼 氣 產 量 提 升 之 差 異, 發 現 在 添 加 100 mg/l 藻 渣 對 沼 氣 產 量 提 升 10 % 為 最 佳 添 加 粗 甘 油 800 mg/l 條 件 下, 水 力 停 留 時 間 (HRT) 8 天 時 累 積 沼 氣 產 量 最 佳, 可 提 升 43% 而 在 添 加 藻 渣 0.1g/L 條 件 下, 水 力 停 留 時 間 (HRT) 8 天 時 累 積 沼 氣 產 量 最 佳, 可 提 升 14% 8. 生 質 電 力 技 術 開 發 與 系 統 展 示 : 完 成 相 思 木 柳 杉 桉 樹 等 木 本 植 物 焙 燒 基 礎 操 作 條 件 建 立 並 進 行 連 續 式 螺 旋 推 進 焙 燒 爐 焙 燒 試 驗 生 活 垃 圾 蒸 煮 與 有 機 纖 維 分 選 及 造 粒 及 成 品 焙 燒 生 質 物 氣 化 爐 最 適 化 運 轉 參 數 及 數 值 模 型 分 析 建 立 與 進 行 氣 化 技 術 之 生 命 週 期 評 估 完 成 稻 殼 稻 草 焙 燒 物 製 備 與 組 成 分 析, 並 進 行 與 燃 煤 混 燒 試 驗 biochar 使 用 於 土 壤 中 對 土 壤 微 生 物 空 間 分 布 與 族 群 生 態 之 影 響 9. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 及 驗 證 平 台 計 畫 (1) 植 物 性 替 代 燃 料 實 驗 室 建 置 : 購 置 植 物 性 替 代 燃 料 實 驗 室 排 氣 抽 風 處 理 設 備, 並 已 於 2011/8 完 成 採 購 驗 收 作 業 (2) 植 物 性 替 代 燃 料 檢 測 能 力 建 置 : 已 完 成 報 名 參 加 美 國 ASTM 生 質 柴 油 實 驗 室 間 能 力 比 對 試 驗 計 畫, 目 前 正 進 行 第 3 次 樣 品 測 試 工 作, 參 與 此 能 力 試 驗 計 畫, 可 了 解 相 關 人 員 及 設 備 檢 測 結 果 之 正 確 性, 並 累 積 經 驗 提 昇 檢 測 水 準 (3) 提 供 產 業 檢 測 服 務 : 至 2011/9 為 止, 已 提 供 國 內 廠 商 之 技 術 服 案 件 已 達 8 件, 相 關 檢 測 項 目 計 有 43 項, 未 來 可 提 供 國 內 更 多 更 完 整 之 檢 測 服 務 核 能 工 程 子 項 1. 三 代 及 三 代 加 輕 水 式 核 電 廠 系 統 安 全 分 析 能 力 建 立 整 合 已 完 成 商 用 核 電 廠 系 統 失 水 事 故 分 析 程 式 RELAP5-3D 管 制 用 核 電 廠 系 統 失 水 事 故 分 析 程 式 TRACE 商 用 核 電 廠 系 統 嚴 重 事 故 分 析 程 式 MAAP 及 核 電 廠 圍 阻 體 安 全 分 析 程 式 GOTHIC 用 於 ABWR 2. 第 四 代 先 進 型 反 應 器 之 技 術 評 估 已 引 進 並 建 立 常 用 的 蒙 地 卡 羅 程 式 MCNP5 SCALE6 及 CFD 等 計 算 平 台 開 始 進 行 各 參 數 之 深 入 探 討 並 與 文 獻 或 實 驗 結 果 進 行 驗 證 建 立 高 溫 環 境 下 輻 射 腐 蝕 以 及 疲 勞 的 不 同 實 驗 環 境, 並 利 用 電 子 顯 微 鏡 以 及 先 進 光 源 等 方 法 分 析 實 驗 後 材 料 另 外, 超 臨 界 水 反 應 器 水 化 學 的 數 值 模 擬 程 式 研 發 完 成 DEMACE_WCHEM 程 式,Fuel Rod Region 一 區 或 三 區 的 修 正 並 進 行,SCWR 13 個 區 域 之 模 擬 3. 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 研 究 提 供 本 土 菌 株 對 核 種 吸 附 及 影 響 遷 移 之 數 據, 及 建 立 本 土 性 菌 株 影 響 低 放 廢 棄 物 桶 材 與 水 泥 固 化 體 腐 蝕 之 資 料 ; 採 用 HYDROGEOCHEM 5.0 模 式, 發 現 工 程 障 壁 能 有 效 的 遲 滯 核 種 之 遷 移 ; 採 用 DUST 程 式 特 別 分 析 廢 棄 物 容 器 劣 化 破 壞 的 機 制 分 析 及 核 種 傳 輸 分 析 放 射 性 廢 棄 物 處 置 技 術 之 研 究 發 展 規 劃 設 計 完 成 一 座 符 合 各 種 水 利 試 驗 需 求 之 試 驗 井 場 ; 建 立 現 地 熱 脈 衝 流 速 儀 系 統 之 標 準 作 業 流 程 低 放 射 性 廢 棄 物 最 終 處 置 公 民 參 與 之 研 究 在 達 仁 鄉 成 為 建 議 候 選 場 址 後 前 往 台 東 進 行 訪 談 ; 進 行 全 國 民 意 調 查 了 解 民 眾 對 於 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 之 態 度 ; 另 增 加 台 東 縣 及 金 門 縣 兩 地 之 樣 本 60

62 4. 核 電 能 源 系 統 生 命 週 期 之 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 發 展 與 應 用 持 續 完 成 TRR 除 役 相 關 之 研 發 與 實 務 工 作 5. 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構 成 功 提 供 核 研 所 強 震 急 停 裝 置 技 術 協 助 韓 電 完 成 開 發 與 建 置, 並 建 立 雙 方 日 後 技 術 交 流 管 道 與 合 作 模 式 ; 建 立 之 密 封 鋼 筒 流 體 操 作 程 序 與 技 術, 成 功 應 用 在 核 一 廠 跨 機 組 密 封 鋼 筒 現 場 測 試 並 符 合 技 術 規 範 要 求 台 灣 自 主 型 核 能 儀 控 系 統 認 證 技 術 研 究 依 據 國 際 標 準, 完 成 軟 體 發 展 驗 證 與 確 認 技 術 作 業 規 劃, 並 完 成 TaiNICS 儀 控 系 統 平 台 硬 體 與 通 訊 相 關 測 試 規 劃 與 SSB 檢 證 儲 能 技 術 子 項 1. STOBA inside CP-eVan 郵 務 車 已 完 成 12,000 公 里 路 跑, 並 且 STOBA inside EV 也 導 入 高 鐵 接 駁 ( 目 前 累 積 里 程 達 3,000 公 里 ) 及 第 二 代 身 障 ( 電 動 輔 助 ) 自 行 車 2. 以 蓄 電 池 串 接 模 擬 均 一 化 再 生 型 固 態 氧 化 物 燃 料 電 池 儲 能 及 釋 能 環 境 條 件, 直 流 匯 流 排 電 壓 200V 及 交 流 電 壓 110V/60Hz, 進 行 雙 向 併 網 型 直 流 / 交 流 轉 換 器 獨 立 供 電 及 雙 向 市 電 併 聯 供 電 功 能 測 試, 於 獨 立 供 電 模 式 下, 雙 向 併 網 型 直 流 / 交 流 轉 換 器 輸 出 1.2kW, 且 轉 換 效 率 可 達 93%; 於 雙 向 市 電 併 聯 供 電 模 式 下, 雙 向 併 網 型 直 流 / 交 流 轉 換 器 併 網 功 率 因 數 可 達 98% 海 洋 能 源 子 項 1. 澎 湖 海 域 海 潮 流 能 源 開 發 研 究 : 浮 式 平 台 之 設 計 與 建 構, 目 前 已 根 據 2001 年 奇 比 颱 風 風 浪 條 件 做 為 實 驗 設 計 條 件 進 行 一 組 單 錨 浮 式 載 具 之 水 工 模 型 試 驗 目 前 平 台 以 進 入 設 計 與 招 標 之 階 段, 預 計 明 年 年 初 完 成 平 台 之 建 構 ; 錨 碇 塊 大 小 與 海 底 纜 繩 長 度 與 角 度 之 設 計, 配 合 浮 式 平 台 所 預 估 之 受 力 大 小 來 評 估, 跟 廠 商 完 成 協 商, 錨 碇 塊 設 計 運 輸 以 及 吊 放 等 等 施 工 過 程 與 問 題, 均 以 進 入 招 標 施 工 等 階 段 新 設 計 之 沒 水 式 水 下 渦 輪 發 電 機 組 之 密 閉 性 及 軸 封 之 設 計, 已 和 廠 商 做 密 切 討 論 機 組 完 成 時, 將 先 在 西 子 灣 做 實 驗 測 試, 以 降 低 前 往 澎 湖 海 域 裝 設 發 電 浮 式 平 台 之 失 敗 風 險 經 過 長 時 間 (2-3 個 月 ) 架 設 攝 影 機 觀 察 平 台 試 驗 地 點 的 船 隻 行 駛 航 道, 發 現 並 無 船 隻 行 駛 平 台 試 驗 地 點 可 望 對 澎 湖 當 地 船 隻 行 駛 影 響 降 至 最 低 生 態 評 估 方 面, 未 來 擬 裝 設 水 下 攝 影 系 統, 觀 察 平 台 實 驗 地 點 之 生 態 環 境, 並 評 估 其 對 周 遭 生 態 環 境 之 影 響 2. 臺 灣 海 域 潮 流 發 電 之 評 估 與 海 洋 環 境 精 細 調 查 以 澎 湖 海 域 為 例 :(1) 於 澎 湖 海 域 2 處 潮 流 發 電 潛 能 較 大 且 底 質 組 成 具 代 表 性 的 區 域 進 行 海 底 底 質 調 查 作 業, 包 含 海 底 影 像 拍 攝 礫 石 和 海 底 沉 積 物 採 樣 沙 坑 容 積 量 估 算 沉 積 物 沉 降 速 率 量 測 等 水 下 工 作, 以 及 影 像 分 析 底 質 樣 品 篩 選 分 級 粒 徑 大 小 統 計 等 後 續 實 驗 分 析 (2) 開 發 網 格 解 析 度 高 達 15 m 的 澎 湖 周 邊 海 域 三 維 潮 流 模 式, 並 與 現 有 實 測 結 果 校 驗 後 研 擬 出 最 佳 化 設 定 參 數, 並 與 觀 測 資 料 整 合 為 多 方 位 澎 湖 海 域 潮 汐 數 值 預 報 系 統 3. 波 浪 能 轉 換 技 術 與 潛 能 區 域 評 估 研 究 :(1) 完 成 建 立 高 解 析 度 數 值 模 式 建 立 台 灣 海 域 波 浪 資 料 庫 以 及 完 成 台 灣 海 域 波 浪 能 分 布 之 初 步 分 析 (2) 完 成 第 二 代 推 拉 板 模 型 周 圍 流 場 之 高 速 質 點 影 像 測 速 法 (TR-PIV) 量 測, 以 及 部 分 流 場 特 性 分 析 : 可 供 數 值 模 擬 進 行 對 比 及 驗 證 (3) 完 成 第 四 代 推 拉 板 模 型 在 不 同 板 體 外 形 不 同 密 度 不 同 寬 度 下 之 擺 動 角 度 測 量 分 析 以 及 建 立 波 浪 同 步 量 測 系 統 : 確 認 推 拉 板 的 運 動 特 性 之 影 響 因 子 以 及 開 發 板 體 的 創 新 設 計 方 向 (4) 完 成 波 浪 能 轉 換 器 與 能 量 擷 取 系 統 的 建 置, 搭 配 製 作 不 同 型 式 推 拉 板 型 式 61

63 ( 包 括 A 型 - 平 面 單 艙 B 型 - 平 面 九 艙 E 型 波 浪 面 五 艙 ), 利 用 不 同 推 拉 板 之 板 寛 浮 心 高 度 及 在 推 拉 板 內 注 水 調 整 密 度 質 心 高 度 進 行 實 驗 並 透 過 液 壓 系 統 輸 出 做 為 波 浪 能 轉 換 系 統 之 功 率 判 定 4. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 海 洋 能 科 技 研 究 中 心 : 完 成 AC-DC 轉 換 器 電 路 在 前 端 電 壓 變 動 之 下, 仍 可 穩 定 輸 出 提 供 後 級 三 相 變 流 器 系 統 進 行 利 用, 最 大 輸 出 功 率 可 達 1,500 瓦 ; 完 成 國 內 海 洋 能 發 電 利 用 海 流 波 浪 溫 差 潮 流 發 電 發 展 優 先 順 序 評 估 地 質 能 源 子 項 1. 宜 蘭 清 水 地 熱 能 源 研 究 - 探 勘 技 術 平 台 的 建 立 與 深 層 地 熱 :(1) 於 清 水 地 熱 徵 兆 以 外 的 區 域 鑽 取 兩 口 深 度 為 150 公 尺 的 淺 井 (2) 分 析 宜 蘭 土 場 仁 澤 地 熱 區 之 裂 隙 節 理 與 斷 層 等 地 質 構 造, 且 完 成 小 區 域 大 比 例 尺 (1/25,000) 的 地 質 圖 在 清 水 地 熱 區 之 東 側, 三 星 羅 東 地 區 增 補 MT 測 點, 建 立 宜 蘭 地 區 深 部 10km 範 圍 熱 水 儲 集 層 的 範 圍 和 地 熱 模 型, 提 供 宜 蘭 地 區 和 其 鄰 近 地 區 地 熱 潛 能 評 估 以 及 未 來 鑽 井 探 勘 的 規 劃 參 考 (4) 核 飛 跡 定 年 分 析 結 果, 清 水 地 區 的 鋯 石 核 飛 跡 年 代 廣 且 為 多 峰 值 分 布, 顯 示 核 飛 跡 受 熱 而 部 分 癒 合, 由 廬 山 層 的 變 質 度 和 癒 合 程 度, 預 測 清 水 地 區 曾 受 到 C 的 高 溫 (5) 氚 與 碳 十 四 定 年 分 析, 氚 濃 度 小 於 1TU 且 C14 年 代 老 於 4 萬 年, 表 示 宜 蘭 地 區 的 地 熱 水 來 自 於 地 底 下 深 循 環 的 古 老 水 體 (6) 溶 解 氣 體 分 析, 本 計 畫 樣 本 之 地 函 端 成 分 所 占 百 分 比 (XM) 與 Yang et al. (2005) 可 以 對 應, 表 示 宜 蘭 地 區 溫 泉 的 氣 體 成 分 相 當 穩 定, 隨 時 間 變 化 不 大 高 地 函 成 分 百 分 比 點 位 分 布 在 蘭 陽 溪 南 岸, 在 宜 蘭 山 區 的 清 水 天 狗 溪 達 14% 仁 澤 與 天 狗 溪 溫 泉 僅 有 天 狗 溪 ( 田 古 爾 溪 ) 相 隔, 距 離 僅 1~2 公 里, 其 地 函 成 分 百 分 比 卻 有 相 當 大 差 距, 可 能 表 示 此 處 有 通 道 提 供 地 函 氣 體 上 升 至 地 表, 使 得 地 函 成 分 訊 號 大 增 2. 台 灣 西 南 海 域 新 興 能 源 天 然 氣 水 合 物 資 源 調 查 與 評 估 :(1) 擇 區 完 成 10 個 測 站 的 活 塞 岩 心 採 集 及 代 表 性 岩 心 分 析 7 條 測 線 之 底 拖 數 位 海 底 照 相 探 測 測 線 總 長 約 17 公 里 的 線 控 無 人 載 具 (ROV) 海 底 攝 影 觀 測 及 採 樣 等 調 查, 瞭 解 海 床 淺 表 層 沉 積 物 的 地 球 化 學 與 地 質 特 性 及 觀 測 伴 隨 甲 烷 滲 漏 的 特 殊 地 質 現 象 如 泥 火 山 噴 發 化 學 自 營 性 生 物 及 碳 酸 鹽 團 塊 的 分 布 情 形 (2) 彙 整 99 年 度 調 查 研 究 成 果 及 部 分 100 年 度 成 果, 編 製 成 圖 檔 與 屬 性 檔, 納 入 以 地 理 資 訊 系 統 為 架 構 的 圖 層 與 屬 性 資 料 庫 及 MySQL 地 質 地 化 資 料 庫, 以 利 資 料 管 理 查 詢 與 展 示, 提 供 後 續 工 作 規 劃 與 決 策 之 參 考 3. 地 熱 能 源 永 續 利 用 及 深 層 地 熱 發 電 技 術 開 發 計 畫 :(1) 完 成 地 熱 發 電 系 統 規 劃 與 成 本 分 析 工 作 針 對 宜 蘭 縣 政 府 所 掌 握 之 土 地 面 積 內 地 熱 潛 能 數 據, 經 檢 討 後 之 裝 置 容 量, 重 新 進 行 發 電 系 統 規 劃 與 成 本 分 析 之 估 算, 假 設 電 廠 營 運 年 限 30 年,3MWe 裝 置 容 量 之 電 廠 年 淨 發 電 量 約 為 18.2 百 萬 kwh, 單 位 固 定 投 資 發 電 成 本 為 2.55 元 /kwh, 單 位 發 電 運 轉 成 本 為 1.91 元 /kwh, 合 計 單 位 發 電 成 本 為 4.46 元 /kwh 依 現 行 公 告 之 地 熱 發 電 躉 售 費 率 為 4.8 元 /kwh, 年 稅 後 淨 利 為 5,888,601 元, 投 資 報 酬 率 為 7.3% (2) 協 助 宜 蘭 縣 政 府 地 熱 電 廠 BOT 推 動 : 完 成 清 水 地 熱 電 廠 經 營 模 式 及 設 置 容 量 推 展 方 案 規 劃 協 助 宜 蘭 縣 政 府 完 成 " 宜 蘭 縣 清 水 地 熱 發 電 ROT 案 招 商 作 業 計 畫 委 託 規 劃 案 " 之 招 標 4. 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 天 然 氣 水 合 物 主 軸 計 畫 之 先 導 規 劃 計 畫 :(1) 成 功 模 擬 出 台 灣 西 南 海 域 之 二 維 流 體 移 棲 模 型 (2) 規 劃 透 過 技 術 合 作 方 式 與 德 國 62

64 布 萊 梅 大 學 共 同 研 發 製 造 一 台 新 的 MeBo 系 統, 亦 與 德 國 Prakla 鑽 探 公 司 工 程 師 初 步 討 論 針 對 海 研 五 號 訂 製 MeBo 的 可 行 性 並 獲 得 海 研 五 號 對 於 大 型 儀 器 設 備 作 業 之 需 求 建 議 氫 能 系 統 子 項 1. 低 成 本 型 被 動 式 燃 料 電 池 模 組 的 長 時 間 測 試 時 數 已 超 過 4,000 小 時, 燃 料 電 池 的 特 性 與 內 阻 值 表 現 穩 定 低 成 本 型 被 動 式 燃 料 電 池 技 術 具 有 不 使 用 泵 浦 與 電 磁 閥 的 優 點, 製 作 成 本 相 當 低 廉, 其 搭 配 控 制 電 路 與 二 次 電 池 所 製 成 的 掌 上 型 充 電 器, 每 天 約 可 輸 出 5Wh 左 右 的 能 量, 使 用 至 今 已 超 過 2,000 小 時 仍 能 正 常 使 用 2. 完 成 使 用 燃 料 處 理 技 術 製 氫 ( 第 1 部 : 安 全 和 第 2 部 : 性 能 ) 氫 燃 料 產 品 規 範 ( 第 1 部 : 除 質 子 交 換 膜 燃 料 電 池 之 外 於 道 路 車 輛 的 所 有 應 用 和 第 2 部 : 質 子 交 換 膜 燃 料 電 池 之 於 道 路 車 輛 的 所 有 應 用 ) 等 4 份 標 準 草 案 試 審 會 議 ; 並 參 與 國 際 電 工 委 員 會 (IEC)TC105/WG8 於 日 本 東 京 舉 行 的 微 型 燃 料 電 池 標 準 會 議 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 節 能 減 碳 分 項 下 包 含 8 個 子 項, 智 慧 電 網 與 讀 表 照 明 與 電 器 冷 凍 空 調 植 林 減 碳 交 通 運 輸 工 業 節 能 建 築 節 能 和 淨 煤 捕 碳 儲 碳,100 年 當 中 重 要 執 行 成 果 如 下 : 智 慧 電 網 與 讀 表 子 項 1. 完 成 既 有 典 型 微 電 網 系 統 組 成 及 操 控 機 構 探 究 2. 完 成 微 電 網 系 統 常 見 儲 能 裝 置 比 較 特 徵 及 適 用 探 究 3. 完 成 系 統 多 點 接 地 之 三 相 四 線 式 微 電 網 之 探 討 保 護 區 間 之 規 劃 4. 完 成 電 壓 崩 潰 下 之 緊 急 控 制 策 略 5. 獲 得 區 域 輸 電 網 路 電 壓 分 佈 分 析 及 改 善 方 法, 及 獲 得 抑 制 變 電 所 轉 供 暫 時 性 大 電 流 之 技 術 6. 應 用 資 料 探 勘 概 念, 並 縮 短 負 載 預 測 的 運 算 時 間, 以 支 撐 向 量 機 為 主 體 結 合 粒 子 群 演 算 法 的 觀 念, 完 成 負 載 預 測 與 電 價 預 測 7. 完 成 以 美 國 PJM 電 力 公 司 的 負 載 預 測 與 電 價 預 測, 並 以 案 例 測 試 美 國 PJM 電 力 交 易 所 的 2009 年 1 月 26 日 為 預 測 日, 以 粒 子 群 演 算 法 配 合 相 似 時 預 測 法 做 負 載 預 測 與 電 價 預 測 8. 完 成 主 動 式 孤 島 偵 測 與 小 規 模 微 電 網 系 統 運 轉 驗 證 9. 完 成 將 先 進 電 表 電 力 品 質 分 析 儀 等 儀 表 資 料, 整 合 至 中 央 監 測 系 統 中 的 IEEE 電 力 資 料 庫 初 步 規 劃 與 設 計, 可 以 使 各 個 不 同 的 量 測 儀 器 有 較 一 致 的 規 範, 除 了 可 以 提 供 更 有 彈 性 的 電 力 訊 儲 存 技 術 外, 重 要 的 是 可 提 供 給 智 慧 電 網 發 展 下 對 現 有 系 統 改 進 之 參 考 10. 新 型 同 步 相 量 量 測 單 元 部 分, 採 用 多 處 理 器 架 構 使 新 型 PMU 除 了 可 提 升 計 算 量 至 1 秒 60 筆 同 步 相 量 外, 更 可 同 時 進 行 計 算 量 繁 重 的 諧 波 分 析 與 電 壓 閃 爍 監 測 而 具 象 化 技 術 開 發 部 分, 由 於 Google Earth 及 Google Map 改 版 ( 第 三 版 ), 程 式 均 已 配 合 更 新, 也 配 合 台 電 更 新 電 力 潮 流 圖, 並 完 成 電 力 負 載 輪 廓 圖 11. 新 型 PMU 利 用 嵌 入 式 系 統 與 FPGA 結 合 的 架 構, 不 但 簡 化 相 關 數 位 電 路 設 計, 更 可 以 提 升 執 行 效 能 及 有 效 縮 小 電 路 板 面 積, 目 前 已 與 歐 華 科 技 公 司 進 行 技 術 轉 移 63

65 12. 在 即 時 電 壓 穩 定 度 分 析 技 術 研 發 的 部 分, 目 前 已 發 展 出 一 套 利 用 同 步 相 量 量 測 技 術 於 電 壓 穩 定 度 裕 度 估 測 的 演 算 法 ; 同 時 也 針 對 台 電 系 統 做 了 大 量 的 模 擬 來 驗 證 所 提 演 算 法 之 可 行 性 13. 目 前 已 發 展 一 結 合 廣 域 量 測 技 術 的 二 次 電 壓 控 制 演 算 法 與 系 統 架 構, 並 通 過 台 電 系 統 的 模 擬 證 實 其 可 行 性, 可 大 大 提 昇 電 網 的 安 全 與 穩 定 14. 完 成 電 力 系 統 自 動 化 與 智 慧 電 網 授 課 教 材 15. 完 成 與 市 電 併 聯 同 步 演 算 法 實 作, 完 成 發 展 另 一 新 型 主 動 孤 島 偵 測 法 模 擬 與 實 作 及 完 成 Elman 類 神 經 網 路 控 制 器 結 合 新 型 主 動 孤 島 偵 測 法 實 作 16. 成 全 球 重 要 國 家 智 慧 電 網 推 動 現 況 更 新, 新 興 國 家 電 力 基 礎 建 設 市 場 研 究 與 潛 能 推 估 及 完 成 國 內 首 次 並 進 行 第 二 次 的 智 慧 電 網 產 業 調 查 17. 完 成 國 際 智 慧 電 網 產 業 標 準 之 整 理 微 電 網 產 業 定 義 及 國 內 產 業 架 構 整 理 並 建 立 微 電 網 產 業 資 料 18. 完 成 微 電 網 經 濟 性 分 析 之 研 究 : 工 程 經 濟 之 成 本 分 攤 分 析 架 構 不 確 定 性 規 劃 研 究 完 成 微 電 網 之 經 濟 性 與 溫 室 氣 體 減 量 權 衡 分 析 19. 開 發 泵 浦 多 機 並 聯 最 適 化 運 轉 策 略, 系 統 運 轉 之 節 能 效 益 預 估 可 提 昇 5% 以 上, 本 技 術 成 果 已 應 用 於 竹 科 汙 水 處 理 廠, 並 將 導 入 鳳 山 溪 汙 水 廠 20. 完 成 時 間 同 步 單 元 電 壓 量 測 單 元 電 壓 角 度 運 算 單 元 相 位 比 對 及 顯 示 單 元 儲 存 單 元 之 開 發, 並 完 成 量 測 系 統 準 確 度 驗 証 與 系 統 調 整 照 明 與 電 器 子 項 1. 今 年 度 完 成 換 裝 4,800 盞 高 效 率 路 燈 並 完 成 汰 換 2 萬 6421 盞 (1 萬 563 組 ) LED 交 通 號 誌 燈, 樹 立 我 國 節 能 高 科 技 之 國 際 形 象 2. 完 成 白 光 OLED 照 明 光 源 研 發, 發 光 效 率 92 lm/w@1,000cd/m 2 ; 材 料 自 有 率 60%; 新 發 明 專 利 申 請 4 件 3. 輔 導 佰 鴻 晶 亮 誠 加 光 林 及 鼎 之 奇 共 5 家 國 內 業 者 符 合 國 際 產 品 測 試 驗 證 服 務, 成 功 取 得 美 國 歐 洲 及 紐 西 蘭 LED 路 燈 招 牌 燈 及 室 外 燈 具 之 國 際 訂 單, 促 進 產 值 增 加 新 台 幣 2.5 億 元 ; 完 成 與 美 國 LTL 實 驗 室 國 際 檢 測 能 力 比 對, 縮 短 產 品 外 銷 時 間 及 成 本, 並 輔 導 艾 迪 森 通 過 國 際 室 外 照 明 產 品 檢 驗, 有 效 擴 展 海 外 市 場 版 圖 4. 協 助 業 者 排 除 技 術 開 發 瓶 頸 與 設 廠 投 資 障 礙, 帶 動 優 利 德 電 球 友 嘉 綠 能 璨 圓 光 電 隆 達 電 子 晶 元 光 電 秀 拉 公 司 萬 仕 達 科 技 及 璦 司 柏 科 技 共 8 家 業 者 在 台 投 資 新 台 幣 21.5 億 元, 以 投 入 GaN on Si 製 程 技 術 開 發 佈 局 AC/HV LED 及 LED 照 明 應 用 及 檢 測 能 量 與 UV LED 材 料 及 LED 燈 泡 封 裝 生 產 線 建 立 5. 完 成 全 球 第 一 個 高 性 價 比 A19 LED 球 泡 燈, 創 新 設 計 兼 具 330 度 大 發 光 角 度 高 效 率 與 高 演 色 性, 可 取 代 60W 白 熾 燈 泡 :(1) 暖 白 球 泡 燈 9.8W, 相 關 色 溫 3,000K,750 流 明,CRI 90;(2) 冷 白 球 泡 燈 9.8W, 相 關 色 溫 6,000K, 930 流 明,CRI 完 成 在 1W 操 作 時 白 光 效 率 達 130 lm/w 之 ACLED 元 件 7. LED 照 明 實 驗 室 於 11 月 取 得 經 濟 部 標 準 檢 驗 局 LED 路 燈 正 字 標 記 認 可 實 驗 室 資 格, 完 成 美 國 Energy Star 認 可 實 驗 室 評 鑑 作 業, 完 成 8 家 實 驗 室 的 LED 燈 泡 之 測 試 能 力 比 對 報 告 冷 凍 空 調 子 項 1. 完 成 500~600 RT 級 變 頻 離 心 機 原 型 機 測 試, 能 源 效 率 達 成 COP

66 IPLV(COP) 9.5, 超 過 美 國 ASHRAE 最 低 效 率 標 準 2. 完 成 30~100RT 磁 浮 軸 承 原 型 機 測 試, 驗 證 項 目 包 括 變 頻 性 能 及 全 域 運 轉 進 氣 導 葉 / 葉 輪 轉 速 控 制 策 略 等, 達 成 COP = 5.3,IPLV(COP)=8.3 之 效 率 目 標, 在 磁 浮 軸 承 應 用 達 到 世 界 先 進 水 準 3. 在 關 鍵 元 件 加 工 方 面, 突 破 點 包 括 永 磁 馬 達 轉 子 高 速 動 平 衡 校 正 定 子 與 轉 子 的 冷 卻 與 溫 度 即 時 監 控 精 密 加 工 及 高 轉 速 全 新 永 磁 馬 達 轉 定 子 的 設 計, 變 頻 器 效 率 皆 維 持 在 98% 以 上 植 林 減 碳 子 項 1. 完 成 光 蠟 樹 烏 心 石 樟 樹 及 台 灣 櫸 等 四 種 綠 色 造 林 樹 種 在 林 地 上 的 碳 含 量 調 查 分 析, 平 均 每 公 頃 20 年 可 吸 存 31,035.4/ =54.19 公 噸 的 碳, 換 算 成 二 氧 化 碳 當 量 為 公 噸, 即 每 年 可 吸 存 2.7 公 噸 的 碳 2. 由 建 立 的 檜 木 林 分 短 期 撫 育 或 人 為 作 業 之 結 果, 顯 示 更 新 林 經 疏 伐 後, 其 胸 徑 生 長 較 佳, 而 人 工 林 更 高 於 更 新 疏 伐 林 檜 木 天 然 林 雖 能 累 積 大 量 的 二 氧 化 碳, 但 其 每 年 的 碳 吸 存 量 極 低 經 過 人 為 經 營 的 更 新 疏 伐 林 和 人 工 林 則 每 年 具 有 較 佳 的 二 氧 化 碳 吸 存 量 3. 完 成 光 蠟 樹 和 桃 花 心 木 各 徑 級 樣 木 砍 伐, 供 推 算 碳 吸 存 量 之 用, 其 中 1m 3 之 光 蠟 樹 生 長 量 有 kg 之 碳, 換 算 CO 2 儲 存 量 為 1,816 kg 另 台 南 關 廟 地 區 桃 花 心 木 平 均 材 積 ± 50.76m3/ha, 碳 儲 存 量 平 均 為 90.5 ton/ha, CO 2 吸 存 量 為 ton/ha 肯 氏 南 洋 杉 平 均 材 積 ±45.58 m3/ha, 碳 儲 存 量 ton/ha,co 2 吸 存 量 為 ton/ha 另 各 項 撫 育 作 業 碳 吸 存 成 本 之 分 析 發 現, 以 噴 藥 之 CO 2 排 放 量 kg/ha 最 低, 犁 地 最 高 kg/ha 不 同 林 齡 之 撫 育 費 用, 會 隨 林 齡 之 增 加 而 遞 減,10 年 生 各 項 撫 育 CO 2 排 放 量 合 計 為 kg/ha 4. 國 內 能 源 樹 種 調 查, 太 麻 里 試 區 至 100 年 11 月 止 平 均 存 活 率 以 千 年 桐 96.4% 最 佳, 烏 桕 96.2% 次 之, 石 栗 為 81.5% 及 三 年 桐 63.3% 最 低 並 得 知 烏 桕 種 仁 含 油 率 在 54.59~69.01% 之 間 ; 山 桕 則 為 63.69~71.51% 之 間, 較 烏 桕 為 高 5. 由 平 地 造 林 樹 種 的 林 齡 - 蓄 積 量 之 建 立, 得 知 台 灣 櫸 大 葉 桃 花 心 木 的 林 分 材 積 收 穫 會 受 林 齡 與 地 位 影 響, 而 光 臘 樹 和 樟 樹 的 材 積 收 穫 量 除 了 會 受 林 齡 與 地 位 影 響, 亦 會 受 林 分 斷 面 積 密 度 影 響 交 通 運 輸 子 項 1. 車 輛 智 慧 化 關 鍵 技 術 研 發 及 驗 證 計 畫 建 立 倒 車 避 障 控 制 演 算 法 及 前 後 方 超 音 波 感 知 器 測 試 驗 證, 單 一 障 礙 物 2D 座 標, 定 位 誤 差 值 為 ±18cm;24GHz 先 導 量 產 型 防 撞 雷 達 開 發, 偵 測 誤 警 率 1/min 定 位 精 度 :±1.7m 2. 完 成 桃 園 縣 復 興 鄉 DRTS 示 範 營 運 計 畫 3. 完 成 大 發 輪 船 股 份 有 限 公 司 ( 含 恆 星 號 客 輪 ) 及 翔 榮 海 運 股 份 有 限 公 司 ( 含 海 翔 8 號 砂 石 船 ) 之 船 舶 安 全 管 理 制 度 NSM 輔 導 建 置, 以 及 公 司 與 船 上 之 模 擬 驗 證 與 查 核 作 業 4. 完 成 電 動 商 用 平 台 車 建 置, 車 輛 性 能 符 合 年 度 目 標 並 完 成 24,000 公 里 道 路 測 試 里 程 5. 完 成 電 動 商 用 車 認 證 掛 牌, 並 進 行 新 竹 縣 政 府 在 新 竹 高 鐵 站 周 邊 停 車 場 接 駁 示 範 運 行 及 工 研 院 中 興 院 區 與 新 竹 高 鐵 站 間 之 接 駁 實 驗 運 行 6. 促 成 4 項 關 鍵 模 組 研 發 聯 盟 成 立, 包 含 增 程 型 電 動 巴 士 電 動 商 用 車 L7 電 動 車 電 動 機 車 高 功 率 馬 達 及 其 驅 動 控 制 模 組 技 術 等 65

67 工 業 節 能 子 項 1. 無 機 聚 合 綠 色 水 泥 低 強 度 混 凝 土 28 天 之 抗 壓 強 度 140±10 kgf/cm 2, 高 強 度 混 凝 土 28 天 之 抗 壓 強 度 達 到 420±20 kgf/cm 2 之 標 準, 坍 度 範 圍 達 到 cm, 初 凝 不 少 於 45 分 鐘 ; 終 凝 不 多 於 375 分 鐘 ), 對 於 水 泥 業 的 節 能 減 碳 深 具 價 值 2. 優 化 利 用 太 陽 能 與 傳 統 能 源 以 發 展 先 進 植 物 工 廠 生 產 系 統 針 對 波 士 頓 萵 苣 進 行 光 量 光 質 養 液 種 類 養 液 EC 光 週 期 等 變 因 調 整 得 到 鮮 種 增 加 15% 之 產 量, 且 硝 酸 鹽 維 持 在 2,500ppm 以 下 另 研 發 出 製 冷 效 率 (COP) 可 達 4.46 之 冰 水 機 可 減 低 冷 氣 的 降 溫 負 荷, 達 到 節 能 的 效 果 3. 優 化 利 用 太 陽 能 與 傳 統 能 源 以 發 展 先 進 植 物 工 廠 生 產 系 統 於 台 大 生 農 學 院 頂 樓 建 立 一 套 量 產 型 的 植 物 工 廠, 層 架 的 空 間 利 用 效 率 可 達 到 100%, 此 植 物 工 廠 每 周 可 生 產 120 株, 鮮 重 90 克 的 波 士 頓 萵 苣, 於 101 年 初 會 穩 定 於 台 大 農 產 品 販 賣 中 心 販 售 4. 優 化 利 用 太 陽 能 與 傳 統 能 源 以 發 展 先 進 植 物 工 廠 生 產 系 統 藉 由 太 陽 光 電 模 組 併 聯 於 植 物 工 廠 將 可 利 用 太 陽 光 能, 照 射 太 陽 能 板 後 轉 為 直 流 電, 再 經 由 電 力 電 子 技 術 轉 換 成 直 流 或 交 流 電 壓 輸 出, 提 供 給 植 物 工 廠 所 需 設 置 之 太 陽 能 設 備 供 電 量 可 達 12.1 kw, 運 轉 至 12 月 21 日 為 止, 5. 整 體 太 陽 能 發 電 系 統 共 已 產 生 9,773.5 度 電, 相 當 於 共 減 少 公 噸 二 氧 化 碳 排 放 量, 以 及 減 少 49.1 公 斤 的 二 氧 化 硫 與 36.2 公 斤 氮 氧 化 物 的 產 生, 換 算 為 經 濟 價 值 至 少 達 萬 元 之 後 將 由 半 導 體 理 論 模 型 搭 配 擾 動 觀 察 法 功 率, 持 續 增 加 太 陽 能 發 電 系 統 的 效 率 6. 與 台 泥 正 式 簽 約 進 行 旋 轉 窯 爐 之 熱 電 廢 熱 回 收 系 統 評 估, 初 期 建 立 500W 級 之 發 電 系 統 作 為 應 用 評 估, 目 前 已 完 成 熱 電 發 電 系 統 之 安 裝, 對 解 決 水 泥 廠 廢 熱 及 CO 2 排 放 提 供 一 可 行 的 途 徑 7. 發 展 製 程 工 廠 蒸 汽 網 路 及 冰 水 網 路 節 能 分 析 技 術 及 應 用 軟 體, 並 完 成 兩 家 石 化 工 廠, 一 家 鋼 鐵 工 廠, 一 家 半 導 體 工 廠 之 蒸 汽 網 路 及 冰 水 網 路 使 用 效 益 分 析 及 最 佳 化 修 正 設 計, 預 估 每 年 可 為 工 廠 節 約 十 億 元 之 燃 料 使 用 成 本 建 築 節 能 子 項 1. 完 成 實 驗 屋 各 項 裝 潢 水 電 網 路 及 保 安 工 程, 並 完 成 實 驗 屋 外 側 生 態 池 設 計 圖 2. 完 成 一 新 型 多 階 層 換 流 器 實 體 建 置 3. 完 成 實 驗 屋 之 發 包 建 構 及 驗 收, 性 能 符 合 原 規 劃 之 熱 阻 氣 密 水 密 等 性 能 4. 完 成 住 宅 類 智 慧 綠 建 築 指 標 評 估 系 統 研 訂, 以 性 能 式 規 範 做 為 指 標 內 容, 並 與 辦 公 旅 館 各 類 型 建 築 適 用 之 綠 建 築 評 估 系 統 進 行 區 隔 5. 完 成 編 撰 智 慧 綠 建 築 規 劃 設 計 技 術 彙 編, 含 括 既 有 EEWH 體 系 與 智 慧 化 之 設 計 技 術, 除 提 供 綠 建 築 政 策 及 標 章 審 查 之 設 計 資 料 集 成 外, 並 可 做 為 建 築 業 界 設 計 實 務 指 引 6. 完 成 冷 屋 頂 設 計 於 我 國 氣 候 條 件 下 之 建 築 節 能 應 用 分 析 與 驗 證, 已 蒐 集 國 外 冷 屋 頂 規 範 及 法 規 冷 屋 頂 材 料 性 能 數 據 蒐 集, 及 研 擬 冷 屋 頂 材 料 性 能 測 試 標 準 作 業 程 序, 並 建 立 我 國 冷 屋 頂 7. 評 定 與 檢 測 基 準 及 性 能 資 料 庫 8. 完 成 隔 熱 材 料 對 建 築 外 殼 隔 熱 性 能 及 節 能 效 益 影 響 之 研 究, 蒐 集 國 際 節 能 法 規 有 關 建 築 外 殼 隔 熱 基 準 比 較 分 析, 及 檢 討 現 行 建 築 外 殼 隔 熱 性 能 規 範, 除 66

68 研 提 隔 熱 性 能 基 準 修 正 建 議 外, 並 研 訂 建 築 技 術 規 則 建 築 外 殼 隔 熱 規 定 修 正 建 議 草 案 淨 煤 捕 碳 儲 碳 子 項 1. 滾 筒 篩 分 系 統 之 粉 塵 篩 分 效 率 皆 可 達 99 % 以 上 ; 所 建 立 汞 砷 樣 品 原 子 級 量 測 技 術 平 均 回 收 率 可 達 為 95 ~ 100% 2. 台 灣 二 氧 化 碳 地 質 封 存 研 究 (1) 雲 彰 濱 海 區 a. 封 存 潛 能 : 採 集 與 研 究 區 域 相 同 地 層 之 儲 集 層 蓋 層 樣 本, 並 製 作 岩 石 薄 片 進 行 岩 相 與 礦 物 分 析 b. 灌 注 移 棲 與 封 存 模 擬 : 完 成 彰 濱 外 海 現 地 尺 度 三 維 網 格 生 成 及 CO 2 地 質 封 存 模 擬 : 淺 層 地 質 封 存 模 擬 c. 封 存 監 測 : 完 成 濱 海 區 一 處 三 維 震 測 資 料 收 集, 作 為 三 維 資 料 處 理 軟 體 測 試 使 用 (2) 域 鐵 砧 山 舊 油 氣 田 a. 構 造 封 存 監 測 : 透 過 微 地 動 單 站 及 陣 列 的 量 測, 目 前 已 獲 得 鐵 砧 山 氣 田 一 帶 之 S 波 速 度 構 造 地 層 特 性 主 頻 及 相 對 之 場 址 放 大 因 子, 其 結 果 皆 與 與 當 地 之 地 質 資 料 相 吻 b. 封 存 場 址 的 現 地 應 力 及 斷 層 穩 定 性 評 估 : 完 成 鐵 砧 山 地 區 淺 層 (< 2 km) 鑽 井 資 料 及 電 測 資 料 的 重 新 審 視 ; 淺 層 岩 石 破 壞 試 驗 的 資 料 及 應 力 大 小, 並 加 入 地 質 力 學 模 擬 3. (1) 利 用 開 發 的 熱 壓 機 台 進 行 大 型 平 板 膜 對 接 貼 合, 目 前 已 經 成 功 的 將 PTFE 中 空 管 狀 膜 長 度 提 升 到 450mm 內 徑 20mm, 是 一 新 成 果 的 展 現 (2) 建 立 完 成 以 人 工 智 慧 為 基 礎 之 疊 代 學 習 設 計 策 略 應 用 於 二 氧 化 碳 捕 捉 模 組 最 佳 操 作 條 件 搜 尋 (3) 進 氣 處 理 量 >1 Nm 3 /hr 之 試 驗 工 廠 規 模 薄 膜 接 觸 式 CO 2 吸 收 系 統 之 設 計 製 造 試 車 己 完 成, 並 進 行 實 廠 廢 氣 試 驗 中 4. 完 成 岩 心 OR BC(16 個 樣 品 ) 的 地 球 化 學 分 析, 呈 現 了 1930 年 以 來, 通 宵 近 海 海 域 沉 積 環 境 的 變 化, 包 括 碳 通 量 的 變 化, 生 物 產 率 的 變 化, 重 金 屬 含 量 的 變 化 等 等, 顯 示 工 業 園 區 的 建 立 對 海 洋 環 境 以 及 碳 儲 量 造 成 的 影 響 這 是 目 前 全 臺 灣 地 球 化 學 分 析 最 詳 盡 的 岩 心, 對 臺 灣 近 海 環 境 的 瞭 解 提 供 詳 實 的 資 訊, 可 以 詳 細 和 完 整 地 瞭 解 碳 的 來 源 和 影 響 因 素 5. 已 獲 生 物 封 存 二 氧 化 碳 效 益 之 測 量 裝 置 專 利 批 准, 該 裝 置 在 實 驗 室 內 養 殖 牡 蠣 以 人 工 輸 入 CO 2 氣 體 的 方 法, 監 測 牡 蠣 生 長 過 程 對 CO 2 的 吸 收 和 釋 放 作 用 未 來 既 可 以 做 為 研 究 之 用, 也 可 以 提 供 大 眾 參 觀, 以 瞭 解 海 洋 生 物 作 用 對 二 氧 化 碳 影 響 的 過 程 現 在 已 經 完 成 對 這 個 裝 置 的 加 工 生 產, 進 行 初 步 檢 測 6. 場 址 與 封 存 潛 能 評 估 技 術 發 展 : 完 成 總 長 度 10.6 公 里 之 反 射 震 測 與 24 點 大 地 電 磁 探 測, 完 成 潛 在 場 址 之 封 存 潛 能 評 估 7. 地 球 物 理 併 合 成 像 技 術 及 微 震 監 測 技 術 發 展 : 完 成 19 個 補 充 大 地 電 磁 探 測, 分 析 28 個 大 地 電 磁 測 站 資 料, 建 構 測 試 區 三 維 電 性 構 造 ; 建 立 併 合 微 震 及 大 地 電 磁 的 併 合 逆 推 技 術, 建 立 剪 力 波 波 相 辨 識 與 分 離 技 術 8. 地 質 封 存 傳 輸 與 地 化 監 測 模 擬 技 術 發 展 : 建 立 三 維 盆 地 尺 度 模 型, 針 對 我 國 西 部 沿 海 盆 地, 進 行 CO 2 鹽 水 層 封 存 模 擬 完 成 基 線 模 式 以 及 三 個 情 境 模 擬 模 型 的 建 立, 完 成 二 氧 化 碳 擠 注 後 在 地 層 內 的 傳 輸 行 為, 灌 注 時 間 50 年, 灌 注 後 模 擬 至 500 年 ; 完 成 與 大 尺 度 二 氧 化 碳 傳 輸 模 型, 使 用 百 萬 餘 個 網 格, 67

69 可 合 理 呈 現 場 址 地 形 起 伏, 有 效 預 測 二 氧 化 碳 之 傳 輸 行 為 9. (1) 完 成 MARKAL 資 料 庫 更 新 與 太 陽 光 電 技 術 經 濟 之 初 步 評 估 現 已 將 MARKAL 模 型 基 準 年 改 設 置 2010 年, 並 進 行 相 關 資 料 庫 之 更 新 與 參 考 NAMAS 進 行 BAU 假 設 條 件 修 訂 透 過 RETSCREEN 模 型 資 料 已 完 成 繪 製 台 灣 各 地 區 太 陽 光 電 需 求 曲 線 (2) 顆 粒 床 熱 模 系 統 在 固 定 濾 材 質 量 流 率 600 g/min 粉 塵 濃 度 7,500 ppmw 風 速 35 cm/sec 及 溫 度 18.5 C 100 C 及 150 C 之 操 作 參 數 條 件 下, 系 統 之 過 濾 效 率 可 達 96% (3) 完 成 脫 硫 化 性 測 試 : Fe 2 O 3 /Al 2 O 3 材 料 的 硫 載 量 已 達 到 6.33 wt%, 符 合 年 度 設 定 目 標 (4) 完 成 公 斤 級 捕 碳 劑 製 造 系 統, 捕 碳 劑 粉 體 可 操 作 於 600 C 以 上, 轉 化 率 大 於 90%, 次 迴 路 轉 化 率 >80% (5) 完 成 可 溫 控 捕 碳 反 應 系 統 建 立 與 捕 碳 劑 穩 定 性 測 試, 轉 化 率 >80% 之 性 能 可 維 持 40 小 時 以 上 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 國 科 會 1. 研 究 專 才 培 育 人 數 總 計 230 人, 其 中 包 含 碩 士 172 人 博 士 58 人 2. 具 體 形 成 教 材 共 有 364 件, 其 中 包 含 文 件 式 教 材 72 單 元 多 媒 體 教 材 226 套 發 展 教 學 教 具 54 套 教 學 模 型 8 套 編 輯 書 籍 3 本 開 發 軟 體 1 套, 適 用 對 象 自 幼 稚 園 至 一 般 民 眾 此 外, 藉 由 各 團 隊 的 合 作, 開 發 學 習 工 具 共 83 件, 其 中 包 含 概 念 圖 20 件 能 力 指 標 8 件 評 量 工 具 42 件 教 學 手 冊 7 件 學 習 手 冊 6 件 3. 在 公 開 報 導 部 分, 國 內 報 章 雜 誌 學 校 或 其 他 機 關 等 之 相 關 報 導 共 計 34 則, 其 中 網 路 媒 介 20 則 報 章 雜 誌 5 則 學 校 報 導 7 則 電 視 報 導 1 則, 電 臺 廣 播 1 則, 藉 由 公 開 報 導 推 廣 低 碳 能 源 節 能 減 碳 相 關 知 識 與 觀 念 教 育 部 1. 為 了 建 立 運 作 與 支 援 機 制, 成 立 9 所 大 專 能 源 科 技 人 才 培 育 資 源 中 心 ( 包 含 中 心 及 夥 伴 學 校 共 56 所 學 校 ) 及 特 色 教 學 實 驗 室 9 間 5 個 高 中 職 能 源 科 技 教 育 推 動 中 心 及 17 個 國 中 小 能 源 科 技 教 育 推 動 中 心 包 括 : 建 築 節 能 綠 色 動 力 能 源 儲 能 碳 中 和 技 術 節 能 技 術 太 陽 光 電 海 洋 能 源 風 能 生 質 能 等 資 源 中 心 及 特 色 教 學 實 驗 室, 及 成 立 宜 蘭 縣 金 門 縣 屏 東 縣 苗 栗 縣 基 隆 市 嘉 義 縣 彰 化 縣 臺 北 市 臺 中 市 新 北 市 臺 南 市 臺 東 縣 新 竹 縣 新 竹 市 雲 林 縣 高 雄 市 花 蓮 縣 等 能 源 科 技 教 育 推 動 中 心 ; 成 立 北 區 中 北 區 中 南 區 南 區 東 區 等 高 中 職 能 源 科 技 教 育 推 動 中 心 2. 發 展 通 識 與 專 業 課 程 ( 學 程 ), 開 設 能 源 相 關 通 識 課 程 共 301 門 修 課 人 數 共 20,858 人 次 ; 建 築 節 能 綠 色 動 力 能 源 儲 能 碳 中 和 技 術 節 能 技 術 太 陽 光 電 海 洋 能 源 風 能 生 質 能 等 專 業 課 程 共 547 門 修 課 人 數 共 25,793 人 次 3. 每 月 至 少 輔 導 2 家 以 上 之 正 成 長 學 校, 提 供 改 善 建 議, 共 計 完 成 25 家 正 成 長 學 校 之 用 電 檢 討 並 於 教 育 部 節 能 減 碳 資 訊 平 台 建 置 諮 詢 服 務 系 統, 提 供 解 決 技 術 與 資 訊, 共 計 提 供 諮 詢 服 務 674 案 次 其 中 特 優 案 例 包 括 協 助 離 島 22 家 之 低 碳 校 園 建 置 能 源 管 理 監 控 系 統, 檢 視 其 適 用 性 及 合 理 性 另 外 建 置 學 校 用 電 管 考 系 統, 可 配 合 政 府 機 關 及 學 校 四 省 ( 省 電 省 68

70 油 省 水 省 紙 ) 專 案 計 畫, 掌 握 學 校 總 體 節 能 目 標 是 否 符 合 每 年 用 電 量 以 負 成 長 為 原 則 ( 五 ) 淨 煤 主 軸 計 畫 計 畫 管 理 之 重 要 成 果 : 1. 整 合 國 內 意 見 共 識 及 技 術 條 件, 凝 聚 國 內 發 展 CCS 產 業 的 共 識 並 商 討 可 行 的 合 作 模 式 (1) 成 立 台 灣 CCS 淨 煤 產 業 聚 落 策 略 聯 誼 會 尋 求 合 作 模 式 與 發 展 共 識 (2) 召 開 國 內 三 場 CCS 相 關 會 議 ( 台 灣 二 氧 化 碳 地 質 封 存 潛 力 評 估 專 題 討 論 會 議 我 國 氣 化 技 術 發 展 策 略 專 題 研 討 會 台 灣 CCS 淨 煤 產 業 聚 落 聯 誼 會 構 想 討 論 會 議 ) 凝 聚 我 國 淨 煤 產 業 共 識 2. 參 訪 國 外 CCS 大 規 模 示 範 型 計 畫, 並 參 加 國 際 研 討 會 議 了 解 國 際 現 況 協 助 國 際 技 術 引 進 (1) 本 計 畫 於 2011/9/8~9/9 至 美 國 參 加 MRCSP 年 度 會 議 進 行 交 流 於 2011/11/29~12/1 參 加 澳 洲 CO 2 CRC 年 度 研 討 會, 有 助 於 台 灣 取 得 CO 2 CRC 之 碳 捕 獲 與 封 存 相 關 計 畫 實 際 資 料 於 2010/11/2 ~11/13 至 挪 威 (Statoil) 德 國 (ALSTOM Siemens) 荷 蘭 (ROAD 計 畫 ) 英 國 (DECC 單 位 ) 進 行 歐 洲 具 規 模 碳 捕 獲 與 封 存 (CCS) 示 範 計 畫 研 究 與 考 察, 了 解 國 外 CCS 現 況 並 尋 求 合 作 機 會 (2) 目 前 正 與 ALSTOM 協 調 合 作 計 畫, 未 來 將 陸 續 與 其 他 國 際 技 術 領 先 廠 家 商 討 合 作 可 能 性 3. 完 成 各 分 項 計 畫 101 年 度 之 審 查, 並 完 成 兩 個 新 增 計 畫 之 徵 求 (1) 各 分 項 計 畫 已 於 12 月 16 日 完 成 101 年 度 計 畫 審 查, 依 據 審 查 意 見 修 改 後, 陸 續 進 行 後 續 計 畫 核 定 作 業 (2) 完 成 高 壓 型 流 體 化 床 Oxyfuel 燃 燒 技 術 計 畫 及 燃 氣 排 放 二 氧 化 碳 之 石 灰 石 加 速 風 化 捕 捉 技 術 可 行 性 評 估 兩 件 新 增 計 畫 之 徵 求 作 業 及 審 查 技 術 發 展 之 重 要 成 果 : 1. 建 立 我 國 施 行 碳 捕 獲 與 封 存 技 術 之 成 本 評 估 能 力 與 初 步 經 濟 分 析 (1) 推 算 我 國 不 同 碳 捕 獲 技 術 之 興 建 成 本 並 完 成 分 析 不 同 捕 獲 技 術 電 廠 的 均 化 發 電 成 本 (2) 以 RETScreen 分 析 比 較 本 國 PC 以 及 NGCC 在 不 同 碳 價 以 及 上 網 電 價 的 可 行 性 同 時 探 討 未 來 IGCC+CC 以 及 NGCC 之 間 的 可 行 性 經 濟 評 估 (3) 以 3E 模 型 (CGE 模 型 ) 初 步 完 成 我 國 碳 捕 獲 與 封 存 產 業 對 我 國 經 濟 產 業 之 影 響 分 析, 主 要 為 系 統 波 及 產 業 之 產 值 與 就 業 分 析, 並 完 成 該 情 境 條 件 下 的 財 務 分 析 2. 完 成 我 國 及 國 際 CCS 相 關 法 規 架 構 分 析 (1) 完 成 國 際 公 約 澳 洲 中 國 加 拿 大 歐 盟 德 國 日 本 挪 威 英 國 與 美 國 等 國 CCS 法 規 現 況 回 顧 及 翻 譯 CCS 法 規 並 將 各 先 進 國 家 的 CCS 法 規 歷 程 製 作 分 析 圖 表 (2) 完 成 分 析 我 國 各 項 法 規 與 未 來 實 施 碳 捕 獲 與 封 存 的 適 法 性 並 規 劃 國 內 法 規 架 構 雛 形, 規 劃 之 法 規 架 構 包 含 獎 勵 誘 因 與 安 全 管 制 兩 面 向 3. 完 成 我 國 初 步 二 氧 化 碳 地 質 封 存 潛 能 評 估 依 據 目 標 封 存 場 址 之 儲 集 層 與 蓋 層 相 關 參 數 蒐 集 結 果, 更 新 各 封 存 場 址 之 封 69

71 存 潛 能, 現 階 段 全 台 16 處 可 能 封 存 場 址 之 總 封 存 潛 能 約 為 100 億 噸 (2011 年 第 4 季 階 段 成 果 ) 4. 提 前 完 成 粉 煤 純 氧 燃 燒 系 統 百 kw 級 實 驗 研 究 設 備 建 置 粉 煤 燃 燒 系 統 建 置 設 備 已 完 成 招 標 作 業, 粉 煤 燃 燒 系 統 設 備 建 置 中 預 計 於 101 年 3 月 完 成 安 裝 測 試 及 驗 收 因 計 畫 規 劃 與 執 行 順 利, 該 粉 煤 燃 燒 系 統 得 於 計 畫 第 一 年 提 前 完 成 系 統 建 置 5. 完 成 兩 系 列 新 穎 中 溫 型 SOFC 電 解 質 材 料 開 發 及 建 立 質 子 傳 輸 膜 試 製 能 力 6. 篩 選 之 高 固 碳 藻 種 其 二 氧 化 碳 固 定 量 達 世 界 一 流 水 準 各 分 項 計 畫 之 執 行 成 果 分 述 如 下 : 子 計 畫 -A: 初 步 分 析 結 果 顯 示 我 國 燃 煤 +CCS 之 發 電 成 本 低 於 燃 氣 發 電 成 本, 後 續 將 請 產 業 界 確 認 1. 調 查 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 可 能 參 與 廠 商 並 完 成 研 擬 國 內 推 動 淨 煤 技 術 推 廣 情 境 (1) 由 國 內 減 量 缺 口 二 氧 化 碳 封 存 潛 能 碳 捕 獲 設 備 裝 置 潛 能 燃 煤 機 組 更 新 需 求, 及 利 用 MARKAL 模 型 規 劃 BAU/ 減 量 情 景 之 裝 置 容 量 / 發 電 量, 完 成 研 擬 國 內 推 動 淨 煤 技 術 推 廣 情 境 (2) 完 成 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 可 能 參 與 廠 商, 研 究 未 來 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 產 業 鏈 組 成 方 式 並 調 查 國 內 實 施 封 存 技 術 將 涉 及 的 必 要 投 資 項 目 的 成 本 期 程 及 國 內 自 製 率 可 行 性 分 析 2. 完 成 蒐 集 國 際 能 源 總 署 (IEA) 全 球 碳 捕 獲 與 封 存 組 織 (GCCSI) 美 國 能 源 部 能 源 資 訊 局 (EIA) 美 國 電 力 研 究 院 (EPRI) 及 澳 洲 政 府 資 源 能 源 旅 遊 部 門 之 捕 獲 輸 送 封 存 技 術 發 展 趨 勢 與 技 術 參 數 完 成 本 年 度 歐 洲 參 訪 規 劃 與 行 程 安 排, 於 11/2-11/13 進 行 參 訪 包 括 英 國 德 國 挪 威 等 國 之 政 府 單 位 & 研 究 組 織 商 業 機 構 及 碳 捕 獲 與 地 質 封 存 計 畫 3. 建 議 我 國 以 三 軌 並 行 ( 燃 燒 前 捕 獲 燃 燒 後 捕 獲 富 氧 燃 燒 技 術 三 種 捕 獲 技 術 並 進 ) 的 方 式 推 動 我 國 淨 煤 技 術 產 業 其 中, 燃 燒 前 捕 獲 可 參 考 荷 蘭 ROAD 計 畫 的 整 合 方 式 整 合 國 內 石 化 廠 商, 共 同 推 動 相 關 技 術 發 展 ; 燃 燒 後 捕 獲 配 合 台 電 燃 煤 電 廠 的 更 新 計 畫, 規 劃 未 來 發 展 並 進 行 相 關 技 術 配 合 ; 富 氧 燃 燒 則 配 合 中 科 院 研 發 計 畫 發 展 相 關 技 術 展 開 小 型 試 驗 計 畫 4. 調 查 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 可 能 參 與 廠 商 並 完 成 研 擬 國 內 推 動 淨 煤 技 術 推 廣 情 境 (1) 由 國 內 減 量 缺 口 二 氧 化 碳 封 存 潛 能 碳 捕 獲 設 備 裝 置 潛 能 燃 煤 機 組 更 新 需 求, 及 利 用 MARKAL 模 型 規 劃 BAU/ 減 量 情 景 之 裝 置 容 量 / 發 電 量, 完 成 研 擬 國 內 推 動 淨 煤 技 術 推 廣 情 境 (2) 完 成 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 可 能 參 與 廠 商, 研 究 未 來 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 產 業 鏈 組 成 方 式 並 調 查 國 內 實 施 封 存 技 術 將 涉 及 的 必 要 投 資 項 目 的 成 本 期 程 及 國 內 自 製 率 可 行 性 分 析 子 計 畫 -B: 初 步 評 估 我 國 地 質 封 存 潛 能 保 守 估 計 約 為 100 億 噸 1. 完 成 國 外 海 陸 跨 域 反 射 震 測 方 法 回 顧 ( 日 本 JGI 公 司 ) 與 國 內 自 有 探 查 能 力 評 估 2. 完 成 二 氧 化 碳 灌 注 追 蹤 技 術 之 案 例 分 析, 共 評 估 6 件 案 例 中 監 測 技 術 灌 注 量 計 算 方 法 以 及 模 式 建 構 方 式 之 差 異 3. 已 更 新 FEP 資 料 庫, 使 其 符 合 國 內 特 有 之 環 境 條 件, 並 加 強 網 頁 查 詢 介 面 對 各 瀏 覽 器 的 支 援 性 4. 完 成 初 步 之 封 存 場 址 監 測 策 略 規 劃, 並 初 步 完 成 場 址 封 閉 階 段 與 封 閉 後 之 風 險 管 理 策 略 70

72 5. 完 成 人 體 健 康 風 險 評 估 方 法 架 構 設 施 安 全 風 險 評 估 方 法 論 以 及 環 境 生 態 風 險 評 估 的 具 體 方 法 子 計 畫 -C: 提 前 完 成 粉 煤 純 氧 燃 燒 系 統 百 kw 級 實 驗 研 究 設 備 建 置 1. 完 成 小 型 漩 渦 噴 流 火 焰 燃 燒 器 設 計, 利 用 漩 渦 導 片 所 產 生 的 漩 渦 流 場 可 以 先 初 步 的 近 似 純 氧 燃 煤 燃 燒 器 的 操 作 環 境, 並 觀 測 不 同 漩 渦 強 度 的 燃 燒 器 對 氣 態 燃 料 的 火 焰 穩 駐 特 性 2. 完 成 小 型 噴 流 火 焰 暨 同 軸 併 流 加 熱 系 統 測 試, 此 系 統 可 以 近 似 不 同 溫 度 (50~200 ) 之 迴 流 二 氧 化 碳 / 氧 氣 同 軸 噴 流 (coaxial flow) 的 燃 燒 環 境, 以 用 來 觀 察 溫 度 效 應 對 碳 氫 燃 料 擴 散 噴 流 火 焰 燃 燒 特 性 之 影 響 3. 完 成 建 立 及 時 暨 二 維 非 介 入 式 雷 射 量 測 系 統 : 立 體 微 粒 子 影 像 測 速 (Stereo Particle Image Velocimetry) 系 統 與 雷 射 誘 發 炙 熱 光 量 測 系 統 (Laser induced incandescence), 以 觀 測 日 後 燃 燒 器 的 漩 渦 流 場 與 火 焰 反 應 區 4. 完 成 利 用 對 沖 火 焰 燃 燒 器 比 較 擴 散 甲 烷 火 焰 於 二 氧 化 碳 / 氧 氣 與 氮 氣 / 氧 氣 環 境 下 之 差 別, 依 據 火 焰 溫 度 的 數 值 模 擬 結 果 顯 示 有 相 當 高 的 準 確 性 子 計 畫 -D: 完 成 兩 系 列 新 穎 中 溫 型 SOFC 電 解 質 材 料 開 發 及 建 立 質 子 傳 輸 膜 試 製 能 力 1. 完 成 開 發 以 檸 檬 酸 - 金 屬 螯 合 劑 合 成 法 製 備 Ba 0.6 Sr 0.4 Ce 0.8-x Zr x Y 0.2 O 3-δ (0<x<0.8) 相 關 技 術, 預 期 可 有 效 降 低 材 料 製 程 成 本 開 發 拉 曼 光 譜 分 析 Ba 0.6 Sr 0.4 Ce 0.8-x Zr x Y 0.2 O 3-δ 熱 穩 定 性 之 檢 測 技 術, 利 於 快 速 並 有 效 檢 測 碳 酸 化 合 物 生 成 及 空 間 分 布 情 形 2. 已 完 成 既 有 各 種 HTM 的 材 料 特 性 調 查 及 分 析 評 估, 發 展 製 作 高 溫 緻 密 陶 瓷 型 HTM 及 Cermet 型 HTM 技 術 3. 已 完 成 調 查 國 際 間 各 種 HTM 目 前 氫 通 量 水 準, 並 建 立 氫 通 量 的 評 估 技 術, 完 成 試 製 HTM 氫 通 量 之 量 測 系 統 4. 完 成 不 同 電 池 堆 設 計 的 文 獻 回 顧 與 比 較, 並 選 定 交 錯 式 流 道 對 流 式 流 道 的 概 念 設 計, 進 行 細 部 尺 寸 的 設 計 5. 完 成 兩 系 列 電 力 驅 動 OTM 新 穎 材 料 開 發 :Nb doped Bi 2 O 3 (NSB) Y 2 O 3 doped Bi 2 O 3 (YSB) (1) YSB 與 其 它 商 業 材 料 相 較 之 下 具 競 爭 力 (2) NSB 在 氫 氣 環 境 下 明 顯 有 較 佳 的 結 構 穩 定 性 子 計 畫 -E: 篩 選 之 高 固 碳 藻 種 其 二 氧 化 碳 固 定 量 達 世 界 一 流 水 準 研 發 藻 類 多 功 能 戶 外 養 殖 系 統, 可 用 於 測 試 藻 種 自 然 狀 況 下 耐 受 性 及 小 規 模 栽 培 同 時 已 將 Desmodesmus sp. 之 實 驗 成 果 投 稿 於 國 際 知 名 期 刊 ( 六 ) 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 微 電 網 先 導 型 計 畫 1. 完 成 5kW 市 電 併 聯 換 流 器 研 製 及 市 電 併 聯 注 入 實 虛 功 現 場 實 地 測 試 2. 完 成 儲 能 系 統 具 雙 向 控 制 技 術 之 電 力 轉 換 器 研 製 與 現 場 實 地 測 試 3. 完 成 Simulink 建 立 具 有 LVRT 之 電 力 系 統 模 擬 平 台 及 測 試 環 境 規 劃 4. 完 成 具 網 路 控 制 實 虛 功 率 之 1kW 市 電 併 聯 換 流 器 研 製 與 現 場 實 地 測 試 5. 完 成 微 電 網 現 行 保 護 設 備 的 動 作 特 性 分 析, 及 設 定 現 行 保 護 設 備 以 進 行 協 調 6. 完 成 微 型 電 網 動 態 模 型 建 構, 及 微 電 網 併 網 與 孤 島 切 換 暫 態 模 擬 分 析 7. 完 成 微 電 網 各 式 電 力 品 質 分 析 演 算 法 及 改 善 技 術 規 劃 71

73 8. 完 成 微 電 網 三 相 即 時 電 力 潮 流 分 析 程 式 及 平 台 建 構 9. 完 成 MGCC 即 時 控 制 系 統 圖 控 介 面 開 發, 包 括 靜 態 開 關 負 載 及 微 渦 輪 機 控 制 系 統 介 面 10. 完 成 能 源 調 度 系 統 圖 控 介 面 開 發 及 監 控 訊 號 資 料 庫 之 建 置 11. 完 成 微 渦 輪 機 安 裝, 及 下 列 系 統 情 境 之 測 試 : (1) 微 電 網 與 市 電 併 網 運 轉 (2) 市 電 併 聯 / 孤 島 切 換 及 微 電 網 孤 島 運 轉 (3) 市 電 恢 復 重 新 併 聯 運 轉 12. 完 成 微 電 網 孤 島 運 轉 下 之 負 載 變 動 及 市 電 恢 復 併 網 之 暫 態 波 形 量 測 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ) 1. 完 成 關 鍵 模 組 雙 向 換 流 器 太 陽 能 最 大 功 率 追 蹤 器 燃 料 電 池 升 壓 器 過 流 保 護 電 路 雙 向 充 / 放 電 器 能 源 管 理 系 統 (EMS) 2. 完 成 20 AH/48 V 鋰 離 子 電 池 之 3C 充 / 放 電 器 與 通 訊 介 面 模 組 飛 輪 儲 能 設 備 之 飛 論 磁 浮 制 系 統 與 其 馬 達 驅 動 器 各 模 組 動 態 及 直 流 微 電 網 特 性 模 擬 分 析 AMI 先 導 型 計 畫 1. 中 央 大 學 場 域 : 完 整 建 置 全 校 高 壓 電 網 之 電 表 網 路, 掌 握 全 校 即 時 用 電 資 訊, 另 採 PLC 建 置 宿 舍 區 低 壓 電 網 之 單 相 智 慧 電 表 網 路, 成 為 高 低 壓 並 存 之 AMI 系 統 2. 成 功 大 學 場 域 : 與 智 慧 家 庭 與 建 築 主 軸 計 畫 合 作, 於 奇 美 大 樓 及 電 機 系 館 建 置 200 節 點 AMI 網 路 3. 中 山 大 學 實 驗 室 : 進 行 電 表 先 進 功 能 驗 證, 包 含 再 生 能 源 雙 向 計 量 遠 端 遮 斷 功 能 傳 統 機 械 表 與 智 慧 電 表 模 擬 負 載 計 量 比 較 等 4. Rule-based VEE, 短 期 負 載 預 測, 輕 量 化 憑 證 系 統, 電 表 資 料 匯 集 共 通 資 訊 模 型 與 介 面 5. 針 對 AMI 相 關 技 術, 包 含 憑 證 管 理 機 制 負 載 預 測 等 技 術, 提 出 9 件 專 利 申 請 6. 目 前 已 與 大 同 康 舒 玖 鼎 齊 碩 台 達 等 五 家 公 司 完 成 技 轉, 收 入 200 萬 7. 促 成 大 同 康 舒 台 達 投 資 5,400 萬 研 發 低 壓 AMI 系 統 8. 與 廠 商 共 同 訂 定 互 通 的 讀 表 界 面, 達 到 各 家 廠 商 介 面 互 通 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 1. 發 展 具 ZigBee 通 訊 之 智 能 化 故 障 指 示 器 2. 研 發 具 混 和 通 訊 介 面 之 嵌 入 式 故 障 監 控 平 台 3. 設 計 可 整 合 至 傳 統 FTU 之 隨 插 即 用 型 電 力 品 質 記 錄 器 4. 設 計 適 用 於 具 ZigBee 通 訊 介 面 之 智 能 化 故 障 指 示 器 通 訊 品 質 量 測 軟 體 5. 智 能 化 故 障 指 示 器 實 際 通 訊 品 質 量 測 ( 都 會 區 / 郊 區 ) 6. 故 障 指 示 器 監 控 網 路 拓 撲 評 估 方 法 與 系 統 專 利 申 請 ( 申 請 中 ) 7. 期 刊 論 文 發 表 10 篇 研 討 會 論 文 12 篇 8. 完 成 一 1kW 之 風 力 與 2kW 之 PV 的 微 電 網 建 置, 及 完 成 微 電 網 系 統 相 關 環 境 參 數 與 系 統 變 量 的 長 期 量 測, 並 利 用 實 際 PV 發 電 系 統 量 測 資 料, 建 立 以 類 神 經 網 路 為 基 礎 之 PV 發 電 系 統 模 型 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 1. 已 完 成 蒐 集 先 進 國 家 時 間 電 價 費 率 制 度 與 HEMS 通 訊 規 範 之 相 關 資 料, 並 產 出 相 關 報 告 4 份 及 建 議 案 72

74 2. 本 年 度 已 完 成 家 庭 負 載 預 測 通 訊 協 定 定 義 家 庭 閘 道 器 及 NILM 開 發 應 用 電 能 管 理 最 佳 化 決 策 系 統 與 人 機 軟 體 介 面 雛 型 製 作, 未 來 將 進 一 步 與 HEMS 整 體 系 統 整 合 3. 已 完 成 規 劃 第 二 年 度 即 將 建 置 之 智 慧 建 築 EMS 系 統, 包 含 奇 美 樓 NDL 與 部 分 實 驗 室 電 機 館 實 驗 室 再 生 能 源 系 統 EV 充 電 系 統 及 整 體 通 訊 架 構 ( 七 ) 核 能 技 術 主 軸 計 畫 1. 合 理 核 能 使 用 之 系 統 工 程 分 析 技 術 建 立 : 完 成 核 能 級 產 品 之 設 計 製 造 安 裝 檢 驗 機 構 品 質 保 證 體 系 管 理 辦 法 及 核 能 專 業 技 術 人 員 認 可 之 管 理 辦 法 及 其 總 說 明 草 案 ; 完 成 初 步 三 廢 處 理 系 統 流 程 設 計 圖 ; 完 成 BOP 飼 水 系 統 工 程 設 計 分 析 之 工 作 指 引 技 術 規 範 3D Model 軟 體 使 用 手 冊 飼 水 系 統 SDD PFD P&ID 及 其 材 料 之 Database, 以 及 飼 水 系 統 管 路 與 設 備 3D Model 展 示 ; 完 成 低 放 射 性 廢 棄 物 系 統 之 質 量 平 衡 圖 BWR 固 廢 處 理 系 統 質 量 平 衡 圖 金 屬 除 污 減 量 回 收 技 術 除 污 劑 再 生 及 處 理 技 術 高 純 度 廢 液 處 理 焚 化 爐 廢 氣 處 理 系 統 完 成 運 轉 電 廠 廢 固 廢 液 廢 氣 以 及 製 程 尾 氣 處 理 技 術 的 研 發 平 台, 可 幫 助 達 成 廢 液 與 活 度 零 排 放 的 雙 重 目 標 ; 完 成 全 球 核 能 模 組 化 設 備 供 應 資 料 庫 建 置 2. 核 能 電 廠 安 全 分 析 與 監 測 技 術 開 發 :(1)CFD 用 於 核 能 安 全 分 析 技 術 研 究 方 面, 已 建 立 沸 水 式 反 應 器 爐 心 下 盤 區 至 爐 心 進 口 區 幾 何 模 型, 並 進 行 管 路 薄 化 數 值 模 擬 之 質 傳 模 擬 技 術 精 進 (2) 核 能 管 路 老 化 線 上 監 測 及 應 力 改 質 技 術 開 發 研 究 上, 已 建 立 多 頻 道 掃 描 及 平 板 薄 化 電 壓 降 測 量 系 統 ; 不 同 程 度 超 音 震 波 表 面 壓 應 力 分 佈 測 量 及 應 力 腐 蝕 驗 証 測 試 皆 證 實 超 音 震 波 處 理 具 備 應 力 改 質 效 應 ; 完 成 管 路 疲 勞 線 上 監 測 系 統 軟 體 視 窗 介 面 與 功 能 優 化 及 訊 號 擷 取 軟 硬 體 整 合 工 作 (3) 核 能 電 廠 數 位 儀 控 系 統 安 全 分 析 與 監 測 研 究, 已 建 立 龍 門 電 廠 飼 水 控 制 模 式 ; 以 FPGA 完 成 飼 水 控 制 器 設 計 ; 建 立 輔 助 邏 輯 板 ALM 之 關 鍵 元 件 (Schimit trigger) 老 化 劣 化 檢 測 系 統 ; 建 立 中 子 監 測 模 式 3. 核 能 電 廠 地 震 危 害 度 評 估 及 結 構 設 計 分 析 與 驗 證 技 術 建 立 : 完 成 核 能 用 PSHA 程 式 開 發 與 中 文 化 界 面 程 式 手 冊 與 案 例 手 冊 ;ABWR 反 應 器 廠 房 模 型 建 立 ABWR 核 能 電 廠 RCCV 測 試 模 型 試 體 設 計 ; 持 續 進 行 樁 基 礎 於 液 化 地 盤 之 地 震 行 為 測 試 4. 推 動 核 能 關 鍵 零 組 件 技 術 開 發 : 輔 導 亞 炬 企 業 公 司 建 立 台 電 核 三 廠 調 壓 槽 安 全 閥 (PZR PSV) 離 線 測 試 設 備, 已 到 核 三 廠 施 工 ; 完 成 NUPIC 合 格 規 範 研 究 報 告 一 份 與 核 能 級 設 備 資 料 庫 架 構 建 立 ; 鎳 基 硬 面 WPS 開 發 ; 福 建 核 電 團 訪 台 參 訪 ; 舉 辦 一 場 福 建 核 電 發 展 研 討 會 5. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 : 建 構 了 一 個 權 變 式 的 公 民 諮 議 方 式 的 決 策 模 式 ; 檢 視 國 內 公 民 諮 議 相 關 法 律, 找 出 可 以 使 用 公 民 諮 議 可 以 應 用 的 法 律 或 法 條 ; 已 設 計 公 民 諮 議 專 家 研 析 機 制 ; 針 對 福 島 核 災 後 國 內 的 核 能 政 策 做 修 正, 以 核 能 安 全 為 核 心, 作 為 國 內 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 之 討 論 議 題 ( 八 ) 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 1. 場 址 評 估 與 遴 選 : 確 定 風 海 觀 測 塔 若 以 非 人 工 島 嶼 興 建, 可 免 環 評 ; 至 於 架 設 風 力 機, 依 據 目 前 之 認 定 標 準, 無 論 是 否 為 試 驗 性 計 畫, 均 需 進 入 環 評 作 業 程 序 以 軟 體 WAsP 與 相 關 軟 體 (SAGA GIS 等 ) 試 行 風 速 分 析, 並 以 73

75 軟 體 WindFarmer 試 行 風 力 發 電 系 統 設 計 發 表 台 灣 施 行 離 岸 風 力 發 電 環 境 影 響 評 估 之 作 業 準 則 可 行 性 策 略 分 析 離 岸 風 力 發 電 環 境 影 響 評 估 規 範 之 探 討 台 灣 施 行 離 岸 風 力 發 電 環 境 影 響 評 估 之 作 業 準 則 與 規 範 探 討 與 套 管 式 離 岸 風 機 基 座 水 動 力 負 載 及 地 形 沖 刷 與 保 護 工 之 試 驗 研 究 四 篇 研 討 會 論 文, 以 及 波 泥 交 互 作 用 之 波 能 衰 減 機 制 一 篇 期 刊 論 文, 和 Evolution of Salt-Finger Convection with Steady Wind Shear Threshold Model on the Evolution of stokes Wave Side-Band Instability 兩 篇 SCI 國 際 期 刊 其 中 波 泥 交 互 作 用 之 波 能 衰 減 機 制 一 文 獲 選 為 100 年 度 台 灣 海 洋 工 程 學 會 論 文 獎 ( 海 工 獎 字 第 99-8 號 ), 另 套 管 式 離 岸 風 機 基 座 水 動 力 負 載 及 地 形 沖 刷 與 保 護 工 之 試 驗 研 究 一 文 被 評 選 為 2011 台 灣 風 能 學 術 研 討 會 優 秀 論 文 獎 ( 台 風 獎 字 第 號 ) 建 立 環 境 影 響 評 估 現 場 海 象 調 查 資 料, 包 含 波 浪 海 潮 流, 與 海 域 地 形 調 查 成 果 另 收 集 並 對 於 台 灣 海 洋 生 態 資 料 進 行 分 析 與 評 估, 建 立 海 洋 生 態 相 關 資 料 庫 2. 設 施 規 劃 : 藉 由 前 三 季 的 評 估 結 果 ( 如 轉 子 直 徑 塔 柱 高 度 塔 頂 重 量 以 及 氣 動 力 負 載 等 ) 作 為 輸 入 條 件, 以 FEM 方 法 進 行 風 機 幾 何 尺 寸 評 估 塔 柱 管 壁 厚 度 與 重 量 之 評 估, 並 將 先 關 結 果 建 立 成 表 格, 以 方 便 第 二 年 計 畫 執 行 時 查 詢 針 對 先 導 型 離 岸 式 風 場 ( 兩 部 5 MW 風 機, 以 雙 饋 式 感 應 發 電 機 DFIG 及 永 磁 同 步 發 電 機 PMSG 為 主 要 發 電 機 模 型 ) 併 聯 台 電 電 網 時 的 系 統 衝 擊 分 析, 使 用 不 同 的 商 用 軟 體 進 行 模 擬 分 析 工 作, 如 PSS/E Matlab/Simulink /SimPowerSystem EMTP-RV 等 軟 體, 分 析 先 導 型 10 MW 的 風 場 併 聯 至 澎 湖 電 力 系 統 與 台 中 梧 棲 變 電 所 的 情 況, 內 容 包 含 穩 態 電 力 潮 流 功 率 因 數 變 化 時 併 接 點 與 匯 流 排 之 電 壓 變 動 電 力 品 質 匯 流 排 短 路 電 流 風 場 低 電 壓 穿 越 能 力 (low-voltage ride through, LVRT) 匯 流 排 短 路 故 障 系 統 動 態 穩 定 度 等 並 完 成 國 內 離 岸 風 電 海 事 工 程 設 備 技 術 能 量 分 析 及 相 關 海 事 工 程 重 點 項 目 規 劃 3. 設 置 作 業 規 劃 : 協 助 政 府 評 估 躉 購 電 價 及 投 資 補 貼 政 策 的 財 務 效 益, 修 正 財 務 評 估 模 型 及 加 入 敏 感 度 分 析, 並 簡 化 財 務 評 估 界 面 以 便 於 大 眾 使 用 整 理 國 外 各 離 岸 風 場 之 設 置 成 本 資 料, 利 用 台 灣 風 場 條 件 篩 選 國 外 離 岸 風 電 場 條 件 與 台 灣 離 岸 電 場 較 相 似 之 個 案 利 用 篩 選 後 之 國 外 離 岸 風 場 成 本 資 料 建 立 成 本 估 計 方 程 式, 並 以 不 同 成 本 估 計 模 型 估 算 可 能 台 灣 離 岸 風 電 場 推 動 之 案 例, 比 較 估 計 值 之 差 異, 並 評 估 成 本 估 計 模 型 之 適 用 條 件 與 優 劣 並 完 成 國 內 營 運 安 全 之 資 料 蒐 集, 進 行 研 擬 離 岸 風 機 性 能 ( 軟 體 監 控 ) 和 狀 態 ( 硬 體 監 控 ) 監 測 流 程 架 構, 並 擬 定 標 準 作 業 程 序 對 風 電 機 組 五 大 部 件 ( 主 軸 主 軸 承 變 速 箱 發 電 機 控 制 箱 ) 進 行 保 養 及 維 修 4. 未 來 發 展 規 劃 : 邀 請 德 國 Hannover 大 學 Prof. Achmus 於 10/25~10/28 至 成 大 參 訪, 參 觀 水 工 所 防 災 中 心 與 成 大 水 利 系 並 於 水 利 系 進 行 專 題 演 講, 與 D3 團 隊 人 員 交 流 離 岸 風 電 技 術 完 成 11/3 位 於 漳 濱 工 業 區 舉 辦 的 在 地 居 民 與 環 保 團 體 宣 導 活 動 及 說 明 會 及 成 果 彙 編 報 告 於 2011 台 灣 風 能 學 術 研 討 會 4 篇 論 文 投 稿, 並 於 12/16 於 成 大 機 械 系 完 成 論 文 發 表 根 據 台 電 提 供 的 風 力 發 電 機 輸 出 與 風 速 資 料, 重 新 計 算 並 驗 證 同 一 風 機 在 不 同 風 速 下, 比 對 其 預 估 發 電 功 率 與 實 際 輸 出 功 率 之 相 關 性, 有 助 於 研 究 產 學 界 在 估 算 風 機 發 電 功 率 的 實 際 產 值 ( 一 ) 101 年 度 能 源 技 術 分 項 74

76 有 機 太 陽 光 電 子 項 高 效 率 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 之 整 合 研 究 (2/2) (1) 發 展 新 式 三 雙 牙 基 釕 金 屬 染 料, 其 中 包 含 新 ligandbis-azole, 其 結 構 類 似 於 著 名 的 N3 dye, 其 轉 換 效 率 長 效 測 試 載 子 動 力 學 量 測 目 前 正 在 最 佳 化 與 量 測 中, 另 外, 由 於 分 子 溶 解 度 較 差, 目 前 嘗 試 將 其 置 換 為 離 子 性 的 染 料, 繼 續 測 試 其 光 電 轉 換 效 率 (2) 於 硫 化 鎘 量 子 點 敏 化 太 陽 能 電 池 系 統 中, 利 用 MPTMS 自 組 裝 單 分 子 改 質 二 氧 化 鈦 光 電 極, 抑 制 電 子 電 洞 再 結 合 並 且 使 用 熱 處 理 製 成 降 低 光 電 極 上 之 硫 化 鎘 缺 陷, 將 電 池 電 壓 由 437 mv 提 升 至 460mV 電 池 電 流 由 4.73mA/cm2 提 升 至 5.26 ma/cm2 (3) 開 發 P 型 CuGaS2 量 子 點 同 時 量 測 其 氧 化 還 原 電 位, 以 噴 塗 法 製 作 對 電 極, 並 放 大 電 池 面 積 至 2 cm2 (4) 規 劃 出 一 套 完 整 且 具 系 統 化 的 光 物 理 儀 器 分 析 技 術, 統 整 在 新 型 釕 金 屬 染 料 中, 官 能 基 與 光 電 性 質 間 的 關 聯 性 (5) 發 展 出 一 新 穎 sol-gel 製 程, 可 製 備 出 超 高 比 表 面 積 TiO2 奈 米 結 構, 在 無 晶 型 條 件 下 可 達 816 m2/g, 有 晶 型 條 件 下 可 達 627m2/g, 與 一 般 低 於 200 m2/g 產 品 相 比 高 出 甚 多 可 望 將 其 應 用 在 染 敏 電 池 光 電 極 光 催 化 降 解 除 汙 光 催 化 分 解 水 產 氫 等 領 域, 預 期 會 有 優 異 表 現 高 效 能 第 三 代 太 陽 能 電 池 的 開 發 (2/2) (1) 合 成 一 個 max > 700 nm 之 NIR 染 料 及 一 個 不 含 NCS 配 位 基 之 釕 金 屬 錯 合 物 染 料 (2) 在 全 固 態 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 元 件 的 研 究 中, 我 們 增 加 TiO2 的 孔 洞 大 小, 增 進 電 洞 傳 導 材 料 的 孔 洞 填 充 率, 並 且 選 擇 適 當 的 P3HT 分 子 量, 有 效 提 升 電 洞 傳 遞 遷 移 率, 成 功 將 元 件 效 率 提 升 至 4.3%, 接 近 計 畫 預 期 的 目 標 (4.5%) (2) 利 用 光 電 子 光 譜 檢 測 染 料 分 子 在 二 氧 化 鈦 上 的 吸 附 (3) 計 算 奈 米 基 板 所 製 作 之 太 陽 電 池 之 光 吸 收 率, 增 加 量 已 可 達 12% (4) 成 功 製 備 出 雙 層 結 構 二 氧 化 鈦 奈 米 管, 增 加 二 氧 化 鈦 吸 附 染 料 之 表 面 積 成 功 利 用 氧 化 釔 修 飾 二 氧 化 鈦 奈 米 管, 改 善 長 管 長 之 二 氧 化 鈦 奈 米 管 開 環 電 壓 成 功 利 用 Nafion 解 決 無 白 金 之 奈 米 石 墨 對 電 極 其 成 膜 性 及 分 散 性 問 題 成 功 將 PEDOT:PSS 及 TiC 複 合 膜 應 用 於 可 撓 性 ITO/PEN 對 電 極 高 效 率 高 分 子 太 陽 能 電 池 _ 分 子 設 計 合 成 奈 米 結 構 控 制 及 元 件 工 程 (2/2) (1) 開 發 具 有 多 環 熔 合 (multi-fused rings) 的 多 角 度 型 態 結 構 (aadt): 開 發 具 有 多 環 熔 合 (multi-fused rings) 的 多 角 度 型 態 結 構 (aadt), 能 降 低 吸 收 能 階, 同 時 抑 制 分 子 間 的 轉 動, 可 增 強 高 分 子 間 作 用 力 誘 導 高 分 子 結 晶 性 來 增 加 電 荷 傳 輸 速 率 相 較 於 線 性 結 構, 此 結 構 可 以 提 供 更 好 的 穩 定 性 及 更 高 的 開 路 電 壓 其 中 合 成 出 之 材 料 PaADTT, 電 洞 遷 移 率 可 達 到 cm2 V 1 s 1, 以 PaADTDPP 製 作 出 之 高 分 子 太 陽 能 電 池 效 率 可 達 到 4.24 % (2) 開 發 一 系 列 五 環 熔 合 的 梯 狀 結 構 (ladder-type): 開 發 一 系 列 五 環 熔 合 的 梯 狀 結 構 (ladder-type), 以 新 開 發 出 之 鈀 催 化 方 法, 合 成 出 利 用 氮 為 架 橋 基 來 連 接 外 部 thiophen 與 核 心 phenylene ring 之 benzodipyrrolothiophene (BDPT) 結 構, 藉 由 其 分 子 共 平 面 的 特 性, 形 成 較 佳 的 吸 收 以 及 分 子 間 作 用 力, 並 提 升 分 子 間 之 電 荷 轉 移 其 中 75

77 PBDPTBT 的 電 洞 遷 移 率 可 達 到 0.02 cm 2 V 1 s 1, 而 以 PBDPTTPD 製 作 出 之 高 分 子 太 陽 能 電 池 效 率 亦 可 達 到 3.72 % 1. 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 (2/2) (1) 有 機 無 機 混 成 太 陽 能 電 池 之 研 究 與 開 發, 藉 由 低 成 本 製 備 高 效 率 三 明 治 結 構 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 外 更 以 封 裝 技 術 提 升 電 池 使 用 壽 命, 即 在 成 本 效 率 穩 定 性 三 方 面 同 時 努 力, 使 其 更 具 經 濟 效 益 截 至 101 年 兩 季 共 發 表 了 23 篇 SCI 論 文,24 篇 國 內 / 外 研 討 會 論 文, 以 及 申 請 6 件 專 利 (2) 運 用 溶 液 製 程 製 作 出 之 高 效 率 矽 奈 米 線 / 有 機 混 成 太 陽 能 電 池, 目 前 元 件 效 率 已 經 提 高 至 9% 以 上 (3) 已 開 發 出 利 用 無 機 傳 導 層 改 善 有 機 的 載 子 遷 移 率 過 低 的 現 象, 以 低 能 隙 高 分 子 材 料 製 做 高 穩 定 性 倒 置 結 構 有 機 太 陽 電 池, 運 用 混 合 溶 濟 配 合 添 加 劑 改 善 太 陽 電 池 元 件 主 動 層 形 貌, 目 前 該 種 結 構 之 元 件 效 率 可 達 6% 以 上 另 外, 高 穩 定 之 有 機 無 機 混 成 三 明 治 結 構 太 陽 能 電 池 元 件, 即 使 不 經 封 裝 也 可 在 大 氣 中 儲 存 超 過 個 小 時 而 效 率 仍 維 持 在 原 本 的 95% 以 上 (4) 成 功 使 用 XPS 及 UPS 分 析 得 到 鋁 陰 極 元 件 後 退 火 效 能 提 升 之 機 制 (5) 成 功 利 用 六 甲 基 二 矽 氧 烷 與 氧 氣 前 驅 氣 體 於 室 溫 下 製 備 有 機 無 機 混 成 封 裝 膜, 混 成 膜 透 光 性 達 90%, 水 滲 透 率 達 -6g/m2/day 並 對 於 與 有 機 無 機 混 成 太 陽 能 電 池 進 行 封 裝 測 試 高 效 率 串 座 有 機 太 陽 能 電 池 : 新 穎 性 材 料 元 件 及 模 擬 模 型 開 發 之 研 究 (2/3) (1) 第 二 季 工 作 目 標 在 於 開 發 具 有 微 結 構 TCO 基 板 以 利 增 加 平 面 型 異 質 接 面 有 機 小 分 子 太 陽 能 電 池 元 件 效 率, 目 前 元 件 效 率 已 可 有 效 突 破 5% 的 光 電 轉 換 效 率 值 (2) 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 太 陽 光 電 系 統 (3) 太 陽 光 電 國 家 標 準 草 案 研 擬 : 完 成 太 陽 光 電 國 家 標 準 草 案 CNS ( 太 陽 光 電 元 件 - 第 10 部 線 性 度 量 測 法 ) 與 CNS 15117( 太 陽 光 電 系 統 - 電 力 調 解 器 - 量 測 效 率 之 程 序 ), 標 準 修 訂 結 果 已 檢 送 標 檢 局 一 組 依 國 家 標 準 制 定 程 序 修 / 制 定 成 國 家 標 準 (4) 太 陽 光 電 產 品 技 術 服 務 委 託 案 及 驗 證 技 術 服 務 : 截 至 101 年 6 月 底 止 已 受 理 太 陽 光 電 產 品 檢 測 與 校 正 服 務 案 共 20 件 其 中, 太 陽 光 電 模 組 檢 測 驗 證 案 有 18 件, 二 級 基 準 電 池 校 正 案 有 2 件 所 受 理 之 案 件 已 完 成 14 件, 剩 餘 有 6 件 尚 在 進 行 試 驗 (5) 太 陽 光 電 相 關 論 文 發 表 : 已 投 稿 論 文 至 2012 Spring World Congress on Engineering and Technology 會 議, 論 文 題 目 為 Using Various Pulse Durations and Reference Cells on Long-Pulse Solar Simulator for CIGS Thin-Film PV Module Performance Measurements, 已 於 5/27~5/30 至 中 國 西 安 完 成 發 表 (6) 人 才 培 育 : 已 於 101/5/30 至 101/6/1 派 遣 相 關 技 術 人 員 參 與 再 生 能 源 電 力 調 節 器 原 理 技 術 應 用 標 準 與 檢 測 驗 證 培 訓 課 程, 從 中 了 解 再 生 能 源 電 力 調 節 器 之 測 試 技 術 與 國 際 標 準 之 引 用 動 態, 藉 此 提 升 專 業 技 術 人 員 之 學 職 本 能 76

78 (7) 國 際 標 準 制 訂 會 議 參 與 : 已 於 101/5/5 至 101/5/12 派 員 前 往 義 大 利 參 與 IEC/TC82/WG2 非 聚 光 型 模 組 標 準 制 訂 會 議, 已 從 中 蒐 集 取 得 相 關 標 準 制 訂 訊 息 與 檢 測 技 術 動 態, 並 藉 由 提 供 檢 測 技 術 服 務 時 回 饋 給 國 內 廠 商 作 為 產 品 設 計 開 發 參 考 太 陽 光 發 電 系 統 技 術 發 展 (3/4) (1) 完 成 影 像 式 太 陽 位 置 感 測 器 實 驗 平 台 建 置, 及 影 像 式 太 陽 位 置 感 測 器 設 計 與 原 型 製 作 影 像 式 太 陽 位 置 感 測 器 靈 敏 度 高, 可 以 解 決 遮 影 法 在 低 日 照 時 準 確 度 不 足 的 問 題, 降 低 外 在 環 境 的 影 響 ; 影 像 處 理 追 蹤 控 制 策 略, 克 服 環 境 的 干 擾, 提 升 追 蹤 精 度 在 實 驗 平 台 測 試, 實 驗 量 測 結 果 可 達 到 ±0.1 度 之 追 蹤 精 度, 達 國 際 一 流 水 準, 可 應 用 在 更 高 聚 光 倍 率 之 太 陽 電 池 模 組 及 提 升 發 電 效 能 (2) 模 組 驗 證 實 驗 室 已 完 成 TAF 實 驗 室 認 可 展 延 稽 核 作 業, 並 於 5 月 份 取 得 實 驗 展 延 認 可 證 書 此 外 已 完 成 CGC 金 太 陽 認 可 實 驗 室 文 件 稽 核 作 業, 並 執 行 試 驗 程 序 技 術 查 核 作 業, 實 地 稽 核 地 點 涵 蓋 龍 潭 及 高 科 驗 證 中 心 兩 處 測 試 場 址 (3) 建 立 新 型 透 光 電 極 製 程 技 術, 目 前 利 用 噴 墨 印 刷 設 備 噴 印 銀 網 輔 助 電 極, 配 合 高 導 電 度 PEDOT:PSS 取 代 ITO 作 為 透 光 電 極, 使 用 大 面 積 噴 塗 技 術 製 作 P3HT 混 掺 PCBM(C60) 之 ITO free 太 陽 電 池, 最 佳 化 效 率 可 達 2.8%, 超 越 國 際 上 現 有 同 型 之 ITO free 太 陽 電 池 效 率 值 (4) 已 初 步 建 立 高 分 子 太 陽 電 池 玻 璃 封 裝 技 術, 封 裝 後 之 P3HT/PCBM 高 分 子 太 陽 電 池, 放 置 於 空 氣 中 2 週 以 上, 仍 保 有 8 成 以 上 效 率 (5) 完 成 以 磁 控 濺 鍍 機 在 p 型 矽 基 板 上 濺 鍍 氧 化 鋁 薄 膜, 此 氧 化 鋁 薄 膜 可 以 對 矽 基 板 表 面 進 行 化 學 鈍 化 以 及 電 場 鈍 化, 利 用 LCR 量 測 儀 量 測 此 氧 化 鋁 薄 膜 之 C-V( 電 容 - 電 壓 ) 曲 線 後, 可 得 到 其 表 面 之 固 定 負 電 荷 密 度 達 cm-2, 其 值 與 國 際 水 平 相 當 染 料 敏 化 太 陽 電 池 產 業 化 技 術 開 發 計 畫 (3/4) (1) 軟 性 染 料 敏 化 太 陽 電 池 技 術 開 發 : 於 鈦 基 板 製 備 溝 槽 狀 結 構 緩 衝 層, 可 增 加 奈 米 顆 粒 TiO2/Ti 金 屬 箔 接 著 面 積, 提 高 加 奈 米 顆 粒 TiO2/Ti 金 屬 箔 附 著 力, 可 提 高 DSSC 元 件 的 FF 至 0.71 此 溝 槽 狀 緩 衝 層 結 構 可 提 高 光 利 用 率, 使 Jsc 提 高 至 ma/cm2, 本 研 究 開 發 鈦 板 表 面 處 理 方 法, 可 使 光 電 轉 換 效 率 提 高 至 7.28% 目 前 5 10 cm2 軟 性 染 料 敏 化 太 陽 電 池 模 組, 經 過 電 極 間 距 調 整 及 低 溫 對 電 池 技 術 的 應 用, 電 池 效 率 可 達 6.06%, 而 其 Jsc Voc FF 分 別 為 ma/cm V 0.72 (2) 染 料 敏 化 太 陽 電 池 關 鍵 材 料 與 元 件 開 發 : 利 用 純 化 過 的 起 始 物 並 在 隔 絕 水 氧 及 低 溫 環 境 下, 可 完 成 1 batch 約 500g 的 離 子 液 體 (PMII) 並 在 DMII/PMII/EMITCB/I2/NBB 的 配 方 下, 其 電 導 度 為 溶 劑 長 效 型 電 解 液 的 67% 調 整 配 方 Silane coupling agent 的 含 量 可 達 到 浸 泡 電 解 質 60 度 /24 小 時 重 量 損 失 小 於 10 wt% 100 cm2 染 料 敏 化 太 陽 電 池 次 模 組, 最 佳 電 池 效 率 可 達 8.39%,Jsc = ma/cm2,voc = 0.69V,FF = 0.68, 發 電 量 為 595mW 目 前 cm2 有 效 面 積 70% 的 大 面 積 玻 璃 基 板 染 料 敏 化 太 陽 電 池 模 組, 經 one sun light soaking 光 老 化 測 試,1500 小 時 後 效 率 衰 退 未 超 過 20% 完 成 染 料 敏 化 太 陽 電 池 電 力 的 昇 壓 模 組 電 路 規 劃 設 計 及 完 成 染 料 敏 化 太 陽 電 池 的 電 力 轉 換 模 組 效 率 測 試 實 驗 77

79 (3) 推 動 染 料 敏 化 太 陽 電 池 產 業 聯 盟 產 業 化 技 術 產 業 垂 直 整 合 : 於 101 年 3 月 20 日 辦 理 工 業 技 術 研 究 院 能 源 計 畫 業 界 合 作 說 明 會,56 人 出 席 於 101 年 6 月 19 日 台 北 國 際 光 電 週 - 台 灣 太 陽 光 電 展, 發 表 工 研 院 染 料 敏 化 太 陽 電 池 新 技 術 製 程 及 應 用, 並 以 未 來 辦 公 室 為 主 題 將 染 料 敏 化 太 陽 電 池 的 實 際 應 用 展 現 出 來 無 機 太 陽 光 電 子 項 1. 高 效 率 無 鎘 CIGS 太 陽 能 電 池 先 進 製 程 技 術 之 研 發 (2/2) (1) 子 計 畫 1: 主 要 目 的 在 於 開 發 可 用 於 CuInGaSe2 光 電 池 之 軟 板 製 程 實 驗 與 分 析 與 開 發 目 前 軟 板 製 程 CIGS 太 陽 能 電 池 已 可 提 升 1 至 2% 的 轉 換 效 率, 但 電 性 增 進 效 應 (Electrical Confinement) 將 更 進 一 步 分 析 試 製 AZO/ZnS/CIGS/Mo/Steel 之 效 率 為 8.65% 成 功 試 作 可 撓 式 不 鏽 鋼 軟 板 製 程 實 驗, 結 構 為 Steel/SiO2/Mo/CIGS/ZnS/ZnO/AZO/Al 試 作 改 良 濺 鍍 法 備 制 CIGS 吸 收 層 之 不 同 參 數 實 驗 (2) 子 計 畫 2: 根 據 銅 銦 鎵 硒 的 溶 膠 凝 膠 法 發 展 薄 膜 吸 收 層, 製 作 太 陽 能 電 池 之 技 術, 提 出 以 溶 膠 凝 膠 法 製 作 銅 銦 鎵 硒 (CIGS) 薄 膜 吸 收 層 之 膠 體 的 創 新 研 究 (3) 子 計 畫 3:a. 利 用 非 真 空 化 學 合 成 法 之 方 式 製 備 CuInS2/CuInSe2 粉 末, 並 應 用 塗 佈 方 式 CuInS2/CuInSe2 粉 末 塗 佈 於 基 板 上, 進 行 各 項 分 析 目 前 各 項 分 析 已 接 近 完 成, 即 將 進 一 步 進 行 光 電 池 元 件 的 製 備, 並 進 行 轉 換 效 率 之 量 測 b. 進 一 步 進 行 CIGS 粉 末 之 製 備, 目 前 已 可 找 出 最 佳 參 數, 粉 末 粒 子 大 小 為 nm 之 間 c. 利 用 化 學 溶 液 成 長 法 製 CIGS 奈 米 粉 體, 提 升 粉 體 均 一 性 並 可 均 勻 分 散 於 基 板 上 d. 進 行 不 同 硫 化 與 硒 化 鍛 燒 溫 度, 找 出 使 CIGS 薄 膜 具 有 最 佳 光 學 / 電 性 / 晶 體 結 構 等 特 性 之 最 佳 退 火 溫 度, 並 利 用 最 佳 退 火 溫 度, 進 一 步 利 用 不 同 退 火 時 間 來 比 較 其 薄 膜 特 性 e. 利 用 最 佳 退 火 溫 度 及 時 間, 對 不 同 [Cu]/[Cu+In] 比 之 CIGS 薄 膜 進 行 硫 化, 並 分 析 其 結 果 特 性 利 用 最 佳 比 例 來 製 備 CIGS 太 陽 能 電 池, 可 獲 得 均 一 光 轉 化 效 率, 整 體 效 率 進 一 步 提 升 中 (4) 子 計 畫 4:ZnS 緩 衝 層 經 退 火 處 理 後 可 達 理 想 厚 度 100 nm 與 平 整 表 面, 並 降 低 其 能 隙 (band gap), 有 利 於 後 段 AZO 之 製 程 緩 衝 層 最 適 化 製 程 及 參 數 建 立, 薄 膜 穿 透 率 達 88% 以 上 厚 度 為 nm ZnS 薄 膜 與 CIS 吸 收 層 及 AZO 視 窗 層, 有 良 好 晶 格 匹 配 性 ZnS 緩 衝 層 經 退 火 處 理 後 可 達 理 想 厚 度 100 nm 與 平 整 表 面, 並 降 低 其 能 隙 (band gap) 至 3.3 ev, 利 於 後 段 AZO 之 製 程, 並 可 獲 得 明 顯 的 結 晶 形 態, 有 利 改 善 電 池 效 率 完 成 退 火 之 ZnS 緩 衝 層 之 ZnS 緩 衝 層 透 光 率 電 學 性 質 表 面 形 貌 等 分 析 (5) 子 計 畫 5: 所 製 備 之 AZO 薄 膜 應 用 於 NDL 之 CIGS 太 陽 能 電 池 結 構 中, 效 率 可 達 11.4% 在 濺 鍍 功 率 200 W 壓 力 為 1mtorr 時,AZO 薄 膜 電 阻 率 可 達 Ω-cm, 平 均 可 見 光 穿 透 率 可 達 85% 左 右 (6) 子 計 畫 6: 化 學 塗 佈 法 備 製 氧 化 鋅 透 明 導 電 層 之 製 程 研 發 : 研 究 在 溶 膠 凝 膠 法 合 成 具 結 晶 態 與 / 或 非 晶 態 奈 米 氧 化 鋅 及 不 同 金 屬 摻 雜 之 奈 米 氧 化 鋅, 針 對 薄 膜 的 電 性 微 結 構 表 面 形 貌 與 光 學 特 性 等 進 行 分 析, 並 進 行 參 數 優 化 工 作 以 符 合 元 件 需 求 78

80 (7) 子 計 畫 7:a. 氧 化 鋅 奈 米 針 製 作 在 太 陽 電 池 上, 不 只 提 供 了 為 入 射 光 當 抗 反 射 層 的 功 用, 另 外 同 時 還 具 有 蓮 花 效 應 ( lotus effect ), 擁 有 可 以 避 開 表 面 對 水 滴 的 披 覆, 降 地 表 面 被 汙 染 的 特 性 b. 發 現 氧 化 鋅 奈 米 針 抗 反 射 層 同 時 具 有 光 觸 媒 (photocatalysis) 的 作 用, 可 以 降 低 表 面 的 汙 染, 提 供 乾 淨 的 表 面 以 增 加 光 的 吸 收 2. 新 型 高 效 綠 能 薄 膜 矽 鍺 太 陽 電 池 之 研 發 (2/2) (1) 利 用 APCVD 與 sputtering 製 作 薄 膜 太 陽 能 電 池 (p-i-n) 前 電 極 : 自 製 TCO 基 板, 結 構 結 合 APCVD SiOx(~100 nm) 與 sputtering GZO(1um,Ga2O3=3.2wt%) 此 基 板 導 電 度 約 10 ohm,haze~25%(550 nm) 單 層 非 晶 矽 太 陽 能 電 池 :Eff.=7.83%, FF=60.9%, Voc=0.892 v, Jsc=14.41 ma/cm2 (2) 利 用 APCVD GZO 製 作 薄 膜 太 陽 能 電 池 (p-i-n) 背 電 極 : 單 層 非 晶 矽 太 陽 能 電 池 結 合 APCVD GZO 背 電 極 (~600nm, Ga2O3~3.0wt%), 薄 膜 片 電 阻 約 30 ohm Eff.=8.78%, FF=69%, Voc=0.857 v, Jsc=14.85 ma/cm2 3. 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池 的 技 術 研 發 與 平 台 建 置 (2/2) (1) 以 奈 米 粒 子 製 作 UV-Visible 光 侷 限 結 構 : 目 前 已 具 有 製 備 不 同 奈 米 尺 寸 奈 米 粒 子 的 合 成 技 術, 並 運 用 低 溫 奈 米 粒 子 自 組 裝 技 術, 成 功 整 合 半 導 體 silica 小 球 於 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池, 形 成 一 有 效 的 UV-Visible light scatter and a broadband antireflector, 成 功 將 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 轉 換 效 率 提 升 12% (2) 以 低 溫 低 缺 陷 電 漿 矽 薄 膜 技 術 開 發 矽 量 子 點 超 晶 格 材 料, 並 成 功 應 用 於 矽 量 子 點 非 揮 發 式 記 憶 體 元 件 : 已 成 功 應 用 此 矽 量 子 點 超 晶 格 薄 膜 技 術 開 發 出 世 界 上 首 度 直 接 由 電 場 來 儲 存 資 料 到 奈 米 矽 量 子 點 的 綠 色 奈 米 儲 存 元 件 並 已 成 功 結 合 低 熱 預 算 雷 射 尖 峰 式 退 火 技 術 開 發 出 世 界 上 最 快 寫 入 / 抹 除 (1 μs) 之 矽 量 子 點 非 揮 發 式 記 憶 體 元 件 已 發 表 致 國 際 應 用 物 理 期 刊, 並 被 選 為 Research Highlights, 且 被 眾 多 國 際 媒 體 熱 烈 報 導, 顯 示 此 技 術 之 突 破 性 重 要 性 及 實 用 性 已 進 一 步 提 出 中 華 民 國 及 美 國 專 利 申 請 (3) 美 國 專 利 " 一 種 將 具 光 侷 限 特 性 之 奈 米 金 屬 薄 膜 整 合 至 薄 膜 太 陽 能 電 池 之 方 法 ": 將 金 屬 奈 米 粒 子 材 料 鑲 嵌 至 不 同 介 電 係 數 之 透 明 導 電 氧 化 層 中, 運 用 此 複 合 式 光 捕 捉 材 料, 而 藉 由 調 控 奈 米 粒 子 尺 寸 形 狀 及 透 明 導 電 氧 化 層 薄 膜 介 電 性 質, 可 調 變 至 吸 收 層 較 弱 之 吸 收 波 段, 提 高 太 陽 光 頻 譜 利 用 率 (4) 產 研 合 作 : 已 與 友 達 光 電 股 份 有 限 公 司 於 2012 七 月 ~2013 七 月 進 行 " 光 感 測 器 光 電 二 極 體 (PIN) 元 件 開 發 ", 總 經 費 100 萬 / 年 4. 寬 能 域 雙 接 面 異 質 結 構 矽 晶 太 陽 能 電 池 (2/2) (1) 理 論 模 型 方 面, 了 解 p-ingan/i-ingan/ n-ingan 單 接 面 太 陽 能 電 池 之 參 雜 濃 度 銦 濃 度 電 池 厚 度 電 池 效 率 最 佳 化 條 件 建 立 p-ingan/i-ingan/ n-ingan 單 接 面 太 陽 能 電 池 完 整 物 理 模 型, 包 括 參 雜 濃 度 銦 濃 度 電 池 厚 度 電 池 效 率 等 重 要 參 數 利 用 模 擬 結 果, 研 究 太 陽 能 電 池 之 操 作 機 制, 進 行 氮 化 銦 鎵 太 陽 能 電 池 元 件 設 計 (2) 藉 由 基 板 磨 薄 的 技 術 於 矽 基 GaN 太 陽 能 電 池, 當 矽 基 板 厚 度 為 500 μm 減 為 420μm 時, 扣 除 柵 線 面 積 的 所 得 之 轉 換 效 率 由 3.20% 成 長 至 5.16%, 且 FF 提 升 至 68% (3) 目 前 我 們 利 用 Metal Modulation Epitaxy 的 方 式 藉 79

81 由 電 漿 輔 助 分 子 束 磊 晶 系 統 成 長 InGaN 薄 膜, 其 結 果 似 乎 沒 有 相 分 離 的 現 象 產 生, 利 用 此 種 磊 晶 方 式 做 成 長 InGaN 太 陽 能 電 池 完 整 結 構 的 成 長, 期 望 減 少 相 分 離 的 同 時 可 以 提 高 其 光 電 轉 換 效 率 5. 大 面 積 (20*20 cm2) 高 效 率 a-si/uc-si/uc-sige 三 接 面 疊 層 薄 膜 太 陽 電 池 模 組 全 製 程 技 術 開 發 與 量 產 先 期 評 估 (2/2) (1)a-Si/μc-Si/μc-SiGe 三 接 面 疊 層 薄 膜 太 陽 製 程 技 術, 效 率 已 可 達 10.9% (2) 熱 燈 絲 CVD 製 作 薄 膜 太 陽 電 池 元 件, 效 率 已 可 達 6.3% (3) 以 OES 量 測 訊 號 檢 測 電 漿 解 離 氣 體 密 度 並 回 授 控 制 電 漿, 膜 厚 均 勻 度 可 控 制 在 ±3% 6. 積 體 化 量 子 點 中 間 帶 吸 收 結 構 之 多 接 面 太 陽 能 電 池 (2/3) (1)6 層 耦 合 量 子 點 綴 於 井 結 構 已 可 達 成 年 度 目 標 值 80%: 本 團 隊 6 層 耦 合 量 子 點 綴 於 井 (5-nm spacer) 結 構 之 太 陽 電 池 結 構, 輔 以 電 極 最 佳 化 及 SiO2 抗 反 射 層, 使 得 其 電 流 密 度 Jsc 可 達 23 ma/cm2,voc=0.73v 且 效 率 為 12.7%, 達 成 目 標 值 之 80% 結 果 說 明 結 構 中 除 中 間 帶 能 吸 收 長 波 長 太 陽 能 而 大 幅 提 高 電 流 密 度 外, 量 子 井 層 的 加 入 亦 有 效 紓 緩 量 子 點 本 身 應 力 因 而 提 升 開 路 電 壓 VOC 另 外 12 層 耦 合 量 子 點 樣 品 已 由 本 實 驗 室 磊 晶 完 成, 正 進 行 相 關 研 究 (2) 包 含 成 長 溫 度 及 摻 雜 濃 度 磊 晶 參 數 最 佳 化 : 於 570 度 得 到 最 佳 化 量 子 井 層 成 長 溫 度, 能 夠 最 有 效 的 降 低 應 力 所 造 成 的 開 路 電 壓 大 幅 下 降 及 於 2E17cm-3 P 型 (Be) 摻 雜 濃 度 得 到 最 大 的 外 部 量 子 效 率, 應 用 此 最 佳 化 磊 晶 摻 數 而 成 長 的 寬 波 段 量 子 點 結 構, 效 率 可 達 10.86% (3)Silvaco Matlab 軟 體 程 式 來 建 構 元 件 模 型 最 佳 化 設 計 : 已 可 以 使 用 Silvaco,Matlab 等 軟 體 程 式 來 建 構 元 件 模 型, 探 求 III-V 族 量 子 點 太 陽 能 電 池 之 最 佳 化 設 計 配 合 中 山 大 學 之 實 驗 數 據, 可 獲 致 更 為 準 確 的 結 果 (4) 完 成 在 Si 基 板 上 之 光 子 晶 體 結 構 模 具 製 程 : 利 用 一 維 光 子 晶 體 電 極 結 構 來 增 加 Si 薄 膜 太 陽 能 電 池 效 率, 其 光 電 流 增 加 23 % 並 利 用 光 子 晶 體 電 極 結 構 來 增 加 特 定 波 段 的 吸 收, 維 持 元 件 導 電 能 力, 提 升 整 體 太 陽 能 電 池 效 率 (5) 已 達 成 多 接 面 太 陽 能 電 池 30% 之 年 度 目 標 : 與 廠 商 合 作 發 展 的 多 接 面 太 陽 能 電 池 其 效 率 可 達 32.3% 7. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 太 陽 光 電 科 技 研 究 中 心 (4/4) (1) 成 功 的 於 室 溫 下 合 成 光 散 射 層 於 氧 化 鋅 奈 米 結 構 陣 列 上, 並 利 用 紫 外 光 / 可 見 光 光 譜 儀 分 析 光 散 射 特 性, 此 結 構 應 用 於 太 陽 能 電 池 光 陽 極 於 有 很 好 的 光 收 集 效 果 (2) 成 功 將 模 組 封 裝 機 與 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 模 組 封 裝 最 佳 化 製 程, 配 合 封 裝 材 料 使 用, 以 達 到 控 制 封 裝 組 件 品 質 的 目 的 ; 此 外, 加 入 封 裝 材 料 的 使 用, 利 用 模 組 封 裝 機 封 裝 太 陽 能 電 池 以 提 高 光 的 利 用 率, 預 計 使 轉 換 效 率 可 以 達 到 7% (3) 硒 化 鎘 (CdSe) 量 子 點 外 部 以 連 續 離 子 層 反 應 式 沉 積 法 (SILAR) 組 裝 一 層 很 薄 的 硫 化 鋅 (ZnS) 降 地 點 子 電 動 再 結 合 機 率 提 升 電 池 電 壓 至 Mv, 並 且 光 電 轉 換 效 率 可 提 升 至 2.29 (4) 變 流 器 與 直 流 直 流 轉 換 器 合 併, 並 且 最 高 效 率 大 於 90% 8. CIGS 太 陽 電 池 關 鍵 技 術 開 發 計 畫 (1/3) 80

82 (1) 無 鎘 緩 衝 層 InS 鍍 膜 採 用 化 學 浴 鍍 膜 法, 於 軟 性 基 材 ( 不 鏽 鋼 ) 上 沈 積 無 鎘 硫 化 物 薄 膜, 其 穿 透 度 可 控 制 在 高 於 70%, 平 均 達 78%, 高 穿 透 低 吸 收 的 優 點 濺 鍍 含 鈉 之 鉬 背 電 極, 電 阻 皆 可 低 於 40Ω/sq, 平 均 約 36Ω/sq (2) 目 前 小 面 積 非 真 空 軟 性 無 鎘 CIGS 太 陽 電 池 效 率 達 13.6% 以 自 主 開 發 的 三 元 或 四 元 CIGS 硒 化 物, 已 可 合 成 出 五 種 以 上 不 同 Cu/(In+Ga) 及 Ga/(In+Ga) 比 例 的 CIGS 奈 米 粉 體, 並 以 ICP 驗 證 其 組 成 此 粉 體 經 一 研 磨 分 散 製 程, 可 製 得 一 系 列 不 同 能 階 且 粒 徑 小 於 50nm 的 CIGS 奈 米 漿 料, 且 漿 料 可 放 置 數 周 無 沈 降 問 題 (3) 將 SiO2 溶 液 調 配 至 適 當 的 濃 度 與 ph 值 噴 塗 於 SS430 不 銹 鋼 上 並 進 行 加 熱 鍛 燒, 經 過 薄 膜 彎 曲 撓 度 百 格 測 試, 脫 落 面 積 比 例 僅 約 0.01%,SiO2 絕 緣 阻 擋 層 厚 度 為 1000nm, 絕 緣 阻 抗 約 為 3X107Ω/sq (4) 於 2 吋 見 方 之 PI 膜 進 行 雙 面 雙 層 Mo 電 極 製 作, 背 面 膜 約 1μm 為 平 衡 元 件 面 之 Mo 的 應 力 問 題 ; 正 面 採 用 不 同 功 率 及 工 作 壓 力 的 雙 層 Mo 電 極, 底 層 以 10mtorr 膜 厚 500nm 作 為 與 PI 膜 匹 配 的 膜 層 ; 上 層 則 以 2.5mtorr 膜 厚 500nm 達 到 <2x10-6Ω-cm 的 電 性 規 格 (5) 設 計 一 具 有 高 度 使 用 彈 性 抗 腐 蝕 性 之 微 量 自 動 進 料 系 統, 使 用 者 可 於 人 機 介 面 設 定 各 種 化 學 液 體 進 料 量, 透 過 系 統 自 動 控 制 方 式, 可 同 時 或 時 序 作 動 進 行 微 量 進 料, 其 進 料 流 量 準 確 度 可 達 1% (6) 完 成 快 速 熱 處 理 設 備 之 控 制 單 元 與 感 測 器 之 性 能 規 格 分 析, 同 時 完 成 通 訊 標 準 SECS 及 PVECI 之 規 格 評 估 與 SECS Driver 分 析 完 成 三 種 薄 膜 特 性 量 測 儀 器 之 規 格 及 適 用 性 解 析, 與 龍 門 型 檢 測 平 台 馬 達 設 計 控 制 方 法 設 計 與 系 統 設 計 圖 9. 高 效 能 太 陽 光 電 系 統 技 術 開 發 計 畫 (1/4) (1) 系 統 標 準 化 與 產 業 推 廣 : 辦 理 住 宅 型 PV 系 統 標 準 化 設 置 規 格 與 流 程 討 論 會, 推 動 訂 定 共 通 性 準 則, 未 來 系 統 設 置 遵 循 本 共 通 性 準 則 後, 台 電 併 聯 申 請 審 查 應 可 更 為 簡 化 (2) 低 耗 材 與 低 耗 能 元 件 技 術 開 發 : 完 成 150μm 背 面 鈍 化 製 程 加 強, 使 用 ALD Al2O3 鈍 化 膜, 配 合 700 熱 處 理 及 雷 射 開 孔 電 極, 提 升 Voc 至 0.640V 完 成 低 溫 太 陽 電 池 電 極 技 術 開 發, 以 雷 射 摻 雜 配 合 無 電 鍍 / 電 鍍 銅 導 線, 製 程 溫 度 <400,FF 可 達 78 以 上, 效 率 18% (3) 高 可 靠 度 模 組 技 術 開 發 : 使 用 鋁 材 與 導 熱 矽 膠 的 底 板 結 構 體, 降 低 矽 晶 片 與 金 屬 板 的 熱 膨 脹 係 數 差 異, 安 定 度 變 動 率 ±0.5%/hr 完 成 電 池 模 組 之 串 聯 電 阻 等 效 模 型 與 演 算 方 法 建 立, 及 壽 命 機 制 與 推 估 模 式 建 立 (4) 高 發 電 量 系 統 技 術 開 發 : 完 成 窄 能 階 吸 收 層 材 料 開 發, 鍍 膜 參 數 與 薄 膜 特 性 分 析 報 告 依 據 熱 流 場 模 擬 分 析 資 訊 進 行 強 制 霧 化 噴 灑 模 組 設 計 繪 圖, 已 完 成 設 計 加 工 藍 圖 ( 一 ) 太 陽 熱 能 子 項 (1) 完 成 氧 化 鎢 / 氧 化 鉭 半 元 件, 藉 由 多 孔 結 構 改 善 著 色 效 率 與 元 件 響 應 時 間, 著 色 效 率 可 達 40 cm2/coul, 響 應 時 間 可 縮 短 至 20 s 以 內 已 製 備 氧 化 鎳 薄 膜, 並 進 行 結 構 分 析 利 用 高 分 子 電 紡 絲 與 電 化 學 沉 積 技 術, 製 作 出 具 高 表 面 積 的 核 殼 結 構 狀 [ 二 氧 化 鈦 / 氧 化 鎢 ] 複 合 陰 極 變 色 奈 米 纖 維 電 化 學 沉 積 法 沉 積 於 二 氧 化 鈦 電 紡 絲 上 之 氧 化 鎢 膜 層, 膜 81

83 的 厚 度 可 隨 時 間 呈 線 性 比 例 增 加 的 控 制 將 [ 二 氧 化 鈦 / 氧 化 鎢 ] 奈 米 纖 維 和 聚 苯 胺 結 合 成 互 補 式 電 致 色 裝 置 (2) 研 發 以 燃 料 輔 助 溶 膠 凝 膠 法 製 備 氧 化 鎢 薄 膜, 並 與 染 料 敏 化 二 氧 化 鈦 電 極 結 合 製 作 PVCC cell 以 網 印 法 製 備 出 光 電 致 色 變 玻 璃, 並 搭 配 無 溶 劑 電 解 液 來 增 長 元 件 壽 命 完 成 一 75W 的 太 陽 能 併 網 型 系 統, 搭 配 於 第 一 年 度 設 計 的 新 型 高 昇 壓 轉 換 器 提 供 雙 輸 出, 其 一 輸 出 供 給 電 致 變 色 層, 另 一 輸 出 結 合 單 相 全 橋 換 流 器, 可 將 太 陽 能 的 最 大 功 率 經 由 轉 換 回 送 至 市 電 端 完 成 控 制 訊 號 以 積 體 電 路 晶 片 實 作 下 線, 將 控 制 電 路 IC 化 可 有 效 縮 減 電 路 面 積 和 體 積 (3) 完 成 史 特 靈 引 擎 智 慧 型 自 動 啟 動 裝 置 設 計, 該 智 慧 型 自 動 啟 動 裝 置, 主 要 係 以 溫 度 感 測 器 感 測 史 特 靈 引 擎 接 收 器 溫 度, 並 以 邏 輯 電 路 判 斷 啟 動 條 件, 於 太 陽 集 熱 溫 度 達 到 啟 動 條 件 時, 史 特 靈 引 擎 會 自 動 啟 動 並 帶 動 發 電 機 發 電, 使 太 陽 熱 能 接 收 與 引 擎 運 轉 達 到 一 致 性, 有 效 提 昇 發 電 效 能 氫 能 系 統 子 項 1. 氫 能 技 術 研 究 發 展 與 示 範 計 畫 分 散 式 產 氫 技 術 研 發 :(1) 鈀 膜 重 組 器 已 完 成 機 構 設 計, 採 用 多 段 重 組 / 過 濾 模 式 以 使 重 組 和 鈀 膜 區 維 持 最 適 溫 度, 另 以 銑 孔 方 式 在 單 位 體 積 內 製 造 大 表 面 積, 預 期 可 有 效 提 升 進 料 預 熱 量 ( 目 標 溫 度 :600 ) 本 系 統 於 5 月 初 由 廠 商 製 作 完 成 (2) 純 鈀 膜 在 400 長 期 滲 氫 測 試 已 達 10,200 hr 氫 氣 滲 透 率 與 選 擇 率 皆 保 持 一 定 值 ; 開 發 層 狀 Al2O3 做 為 中 間 阻 障 層 之 鈀 膜, 目 前 氫 氣 滲 透 率 可 達 Nm3/m2-hr-atm0.5, 選 擇 率 (H2/He)>1000, 高 溫 (500 ) 長 期 滲 氫 測 試 進 行 中 (3) 完 成 製 備 厚 度 0.5 mm 直 徑 28 mm 之 V-10 wt.%al 非 鈀 透 氫 膜 材 儲 氫 系 統 與 材 料 技 術 :A. 以 鎂 基 儲 氫 材 料 進 行 觸 媒 披 覆 及 分 散 探 討, 目 前 鎂 基 儲 氫 材 料 可 於 120 吸 氫 4.5 wt. % 放 氫 2 wt. % B. 進 行 高 流 量 化 學 儲 氫 放 氫 裝 置 設 計, 由 前 期 規 劃 的 500W 推 進 到 kw 級 設 計 化 學 儲 氫 材 料 NaBH4 放 氫 裝 置 以 放 氫 速 率 slm 作 為 設 計 (4) 完 成 大 型 行 星 式 球 磨 機 設 計 及 建 置, 球 磨 罐 容 積 為 2,000 ml, 可 控 制 於 真 空 至 10 bar 氣 氛 下 進 行 每 批 次 4 支 儲 氫 罐 材 料 製 備 2. 燃 料 電 池 產 業 技 術 推 展 與 核 心 技 術 開 發 計 畫 燃 料 電 池 核 心 關 鍵 零 組 件 技 術 開 發 :(1) 質 子 交 換 膜 開 發 : 以 利 用 物 理 研 磨 方 式 處 理 無 機 材 料, 使 其 奈 米 化, 粒 徑 分 布 可 達 D50 < 200nm, 並 將 無 機 材 進 行 磺 酸 化 表 面 改 質 ( 表 面 磺 酸 基 含 量 可 達 20.0~23.6 wt%) 以 提 高 與 Nafion 離 子 聚 合 物 間 之 親 和 力 將 此 一 無 機 材 料 混 摻 於 先 前 開 發 的 馬 來 醯 亞 胺 高 分 子 / 全 氟 化 合 物 中, 經 過 聚 合 反 應 後, 無 機 材 與 彼 此 互 穿 的 有 機 離 子 聚 合 物 網 絡 有 更 好 的 咬 合 情 形, 此 分 散 程 度 佳 之 混 成 漿 料 將 有 助 於 後 續 的 質 子 交 換 膜 塗 布 工 作 進 行 (2) 低 加 濕 膜 電 極 組 :A. 過 沈 降 穩 定 性 量 測 方 式 進 行 漿 料 穩 定 性 研 究 並 完 成 適 量 產 之 燃 料 電 池 觸 媒 漿 料 之 調 配 B. 入 改 質 劑 與 高 ORR 觸 媒 技 術, 可 提 升 低 加 濕 膜 電 極 組 之 性 能, 其 放 電 峰 值 為 879mW/cm2, 放 電 電 流 值 1,100mA/cm2@0.65V ( 電 池 的 溫 度 80, 兩 極 加 濕 度 <65%RH) (3) 低 加 濕 氣 體 擴 散 層 電 極 : 利 用 ocvd 完 成 大 面 積 (324cm2) 碳 紙 的 親 水 性 改 質, 由 測 試 結 果 顯 示 碳 紙 材 料 的 水 接 觸 角 已 大 幅 下 降 ( 由 136o 下 降 至 70o), 垂 直 電 阻 也 降 低 約 一 倍 ( 由 1.57mΩ 減 至 0.8mΩ), 82

84 因 此 使 用 OCVD 可 同 時 提 升 碳 紙 材 質 的 親 水 性 及 導 電 性, 這 有 助 於 提 升 燃 料 電 池 在 低 加 濕 的 放 電 效 能 1-4 金 屬 雙 極 板 技 術 開 發 : 完 成 0.1mm 不 鏽 鋼 板 表 面 薄 型 石 墨 化 處 理, 得 到 改 質 板 厚 0.15 mm 之 後 不 鏽 鋼 板, 導 電 度 為 1,185 S/cm, 於 0.5M 硫 酸 中 測 得 腐 蝕 電 流 為 0.93μA/cm2, 達 成 計 畫 目 標 燃 料 電 池 組 設 計 與 系 統 整 合 技 術 研 發 :(1) 高 電 力 密 度 電 池 組 設 計 技 術 : 完 成 金 屬 雙 極 板 沖 壓 製 程 技 術 評 估 為 評 估 使 用 超 薄 (0.08mm) 不 鏽 鋼 板 材 沖 壓 之 可 行 性, 初 期 先 以 小 反 應 面 積 (100cm2) 進 行 試 沖, 並 與 密 封 件 射 出 成 形 模 組 化, 同 時 進 行 小 電 池 組 (5 cells) 的 組 裝 與 測 試, 其 性 能 為 385mA/cm2(A/C: 1atm/1atm) 472mA/cm2(A/C: 2atm/2atm) 與 450mA/cm2 (A/C: 3atm/3atm)(@0.65V A/C: H2/air;70 /70 ;0%/100%) (2) 燃 料 電 池 模 組 化 與 流 場 結 構 模 擬 預 測 : 完 成 可 攜 式 電 池 組 金 屬 分 隔 板 與 密 封 件 設 計 以 及 密 封 件 成 形 接 合 於 金 屬 板 之 模 組 化 製 作 為 提 昇 密 封 件 與 金 屬 板 結 合 精 度, 應 用 雙 面 射 出 成 形 方 式 可 確 保 模 組 化 單 元 具 備 高 精 度 與 高 接 合 性, 可 提 昇 電 池 組 成 品 之 良 率 與 可 靠 度 (3) 低 加 濕 燃 料 電 池 組 設 計 技 術 : 完 成 4 cells 小 電 池 組 組 裝 與 性 能 驗 證 在 陰 陽 兩 極 加 濕 條 件 分 別 為 0%RH 與 60%RH, 電 池 操 作 溫 度 為 與 90 三 種 測 試 條 件 時, 電 池 組 電 流 密 度 分 別 測 得 為 602mA/cm2 595mA/cm2 與 591mA/cm2, 已 可 符 合 FY101 的 計 畫 目 標 值 (600mA/cm2@0.65V) 1. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 氫 能 與 燃 料 電 池 科 技 研 究 中 心 完 成 四 家 氫 能 與 燃 料 電 池 業 者 之 發 展 現 況 分 析 盤 點 ; 美 國 日 本 燃 料 電 池 產 業 訊 息 及 政 策 之 更 新 ; 完 成 亞 太 燃 料 電 池 公 司 之 電 動 堆 高 機 示 範 成 果 進 展 資 料 更 新, 與 技 術 成 果 之 盤 點, 了 解 國 內 產 業 的 瓶 頸 與 困 境 ; 完 成 國 際 間 各 種 產 氫 與 儲 氫 技 術 可 行 性 分 析 與 蒐 集 現 階 段 氫 燃 料 電 池 車 或 相 關 交 通 工 具 的 產 業 動 態 和 技 術 發 展 現 況 提 出 車 用 氫 能 之 產 氫 與 儲 氫 技 術 的 可 行 指 標 2. 可 攜 式 電 能 與 熱 電 發 電 材 料 應 用 技 術 開 發 計 畫 可 攜 式 電 能 材 料 與 應 用 系 統 之 開 發 :(1) 率 MEA 試 用 低 EW 值 之 ionomer 作 為 電 極 層 材 料, 測 試 功 率 可 達 110mW/cm2@0.45V 以 上, 較 國 際 競 爭 技 術 之 110mW/cm2@0.4V 具 有 更 高 之 燃 料 能 量 利 用 率 目 前 正 嘗 試 以 較 低 濃 度 較 高 電 壓 與 不 同 基 材 之 搭 配, 佐 以 新 設 計 之 測 試 放 電 邏 輯 進 行 測 試, 期 望 能 在 放 電 功 率 不 變 狀 況 下 減 緩 其 性 能 衰 退, 延 長 MEA 之 操 作 壽 命, 現 已 進 行 測 試 數 百 小 時, 衰 退 率 維 持 在 20% 以 下 (2) 導 入 新 觸 媒 設 計 於 被 動 MEA 結 構, 並 利 用 觸 媒 漿 料 分 散 與 均 勻 塗 佈 技 術, 建 構 出 一 耐 高 甲 醇 與 水 量 最 適 控 制 結 構, 可 有 效 提 升 觸 媒 使 用 率 被 動 MEA 經 過 連 續 16 小 時 0.35V 放 電 後, 其 放 電 性 能 可 達 P0.35V 35mW/cm2 (3) 高 功 率 型 被 動 式 燃 料 電 池 已 發 展 出 模 組 化 製 作 技 術, 燃 料 供 應 區 陽 極 區 與 陰 極 區 整 合 組 立 後 之 整 體 厚 度 僅 為 4.5mm, 為 目 前 同 類 型 被 動 式 燃 料 電 池 厚 度 最 薄 者, 並 且 燃 料 電 池 堆 在 1.4V 定 電 壓 輸 出 控 制 下, 輸 出 電 流 可 以 達 到 0.4A 以 上, 燃 料 電 池 堆 功 率 密 度 已 達 25W/L 3. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 :(1) 氫 能 燃 料 電 池 系 統 標 準 83

85 檢 測 驗 證 委 辦 計 畫 :A. 完 成 計 畫 簽 約 B. 完 成 ISO13985 ISO15869 標 準 草 案 研 擬,ISO17268 ISO15594 及 ISO20100 標 準 草 案 持 續 研 擬 中 C. 完 成 舉 辦 氫 能 與 燃 料 電 池 檢 測 技 術 座 談 會 與 研 討 會 各 1 場 D. 完 成 氫 能 與 燃 料 電 池 國 際 活 動 1 場 ( 至 加 拿 大 魁 北 克 參 加 IEC TC105/WG8 會 議 ) E. 提 出 10KW 燃 料 電 池 測 試 系 統 TAF 認 可 實 驗 室 申 請 (2) 高 分 子 電 解 質 燃 料 電 池 觸 媒 活 性 老 化 測 試 之 研 究 委 辦 計 畫 :A. 完 成 計 畫 簽 約 B. 完 成 蒐 集 16 篇 PEMFC 文 獻, 其 中 11 篇 以 循 環 伏 安 法 進 行 老 化,5 篇 以 階 梯 定 位 法 進 行 老 化 C. 本 計 畫 採 用 循 環 伏 安 法 進 行 加 速 陽 極 老 化 實 驗, 老 化 條 件 為 : 掃 瞄 電 位 範 圍 為 -0.3~0.2V 與 -0.5~0.2V(vs.Ag/AgCl), 掃 描 速 率 範 圍 為 500mV/s 與 1000mV/s D. 完 成 質 子 交 換 膜 燃 料 電 池 陽 極 觸 媒 活 性 老 化 的 數 據 生 質 能 源 子 項 1. 生 質 酒 精 新 一 代 之 纖 維 素 生 質 能 源 :(1) 以 BGL-Cr-D2-Pp 搭 配 核 研 所 由 Trichoderma sp. 生 產 之 粗 酵 素 液, 可 達 商 業 化 酵 素 (i.e., C1.5L + N- 188) 相 同 的 纖 維 水 解 ( 或 產 葡 萄 糖 ) 效 果 (2) 建 立 BGL-Cr-D2-Pp 的 固 定 化 技 術, 並 成 功 提 昇 本 酵 素 之 耐 熱 性 ( 約 5 C), 及 回 收 再 利 用 性 ( 重 複 使 用 十 次 仍 可 維 持 >80% 活 性 ) (3) 完 成 纖 維 水 解 酵 素 醱 酵 生 產 條 件 測 試, 進 行 100 L 醱 酵 放 大 生 產 完 成 連 續 式 纖 維 水 解 酵 素 醱 酵 生 產 程 序 (4) 完 成 連 續 式 乙 醇 醱 酵 系 統, 其 乙 醇 生 產 速 率 可 達 4.2g/L/h, 且 轉 化 率 為 95% 並 進 行 纖 維 乙 醇 醱 酵 系 統 整 合, 透 過 Zymomonas mobilis 與 Pichia stipitis 進 行 纖 維 素 與 半 纖 維 素 醱 酵 生 產 乙 醇 (5) 建 構 與 連 續 操 作 一 套 酒 精 醱 酵 殘 渣 有 機 物 生 質 能 源 回 收 程 序, 包 括 一 厭 氧 水 解 酸 化 產 氫 反 應 器 與 一 甲 烷 生 成 反 應 器 處 理 蔗 渣 酒 精 醱 酵 殘 渣 有 機 物, 並 完 成 產 氫 與 甲 烷 生 質 能 源 回 收 之 評 估 國 內 農 業 廢 棄 物 ( 含 果 樹 廢 棄 物 ) 生 質 酒 精 纖 維 素 原 料 之 供 應 鏈 研 析 :(1) 與 纖 維 酒 精 生 產 設 備 開 發 廠 商 合 作, 完 成 稻 草 ( 台 梗 19 號 ) 及 台 糖 白 甘 蔗 渣 之 收 集 再 加 工 及 對 酒 精 產 製 量 之 影 響 試 驗 與 分 析 完 成 稻 草 白 甘 蔗 渣 紅 甘 蔗 皮 及 玉 米 稈 之 切 碎 處 理 試 驗 及 玉 米 稈 切 碎 效 率 分 析 (2) 國 內 北 中 南 東 各 區 域 之 稻 草 及 玉 米 稈 產 期 供 應 量 及 分 佈 等 資 料 之 蒐 集 及 分 析 以 月 份 別 綜 合 分 析 國 內 之 稻 草 及 玉 米 稈 各 地 區 之 可 供 應 量 及 不 足 量, 研 擬 解 決 方 案 或 尋 求 補 充 料 源 (3) 進 行 稀 酸 最 佳 濃 度 不 同 煮 沸 時 間 水 稻 廢 棄 物 料 源 添 加 比 率 等 對 還 原 糖 產 生 量 之 影 響 實 驗 (4) 由 纖 維 酒 精 製 程 中 產 生 的 廢 液 及 殘 渣, 進 行 成 分 檢 測 分 析 土 壤 中 養 分 溶 出 率 孵 育 試 驗 ( 養 分 溶 出 率 土 壤 酸 鹼 值, 固 定 碳 含 量 等 ) 及 葉 菜 栽 培 試 驗 等 結 果 顯 示 水 解 後 固 體 及 液 體 廢 棄 物 中 經 檢 定 其 含 氮 量 仍 相 當 高, 可 作 為 氮 肥 使 用 或 有 機 肥 之 添 加 劑 纖 維 酒 精 量 產 技 術 研 發 :(1) 噸 級 前 處 理 系 統 應 用 纖 維 原 料 多 樣 化 之 測 試, 成 功 完 成 了 蔗 渣 孟 宗 竹 及 麻 竹 之 酸 催 化 前 處 理, 擴 展 此 前 處 理 系 統 之 多 樣 性 原 料 處 理 能 力 (2) 採 用 直 立 式 槽 體 進 行 等 溫 (33 )SSF 程 序 操 作, 纖 維 水 解 酵 素 (Novozymes Cellic CTec2) 活 性 10FPU 條 件 下 進 行 同 步 水 解 發 酵, 其 發 酵 效 率 約 在 90~95%, 其 酒 精 濃 度 約 25-28g/L (3) 完 成 中 油 代 處 理 脫 水 酒 精 測 試 2 公 秉, 並 經 檢 驗 合 乎 燃 料 級 酒 精 標 準, 作 為 E3 酒 精 汽 油 使 用 (4) 完 成 以 Trichoderma reesei 加 入 Aspergillus niger 進 行 多 84

86 批 次 饋 料 之 酵 素 生 產 試 驗, 藉 由 菌 株 串 聯 式 生 產 酵 素 程 序, 以 1000L 運 轉 生 產 纖 維 酵 素, 目 前 酵 素 活 性 可 達 10 FPU/mL, 已 達 到 今 年 酵 素 生 產 之 年 度 目 標 (5) 利 用 自 行 開 發 之 共 發 酵 菌 建 立 同 步 糖 化 及 共 發 酵 程 序 (SSCF), 於 100L 發 酵 槽 進 行 放 大 實 驗, 發 現 於 72 小 時 後 可 獲 致 40g/L 的 酒 精 濃 度, 轉 化 酒 精 效 率 最 高 0.38g/g ( 約 76%), 將 可 應 用 於 評 估 scale-up 至 噸 級 發 酵 規 模 的 操 作 方 法 2. 生 質 柴 油 促 進 藍 菌 脂 肪 酸 分 泌 的 機 制 :(1) 小 球 藻 與 大 腸 桿 菌 之 穿 梭 載 體 : 載 體 無 法 如 預 期 穩 定 維 持 於 藍 菌 中, 且 藍 菌 生 長 速 度 不 如 預 期, 因 此 將 脂 質 分 泌 相 關 蛋 白 構 築 至 穿 梭 載 體 中 (2) 大 腸 桿 菌 中 表 現 脂 質 相 關 蛋 白 : 將 建 構 完 成 之 質 體 轉 型 至 大 腸 桿 菌 中, 藍 菌 (Synechocystis sp. 6803) 的 Fatty acid binding protein C 能 正 確 表 現 出 蛋 白 質 蓖 麻 及 痲 瘋 樹 產 製 生 質 柴 油 關 鍵 技 術 之 研 究 :(1) 利 用 大 量 表 現 VmDGAT2 於 模 式 植 物 中 發 現, 可 明 顯 提 高 轉 殖 株 種 子 的 含 油 量 並 且 提 高 植 株 的 生 長 勢 (2) 目 前 35S::VmDGAT2-VmFADX 共 計 有 擬 轉 殖 不 定 芽 48 株, 其 中 25 株 進 行 分 子 鑑 定, 已 獲 得 8 株 成 功 的 轉 殖 不 定 芽, 轉 殖 效 率 高, 部 分 轉 殖 不 定 芽 已 進 入 誘 導 發 根 階 段 微 藻 生 質 能 源 整 合 型 技 術 開 發 :(1) 利 用 最 適 化 管 狀 光 生 物 反 應 器 模 組, 進 行 戶 外 大 量 培 養, 培 養 基 為 Bold s basal medium (BBM) 實 驗 結 果 顯 示, 其 油 脂 含 量 可 達 38.70%; 而 當 使 用 改 良 式 新 型 曝 氣 裝 置 進 行 CO2 曝 氣, 且 氮 源 濃 度 控 制 在 1N 進 行 培 養 時, 其 油 脂 含 量 高 達 54.1%, 油 脂 產 率 也 高 達 45.4 mg/l/d (2) 已 將 中 鋼 煙 道 廢 氣 與 微 藻 養 殖 系 統 整 合 本 模 廠 之 微 藻 生 物 質 產 能 約 150 g/m 3 /day, 生 物 碳 固 定 效 能 約 300 g/m 3 /day, 可 穩 定 移 除 工 廠 煙 道 廢 氣 中 約 50% 以 上 之 CO 2,NO 與 SO 2 之 移 除 效 率 則 可 達 95% 已 上 (3) 已 研 發 出 使 用 異 相 觸 媒 進 行 乾 藻 粉 與 濕 藻 體 的 直 接 轉 酯 化 技 術 以 合 成 微 藻 生 質 柴 油 (4)SrO/SiO 2 具 有 不 錯 的 耐 水 性 與 耐 游 離 脂 肪 酸 性, 於 反 應 溫 度 為 55 度 C 與 65 度 C 時 分 別 能 於 20 分 鐘 與 10 分 鐘 時 達 成 90% 以 上 的 生 質 柴 油 產 率 生 質 物 轉 換 汽 油 關 鍵 技 術 發 展 與 整 合 :(1) 完 成 27 種 物 種 的 GC-MS 檢 量 線 製 作, 並 安 排 樣 品 送 至 中 油 煉 研 所 分 析, 以 確 認 本 所 PONA 分 析 技 術 之 精 確 性 (2) 完 成 微 波 裂 解 反 應 系 統 之 架 設, 確 認 可 進 行 生 質 物 快 速 裂 解 反 應, 並 已 實 際 產 出 油 品, 技 術 展 望 正 面 (3) 應 用 工 程 經 濟 分 析, 完 成 未 經 熱 能 整 合 前 的 StG 程 序 ( 年 產 量 一 萬 公 噸 生 質 汽 油 廠 ) 之 年 製 造 成 本 多 元 料 源 液 態 生 質 燃 料 技 術 開 發 與 推 廣 計 畫 :(1) 篩 選 與 定 序 出 具 生 質 燃 料 生 產 潛 力 之 微 星 藻 (Micractinium sp.) 具 多 項 優 點, 可 作 為 生 質 柴 油 潛 力 藻 株 ; 目 前 微 星 藻 生 物 質 量 產 率 0.32 g L-1d-1, 總 油 脂 產 率 150 mg L-1d-1 (2) 完 成 2.5 wt.% 裂 解 油 與 重 油 混 燒 測 試, 不 影 響 原 燃 燒 系 統 熱 效 率, 後 續 將 於 鍋 爐 進 行 5 wt.% 混 燒 測 試 與 中 鋼 公 司 進 行 業 界 合 作, 完 成 2 種 生 質 物 產 油 率 及 年 產 能 1 萬 噸 生 質 燃 油 生 產 廠 經 濟 性 評 估 (3) 柳 杉 木 裂 解 油 以 硫 化 Fe-ITRI 觸 媒 進 行 改 質, 改 質 後 油 品 熱 值 提 升 至 36.5MJ kg-1( 原 15.7) 含 氧 量 降 至 4.7wt.%( 原 18.5wt.%) 含 硫 量 降 至 80ppm( 原 260ppm), 與 國 際 領 先 技 術 指 標 相 當 生 質 柴 油 用 篦 麻 機 械 化 :(1) 完 成 改 良 設 計 為 蓖 麻 果 實 收 穫 雛 型 機, 於 本 年 度 進 行 田 間 實 際 測 試 (2) 蓖 麻 生 育 末 期 利 用 落 葉 劑 39.5% 益 收 噴 灑 於 85

87 植 株, 以 濃 度 400x 能 促 進 果 實 的 成 熟, 且 成 熟 一 致 性 高, 不 會 落 果 亦 有 助 於 機 械 採 收 具 經 濟 效 益 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 生 質 能 科 技 研 究 中 心 :(1) 完 成 建 置 產 氫 槽 (0.4 m 3 ) 之 進 料 系 統 及 三 相 分 離 設 備 一 套 (2) 完 成 建 造 產 氫 槽 (0.4 m 3 ) 與 甲 烷 槽 (2.5 m 3 ) 串 聯 系 統 一 套 (3) 完 成 建 造 生 物 氣 體 緩 衝 槽 (0.6 m 3 ) 與 微 藻 固 碳 系 統 各 一 套 非 糧 料 源 生 質 柴 油 車 輛 適 用 性 影 響 研 究 與 推 廣 :(1) 完 成 15 家 車 廠 適 用 性 訪 查 ( 約 市 佔 率 95%), 結 論 全 面 B2 售 服 無 問 題 發 生 ; 新 型 式 車 輛 可 適 用 B5( 含 ), 符 合 國 內 推 動 目 標,B5 以 上 油 品 則 須 與 歐 盟 EN590 同 步 ( 現 行 已 達 B7) (2) 完 成 1 案 先 期 參 與 業 界 合 作 ( 濾 清 器 過 濾 效 率 自 動 偵 測 與 驗 證 技 術 ), 提 升 產 業 對 應 生 質 柴 油 應 用 品 質 與 國 際 競 爭 力 3. 沼 氣 電 力 建 立 畜 殖 廢 棄 物 沼 氣 發 電 系 統 與 微 藻 減 碳 及 產 製 藻 油 生 質 柴 油 :(1) 建 立 甲 烷 及 硫 化 氫 濃 度 偵 測 系 統 緊 急 斷 電 系 統 等 自 動 化 設 備 之 遠 端 遙 控 監 測 及 模 組 化 系 統 整 合 (2) 在 生 物 除 硫 系 統 方 面, 已 完 成 生 物 除 硫 反 應 器 自 動 化 整 合, 減 少 人 力 操 作, 並 提 升 硫 化 氫 處 理 效 能, 硫 化 氫 平 均 去 除 率 由 85% 提 升 至 98% 以 上 (3) 於 30kW 沼 氣 發 電 機 加 裝 壓 力 感 測 系 統 ( 曲 柄 角 度 汽 缸 壓 力 火 星 塞 點 火 感 測 器 ) 量 測 氣 缸 壓 力 集 點 火 時 間 等 參 數, 進 行 引 擎 性 能 穩 定 性 實 驗 (4) 戶 外 密 閉 型 微 藻 養 殖 系 統 已 與 畜 殖 場 之 除 硫 沼 氣 模 組 聯 結 並 實 際 運 作, 經 過 微 藻 養 殖 系 統 提 昇 甲 烷 濃 度 之 除 硫 沼 氣, 經 沼 氣 發 電 機 燃 燒 後, 其 發 電 效 率 較 未 經 提 昇 甲 烷 濃 度 之 沼 氣 增 加 約 4% (5) 模 場 多 槽 連 續 厭 氧 消 化 系 統 建 立 完 成, 每 日 回 流 汙 泥 1 % 可 提 升 總 產 氣 量 26 %, 回 流 汙 泥 3 % 可 提 升 總 產 氣 量 46 % ( 最 佳 ), 回 流 汙 泥 5 % 可 提 升 總 產 氣 量 44 % 生 質 電 力 生 質 電 力 技 術 開 發 與 系 統 展 示 :(1) 生 質 電 力 之 能 源 生 命 週 期 評 估 : 進 行 以 柳 杉 產 製 生 質 電 力 之 能 源 生 命 週 期 評 估, 包 含 採 集 前 處 理 ( 破 碎 造 粒 ) 焙 燒 等 分 析 (2) 柳 杉 與 煤 模 廠 混 燒 試 驗 準 備 : 完 成 15 公 噸 之 柳 杉 收 集 及 前 處 理 作 業, 進 行 流 體 化 床 鍋 爐 與 燃 煤 混 燒 試 驗 準 備 (3) 生 質 物 汽 化 爐 與 燃 氣 引 擎 發 電 機 串 聯 架 設 : 進 行 生 質 物 汽 化 爐 與 燃 氣 引 擎 發 電 機 串 聯 架 設, 以 進 行 生 質 物 氣 化 發 電 試 驗 生 質 材 料 生 質 材 料 開 發 與 應 用 計 畫 :(1) 基 因 改 質 衣 康 酸 生 產 菌 株 以 初 步 純 化 的 粗 甘 油 為 碳 源, 生 產 衣 康 酸 之 累 積 產 量 在 5-L 醱 酵 槽 中, 於 144 小 時 可 達 g/l 菌 株 代 謝 穩 定 度 於 四 十 代 穩 定 度 約 為 92 % (2) 完 成 生 質 複 材 界 面 相 容 結 構 模 擬 技 術 : 針 對 輪 胎 使 用 之 橡 膠 基 礎 材 料 配 方 Starch/BR/SBR/ 改 質 劑 系 統 模 擬, 篩 選 出 最 佳 的 改 質 劑 系 統 (3) 導 入 dopo 系 列 反 應 型 難 燃 單 體, 建 立 衣 康 酸 難 燃 彈 性 體 聚 合 技 術, 目 前 軟 段 衣 康 酸 的 比 例 可 達 到 35-45% (>25%), 聚 合 後 彈 性 體 物 性 已 可 達 到, 抗 張 強 度 = 122 kgf/cm2 Shore-D = LOI = 26 (4) 完 成 以 胺 化 木 質 素 為 難 燃 硬 化 劑 功 能 之 環 氧 樹 脂 基 礎 配 方 設 計, 並 由 變 溫 DSC 分 析 結 果 顯 示, 在 BPA 型 環 氧 樹 脂 中 加 入 胺 化 木 質 素, 搭 配 DCMU 或 imidazol 系 列 促 進 劑, 可 在 160 oc 以 下 進 行 樹 脂 硬 化 反 應, 反 應 熱 峰 值 位 於 oc 之 間, 符 合 計 畫 目 標 與 業 界 製 程 可 操 作 溫 度 oc 86

88 標 準 檢 測 建 置 再 生 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 植 物 性 替 代 燃 料 標 準 檢 測 驗 證 平 台 :(1) 針 對 植 物 性 替 代 燃 料 之 國 家 標 準 所 規 範 的 檢 測 項 目, 進 行 檢 測 能 力 的 建 立 並 撰 寫 成 標 準 作 業 程 序, 參 加 美 國 ASTM 辦 理 之 生 質 柴 油 能 力 比 對 試 驗 計 畫, 以 瞭 解 本 局 檢 測 人 員 及 檢 測 結 果 之 正 確 性, 並 累 積 檢 測 經 驗 (2) 利 用 目 前 本 局 已 建 置 完 成 之 植 物 性 替 代 燃 料 檢 測 設 備, 接 受 國 內 廠 商 生 產 業 者 的 委 託 試 驗 服 務, 以 提 高 設 備 使 用 效 率 並 了 解 國 內 生 質 能 源 產 品 之 品 質 狀 況 風 力 發 電 子 項 1. 風 力 發 電 系 統 之 創 新 穩 速 傳 動 機 構 開 發 (2/2) (1) 穩 速 傳 動 機 構 無 刷 直 流 伺 服 馬 達 控 制 器 設 計 與 DSP 數 位 化 及 傳 動 機 構 動 態 功 率 流 實 驗 (2) 優 化 示 範 型 穩 速 傳 動 機 構 運 動 參 數 與 條 件 建 立 (3) 示 範 型 穩 速 傳 動 機 構 各 項 元 件 製 造 與 整 體 組 立 2. 大 型 風 力 機 關 鍵 性 元 件 之 材 質 研 究 與 製 程 應 用 研 發 (2/2) (1) 提 升 國 內 之 風 力 機 關 鍵 鑄 件 之 研 發 能 力 包 括 : 完 成 顯 微 組 織 分 析 機 械 性 質 測 試 建 立 大 型 風 力 機 鑄 件 之 合 金 設 計 最 佳 製 程 條 件 鑄 件 之 凝 固 模 擬 與 方 案 設 計 (2) 進 行 齒 輪 箱 之 搖 擺 環 軸 承 環 之 研 究 開 發 以 及 凝 固 模 擬 分 析 與 方 案 設 計 :A. 成 搖 擺 環 與 軸 承 環 之 方 案 設 計 及 成 份 設 計 與 分 析 ;B. 成 搖 擺 環 與 軸 承 環 之 澆 注 溫 度 與 時 間 參 數 之 研 究 分 析 及 澆 流 道 尺 寸 設 計 與 模 流 分 析 3. 提 升 小 型 垂 直 軸 風 力 機 輸 出 功 率 之 技 術 研 發 (2/2) (1) 製 作 完 成 可 調 適 葉 片 俯 仰 角 風 力 機 風 力 機 測 試 平 台 及 扭 力 量 測 完 成 風 力 機 葉 片 在 不 同 攻 角 及 俯 仰 角 變 化 下 PIV 實 驗 量 測 (2) 完 成 風 力 機 葉 片 不 同 設 計 參 數 之 分 析 及 二 維 可 調 適 俯 仰 角 葉 片 風 力 機 性 能 分 析, 並 進 行 三 維 可 扭 曲 葉 片 風 力 機 的 數 值 模 擬 (3) 第 二 代 風 力 發 電 機 組 裝 完 成, 搭 配 24 極 動 磁 式 發 電 機, 使 用 LS-0417 翼 型 ; 完 成 最 大 功 率 追 蹤 電 路 製 作 及 測 試 (4) 自 行 建 立 一 風 洞 測 試 平 台, 可 發 展 成 為 一 標 準 測 試 模 式, 對 風 力 機 產 業 提 供 測 試 及 諮 詢 服 務 4. 小 型 風 力 發 電 機 開 發 測 試 與 標 準 制 定 之 研 究 (2/2) (1) 協 助 經 濟 部 中 央 標 準 局 及 台 灣 大 電 力 研 究 試 驗 中 心 建 置 及 運 作 澎 湖 中 小 型 風 機 國 家 標 準 測 試 場 (2) 完 成 改 良 型 25 kw 風 力 發 電 系 統 符 合 IEC 設 計 評 估 (3) 建 立 國 內 小 型 風 機 測 試 技 術 與 標 準 及 小 型 風 機 認 證 機 制 5. 整 合 離 岸 式 風 場 與 沿 岸 波 浪 能 發 電 場 之 混 合 風 - 海 洋 能 發 電 系 統 研 究 (2/2) (1) 收 集 國 際 文 獻 上 有 關 離 岸 式 風 場 波 浪 場 飛 輪 儲 能 系 統 模 型 阻 尼 控 制 器 之 系 統 應 用 等 完 整 參 考 文 獻 (2) 建 立 整 合 離 岸 式 風 場 及 波 浪 場 飛 輪 儲 能 系 統 模 型 合 併 之 架 構 6. 自 主 化 大 型 風 力 發 電 機 技 術 開 發 (2/3) (1) 協 助 能 源 局 研 擬 及 公 告 風 力 發 電 離 岸 系 統 示 範 獎 勵 辦 法, 並 於 101 年 7 月 3 日 正 式 公 告 實 施 (2) 已 完 成 極 端 風 況 下 風 力 機 模 型 運 轉 負 載 分 析, 針 對 降 低 負 載 之 葉 片 應 用 於 抗 颱 控 制 器 之 實 際 效 果 比 較, 並 且 找 出 葉 片 參 數, 以 修 正 旋 角 控 制 系 統 操 作 策 略, 完 成 旋 角 系 統 操 作 規 劃 評 估 (3) 依 據 嘉 義 外 傘 頂 洲 之 60m 高 觀 測 資 料, 完 成 風 況 模 型 分 析 (4) 完 成 風 87

89 力 機 智 慧 維 護 技 術 之 軟 體 規 劃 設 計, 主 要 功 能 包 含 : 使 用 者 介 面 診 斷 法 則 通 訊 傳 輸 及 資 料 庫 設 計 (5) 針 對 NREL-5MW 風 力 機 模 型 之 整 機 產 出 功 率 扭 力 分 布 轉 速 軸 向 推 力 旋 角 分 布 等 資 料, 已 完 成 整 機 系 統 參 數 分 析 比 對, 並 確 認 控 制 系 統 調 適 之 正 確 合 理 性 7. 分 散 式 電 力 能 源 與 風 能 系 統 工 程 技 術 發 展 (3/5) (1) 風 能 系 統 工 程 技 術 發 展 :A. 完 成 垂 直 軸 風 機 三 維 CAD 模 型 及 流 場 分 析 之 網 格 建 置 B. 完 成 多 葉 式 風 機 動 態 模 型 建 置, 以 較 常 見 的 五 葉 型 為 標 的, 建 置 完 整 動 態 分 析 模 型 C. 完 成 150 kw 二 代 機 動 態 模 型 之 建 立 及 IEC 負 載 分 析 D. 完 成 150 kw 二 代 風 機 葉 片 設 計, 葉 片 長 度 縮 減 為 11.4 公 尺, 並 增 加 減 噪 音 外 型 設 計 E. 完 成 平 行 運 算 電 腦 及 中 尺 度 氣 象 模 擬 WRF 運 跑 建 置 環 境 相 關 軟 體 採 購 (2) 分 散 式 能 源 電 力 控 制 與 管 理 技 術 發 展 :A. 完 成 微 電 網 Zone 1 至 Zone 3 系 統 動 態 模 擬 平 台 建 立, 以 及 完 成 微 電 網 故 障 之 微 渦 輪 機 與 儲 能 系 統 之 電 壓 及 頻 率 擾 動 等 暫 態 模 擬 分 析 技 術 B. 完 成 HCPV 之 DNI 溫 度 與 25kW 風 機 發 電 數 據 蒐 集, 完 成 048 館 舍 負 載 量 測 與 即 時 負 載 預 測 完 成 微 渦 輪 機 故 障 波 形 量 測, 利 用 電 驛 測 試 器 產 生 故 障 波 形, 以 測 試 微 電 網 保 護 電 驛 設 定 C. 完 成 單 相 5kVA 儲 能 系 統 市 電 併 網 / 獨 立 平 穩 切 換 模 式 研 製 與 測 試 D. 完 成 以 磷 酸 鋰 鐵 電 池 作 為 單 相 5kVA 儲 能 裝 置 之 充 電 與 放 電 控 制 技 術 E. 完 成 能 源 園 區 之 微 電 網 展 示 室 建 置 及 微 電 網 模 型 與 中 英 文 短 片 製 作 8. 建 置 再 生 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 風 力 發 電 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 (1) 風 力 機 標 準 草 案 研 擬 部 分 : 已 完 成 風 電 廠 監 控 通 訊 原 理 敘 述 和 模 式 (IEC ) 風 電 廠 監 控 通 訊 資 訊 模 式 (IEC ) 風 電 廠 監 控 通 訊 資 訊 交 換 模 式 (IEC ) 及 風 電 廠 監 控 通 訊 通 訊 輪 廓 映 射 (IEC )4 項 標 準 草 案, 相 關 結 果 將 提 供 標 檢 局 作 為 CNS 國 家 標 準 訂 定 參 考 (2) 實 驗 室 TAF 認 證 申 請 與 評 鑑 :A. 已 提 出 澎 湖 風 力 機 標 準 測 試 實 驗 室 TAF 認 證 申 請, 並 發 行 澎 湖 風 力 機 標 準 測 試 實 驗 室 TAF 文 件 B. 召 開 變 流 器 測 試 系 統 TAF 認 證 工 作 技 術 研 討 會 9. 再 生 能 源 設 備 產 業 推 動 計 畫 (4/4) (1) 策 略 聯 盟 推 動 包 括 :A. 聯 合 建 築 中 心 台 灣 風 力 發 電 產 業 協 會 及 中 小 風 機 協 會 推 動 環 保 署 低 碳 社 區 ;B. 與 恒 耀 工 業 聯 合 科 技 大 學 籌 組 策 略 聯 盟, 促 進 產 業 結 構 優 化 (2) 協 助 辦 理 風 力 發 電 公 協 會 之 組 織 活 動, 並 聯 合 舉 辦 台 灣 中 小 型 風 力 機 產 業 發 展 契 機 與 推 動 策 略 研 討 會 (3) 完 成 恒 耀 工 業 浙 江 綠 電 新 能 源 及 金 屬 中 心 三 方 小 風 力 機 市 場 與 技 術 合 作 意 願 書 簽 定 (4) 舉 辦 西 門 子 風 力 發 電 產 業 商 機 媒 合 會, 媒 合 西 門 子 亞 太 區 採 購 經 理 與 國 內 廠 家 洽 談 未 來 離 岸 風 力 發 電 合 作 ; 透 過 工 業 合 作 機 制, 促 成 離 岸 海 事 工 程 及 風 場 營 運 管 理, 離 岸 風 力 發 電 系 統 設 計 技 術 及 離 岸 風 電 測 試 驗 證 技 術 三 項 技 術 移 轉 ; 完 成 兩 岸 離 岸 風 力 機 產 業 合 作 策 略 規 劃 第 三 次 部 長 會 議 10. 中 小 型 風 機 標 準 測 試 與 驗 證 技 術 發 展 計 劃 (2/2) (1) 國 際 中 小 型 風 力 機 標 準 驗 證 技 術 合 作 計 畫 :A. 兩 岸 小 型 垂 直 軸 風 力 機 共 通 標 準 草 案 已 由 台 灣 中 小 型 風 力 機 發 展 協 會 於 5 月 提 出, 目 前 正 進 行 將 其 形 成 CNS 國 家 標 準 之 作 業 程 序, 並 已 進 入 公 開 徵 求 意 見 階 段 B. 規 劃 兩 岸 垂 直 軸 小 型 風 力 機 共 通 標 準 工 作 小 組 第 五 次 會 議, 並 與 中 國 大 陸 88

90 聯 繫 安 排 會 議 相 關 事 宜 (2) 兩 岸 範 例 小 型 風 力 機 實 證 計 畫 : 已 召 開 四 次 進 度 會 議, 確 認 設 備 風 場 及 兩 岸 風 力 機 能 配 合 原 訂 規 劃 風 機 上 架 及 測 試 時 間 儲 能 技 術 子 項 1. 建 立 一 膠 態 高 分 子 電 解 質 (Gel polymer electrolyte, GPE), 此 GPE 與 與 碳 電 極 搭 配 能 力 極 高, 有 效 降 低 離 子 在 電 容 器 內 部 的 質 傳 阻 力 此 GPE 的 製 作 簡 易, 且 可 大 量 生 產, 經 過 電 解 質 的 性 質 調 控 及 電 容 設 計, 可 用 於 捲 對 捲 (Roll-to-Roll) 的 連 續 生 產 流 程, 可 行 工 業 化 及 商 業 化 發 展 能 量 及 功 率 密 度 的 表 現 方 面,10,000 W kg-1 的 輸 出 功 率 下, 可 放 出 11.5 Wh kg-1 的 能 量 值, 優 於 液 相 電 解 質 (LE) 電 容 器 2. 由 活 化 介 晶 相 瀝 青 及 碳 奈 米 管 組 成 的 複 合 電 極 用 於 離 子 液 體 (1-Ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide) 為 電 解 質 之 電 雙 層 電 容 器 具 有 相 當 高 的 效 能 表 現, 在 硫 酸 電 解 質 中, 其 功 率 值 10,000 W kg-1 下, 可 具 有 8.2 Wh kg-1 (1 V); 而 離 子 液 體 做 為 電 解 質 (3.5V), 則 在 20,000 W kg-1 下, 具 有 60 Wh kg-1(3.5 V) 3. 利 用 還 原 後 的 孔 洞 性 石 墨 烯 / 奈 米 碳 管 氧 化 物, 均 勻 分 散 釕 氧 化 物 於 石 墨 烯 薄 片 上, 以 減 少 顆 粒 內 / 間 的 電 子 傳 遞 阻 抗, 提 升 釕 氧 化 物 的 利 用 率, 使 得 複 合 材 料 釕 氧 化 物 - 石 墨 烯 / 奈 米 碳 管 電 極 的 比 電 容 值 大 幅 增 加 釕 氧 化 物 之 比 電 容 值 約 387 Fg-1, 而 複 合 釕 氧 化 物 - 石 墨 烯 / 奈 米 碳 管 的 整 體 電 容 值 達 到 808 Fg-1. 釕 氧 化 物 - 石 墨 烯 / 奈 米 碳 管 電 極 不 管 在 能 量 密 度 或 功 率 密 度 都 明 顯 高 於 釕 氧 化 物 電 極, 分 別 達 到 87.5 Wh kg-1 與 kw kg-1, 顯 示 未 經 熱 處 理, 釕 氧 化 物 - 石 墨 烯 / 奈 米 碳 管 電 極 之 高 能 量 密 度 與 高 功 率 密 度 具 有 理 想 的 超 級 電 容 器 行 為 4. 與 法 國 Frédéric Favier 教 授 合 作, 利 用 同 步 輻 射 X 光 繞 射 儀, 分 析 4 種 不 同 氧 化 錳 的 polymorphs 在 水 溶 液 超 高 電 容 5. 提 升 電 容 量 及 降 低 電 池 阻 抗 : 石 墨 烯 添 加 Sn/C 複 合 材 料 提 升 理 論 電 容 量 至 713mAh/g 並 將 電 池 阻 抗 降 低 80%, 全 電 池 (SiO/LixMnNiO2) 的 評 估 測 試, 初 始 可 逆 電 能 密 度 約 為 600 Wh/Kg- 活 物 技 轉 負 極 表 面 改 質 技 術 於 榮 炭 科 技 股 份 有 限 公 司, 申 請 成 功 SBIR 計 畫, 技 轉 金 200 萬 元, 並 促 進 廠 商 投 資 研 發 600 萬 元 6. URSOFC 膜 電 極 組 備 製 條 件 之 最 佳 化 可 製 作 出 大 面 積 與 小 面 積 之 圓 形 與 矩 形 的 MEA( 圓 :0.85*0.85; 矩 形 : 4*4 cm2 6*6 cm2 6*8cm2 ), 二 種 大 小 面 積 之 MEA 製 作 出 之 平 整 度 皆 低 於 0.2mm 7. 高 性 能 鋰 離 子 電 池 之 材 料 界 面 技 術 開 發 正 極 半 電 池 : 厚 度 x10^-6 m 之 LiMn 2 O 4 粉 末 型 正 極,10 C 充 放 電 容 量 較 0.2 C 維 持 率 大 於 50%,10 C rate 電 容 量 (4.2 V-3.0 V, 40 cycles) 高 於 未 處 理 50% 負 極 半 電 池 : 難 石 墨 化 碳 表 / 界 面 包 裹 技 術 於 1000 oc 達 成, 用 於 商 用 天 然 石 墨 負 極, 庫 倫 效 率 高 於 97% 0.2 C 電 容 量 mah/g ( 0.9 V-0.05 V ), 在 100 次 循 環 內 庫 倫 效 率 達 % 以 上 集 流 板 : 界 面 覆 碳 集 流 板 具 歐 姆 接 面, 搭 配 LiMn2O4 正 極,5 C 電 容 量 較 未 處 理 正 極 / 集 流 板, 提 高 25 mah/g,cycle 500 次 片 電 阻 低 於 150 x10^-6 ohm/sqr 8. 將 PEO-based 高 分 子 與 商 用 品 polypropylene (PP) 膜 結 合 並 添 加 液 態 電 89

91 解 質 製 備 成 PP/P(EO-co-PO) 膠 態 電 解 質 (GPE), 此 膠 態 電 解 質 於 0.1C 達 150 mah g-1 (Li/GPE/LiFePO4, 2.5~4.0V) 326 mah g-1 (Li/GPE/MGP, 0 ~ 2.0V) 以 0.5 C 進 行 100 圈 充 放 電, 其 庫 倫 效 率 ( 放 電 電 荷 與 充 電 電 荷 之 比 值 100%) 高 達 97%, 且 於 0.5 C 進 行 100 圈 充 放 電 後 之 電 容 值 與 起 始 電 容 值 不 變, 表 現 此 膠 態 電 解 質 之 高 穩 定 性 9. 發 展 PP/PEG-b-PAN 膠 態 電 解 質 (GPE) 複 合 材 料, 浸 泡 1M LiPF6 in EC/DMC/DEC (1:1:1 v/v/v) 之 膠 態 電 解 質, 離 子 導 電 度 ( S cm-1), 電 化 學 穩 定 視 窗 (~4.5V) 及 高 充 放 電 電 容 值 於 0.1C 達 152 mah g-1 (Li/GPE/LiFePO4, 2.5~4.2V) 且 在 1C 的 放 電 速 率 下 進 行 50 圈 充 放 電 循 環, 其 庫 倫 效 率 尚 可 維 持 90% 以 上, 表 現 此 膠 態 電 解 質 之 高 穩 定 性 10. 發 展 PP/XTJ-502/502-PAN 膠 態 電 解 質 (GPE) 複 合 材 料, 浸 泡 1M LiPF6 in EC/DMC/DEC (1:1:1 v/v/v) 之 膠 態 電 解 質, 具 有 離 子 導 電 度 ( S cm-1), 電 化 學 穩 定 視 窗 (~4.5V) 及 高 充 放 電 電 容 值 於 0.1C 達 156 mah g-1 (Li/GPE/LiFePO 4, 2.5~4.2V) 且 在 1C 的 放 電 速 率 下 進 行 30 圈 充 放 電 循 環, 其 放 電 電 容 值 尚 可 維 持 於 140 mah g-1 以 上, 表 現 此 膠 態 電 解 質 的 高 穩 定 性 11. 發 展 PP/502-Silica 膠 態 電 解 質 (GPE) 複 合 材 料, 浸 泡 1M LiPF 6 in EC/DMC/DEC (1:1:1 v/v/v) 之 膠 態 電 解 質, 具 有 離 子 導 電 度 ( S cm -1 ), 電 化 學 穩 定 視 窗 (~4.5V) 及 充 放 電 電 容 值 於 0.1C 達 142 mah g -1 (Li/GPE/LiFePO 4, 2.5~4.2V) 12. 高 耐 熱 新 型 鹽 類 及 混 成 鹽 類 合 成 藉 由 使 用 propyl acetate (PA) 的 混 摻, 二 元 (EC/ PA) 與 三 元 (EC/ DMC/ PA) 形 式 的 電 解 液, 所 具 有 的 離 子 導 電 度 在 -20 的 測 試 下 為 7.2*10-3 與 6.5*10-3 S/cm 13. 高 安 全 / 長 壽 命 大 型 動 力 鋰 電 池 完 成 140Wh/kg 電 池 製 作 及 部 分 性 能 測 試, 電 池 可 放 出 48Ah 電 容 量, 能 量 密 度 可 達 141.8Wh/kg, 功 率 密 度 1150W/kg, 電 池 可 進 行 5C 連 續 放 電 2. 介 穩 定 態 化 合 物 以 添 加 劑 型 態 導 入 電 解 液 配 方, 在 組 成 大 電 池 過 電 壓 安 全 測 試 中, 明 顯 有 效 改 善 在 外 加 高 電 壓 (8.4V) 破 壞 性 測 試 時 的 氧 化 發 煙 以 及 冒 火 花 等 安 全 失 效 跡 象, 抑 制 住 熱 暴 走 機 制 的 蔓 延 3. 高 電 壓 LiNi0.5Mn1.5O 4 正 極 材 料 所 組 成 之 鈕 釦 型 2032-type 電 池, 初 次 可 逆 電 容 量 為 130mAh/g,Q8C/Q0.2C>70%, 平 均 工 作 電 壓 約 4.7V 左 右 14. 智 慧 型 儲 電 元 件 及 系 統 完 成 儲 能 移 動 式 電 能 車 系 統 試 驗 平 台 與 100sKWh 定 置 型 儲 電 系 統 平 台 聯 網 測 試, 供 電 品 質 5% ΔV ±10% Δf ±0.5Hz 及 可 調 度 功 率 18kW 電 力 調 度 解 析 度 240W 的 相 關 驗 證 測 試 2. 已 完 成 不 同 輸 入 / 輸 出 100sKWh 定 置 型 儲 電 系 統 鋰 電 池 組 與 可 程 控 360V 雙 向 充 放 電 器 電 壓 的 充 放 電 測 試, 且 充 / 放 電 大 於 5kW 時 的 效 率 達 90% 以 上 完 成 48V/30Ah 電 池 模 組 間 SOC 平 衡 量 測 方 法 開 發 完 成 380V/100sKWh 儲 能 鋰 電 池 群 組 之 熱 傳 溫 度 分 佈 電 腦 數 值 模 擬 與 最 佳 化 串 併 配 置 之 設 計 3. 規 劃 備 載 容 量 技 術 開 發, 並 與 冠 宇 宙 公 司 洽 談 SBIR 合 作 事 宜 核 能 工 程 子 項 90

92 1. 第 四 代 先 進 型 核 反 應 器 之 技 術 評 估 (1) 已 引 進 並 建 立 常 用 的 蒙 地 卡 羅 程 式 MCNP5 與 SCALE6 計 算 平 台 ; (2) 完 成 高 溫 氦 氣 環 路 系 統 設 計 與 環 路 構 材 儀 器 之 採 購, 完 成 高 溫 氣 冷 式 反 應 器 相 關 事 故 CFD 分 析 模 式 之 建 立 ; (3) 開 始 進 行 高 溫 高 劑 量 (>10dpa,900 ) 的 核 能 級 石 墨 離 子 輻 照 並 以 電 腦 模 擬 石 墨 內 部 缺 陷 ; (4) 已 建 立 爐 心 中 子 物 理 高 溫 反 應 器 1/8 爐 心 熱 流 材 料 流 體 氧 化 腐 蝕 等 模 擬 計 算 平 台, 開 始 進 行 各 參 數 之 深 入 探 討 並 與 文 獻 或 實 驗 結 果 進 行 驗 證 2. 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 (1) 台 灣 的 地 理 水 文 氣 候 等 環 境 因 素 及 微 生 物 等 生 物 因 素 與 其 他 國 家 差 異 甚 大, 有 必 要 建 立 本 土 之 低 放 處 置 資 訊, 本 整 合 型 計 畫 結 合 國 內 相 關 領 域 之 專 家 跨 校 合 作, 各 子 計 畫 之 探 討 內 容 環 環 相 扣, 建 立 本 土 低 放 處 置 特 有 資 料 精 進 其 各 項 安 全 驗 證 技 術 ; (2) 研 究 提 供 本 土 菌 株 對 核 種 吸 附 及 影 響 遷 移 之 數 據, 及 建 立 本 土 性 菌 株 影 響 低 放 廢 棄 物 桶 材 與 水 泥 固 化 體 混 擬 土 腐 蝕, 及 菌 株 於 膨 潤 土 遷 移 之 特 殊 資 料 本 土 菌 株 對 活 性 粉 混 凝 土 (RPC) 腐 蝕 影 響 之 測 試 結 果 顯 示 菌 株 皆 能 於 置 放 RPC 之 水 樣 環 境 中 生 長, 尤 以 A. niger 菌 株 生 長 良 好, 並 可 於 RPC 樣 品 上 形 成 菌 落, 經 1 個 月 培 養 後 可 使 其 水 溶 液 酸 鹼 值 由 初 始 之 7.7 降 至 5 以 下, 而 加 入 其 他 本 土 菌 株 測 試 之 水 溶 液 ph 值 範 圍 為 7.5~9, 菌 株 生 長 可 能 造 成 樣 品 中 鈣 矽 離 子 之 釋 出, 其 程 度 因 菌 株 特 性 而 異 本 土 菌 株 於 膨 潤 土 中 之 生 長 擴 散 能 力 測 試, 經 2 週 培 養 後 即 可 見 大 量 菌 絲 體 於 100% 膨 潤 土 平 板 土 樣 中 接 菌 溝 中 生 長, 於 培 養 3 個 月 時 觀 察 可 見 A. versicolor A. sydowii P. decaturense 菌 株 於 膨 潤 土 中 最 具 伸 展 能 力, 分 別 延 伸 距 接 菌 溝 公 分 處, 其 餘 測 試 菌 株 約 生 長 延 伸 0.4~0.8 公 分, 顯 示 測 試 菌 株 在 膨 潤 土 上 延 伸 力 依 菌 株 而 異 各 菌 株 對 60Co 85Sr 137Cs 之 吸 附 有 顯 著 差 異, 以 C. guilliermondii 菌 株 者 對 Co 之 吸 附 最 為 顯 著 ; (3) 研 究 採 用 HYDROGEOCHEM5.0 模 式, 依 達 仁 場 址 坑 道 處 置 方 式 分 析 近 場 工 程 障 壁 核 種 洩 漏 時 之 移 棲 與 地 化 傳 輸 作 用, 發 現 鈷 -60 鍶 -90 銫 -137 半 衰 期 短 其 濃 度 隨 時 間 而 減 少, 碘 -129 鋂 -241 半 衰 期 較 長 其 濃 度 皆 不 受 衰 變 之 影 響, 模 擬 時 間 300 年 後, 核 種 濃 度 幾 乎 都 遲 滯 於 混 凝 土 處 置 窖 與 固 化 桶 中, 並 無 顯 著 的 核 種 遷 移 至 處 置 窖 外, 惟 洩 漏 核 種 因 濃 度 過 低, 並 未 形 成 核 種 沈 澱 物, 僅 少 量 濃 度 因 擴 散 作 用 傳 輸 至 坑 道 回 填 材 料 中, 顯 示 工 程 障 壁 能 有 效 的 遲 滯 核 種 之 遷 移 另 將 核 種 表 面 錯 合 吸 附 反 應 及 核 種 沈 澱 反 應 納 入 HYDROGEOCHEM5.0 模 式 中 分 析, 發 現 核 種 較 不 容 易 形 成 沈 澱 礦 物 相, 而 是 以 表 面 錯 合 吸 附 在 水 泥 礦 物 或 地 質 礦 物 表 面, 並 在 完 整 化 學 熱 力 學 資 料 情 形 下,HYDROGEOCHEM5.0 反 應 化 學 傳 輸 模 式 可 較 Kd 概 念 傳 輸 模 式, 得 到 環 境 條 件 Eh 及 ph 改 變 下, 核 種 傳 輸 遷 移 機 制 之 完 整 模 擬 分 析 考 慮 本 研 究 採 用 DUST 程 式 進 行 近 場 工 程 障 壁 之 核 種 傳 輸 分 析, 已 針 對 Kd 值 之 影 響 以 及 工 程 設 計 結 構 進 行 分 析, 並 針 對 局 部 破 損 之 情 境 進 行 分 析 探 討 同 時 進 行 HYDROGEOCHEM5.0 與 RESRAD 模 式 於 遷 移 行 為 與 劑 量 評 估 之 研 究, 91

93 評 估 放 射 性 廢 棄 物 處 置 場 址 之 水 文 地 質 化 學 傳 輸 及 劑 量 評 估 與 風 險 分 析 模 式 結 合 之 可 行 性 ; (4) 首 先 利 用 環 境 場 變 化 之 設 備 設 置 與 即 時 性 動 態 偵 測 技 術 - 音 聲 辨 識 系 統 (AE), 探 求 外 在 環 境 改 變 之 混 凝 土 材 料 缺 陷 生 成 時 間 點 與 推 測 微 裂 縫 型 態, 針 對 不 同 配 比 混 凝 土 材 料 微 裂 縫 發 生 之 時 間 點, 並 輔 以 傳 統 破 壞 性 與 非 破 壞 性 檢 測, 進 行 相 互 之 佐 證 與 說 明, 以 建 立 資 料 庫 並 探 討 混 凝 土 性 質 變 異 情 況, 分 析 結 果 提 出 一 套 符 合 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 設 施 耐 久 混 凝 土 設 計 標 準 與 施 工 注 意 要 點 最 後 再 針 對 添 加 奈 米 級 材 料 拌 製 耐 久 混 凝 土, 以 探 討 在 不 同 的 漿 質 ( 水 膠 比 ) 卜 作 嵐 摻 料 及 漿 體 厚 度 等 設 計 參 數 下 所 設 計 混 凝 土 的 新 拌 性 質 硬 固 性 質 耐 久 性 質 及 即 時 監 測 等 另 外, 長 期 持 續 進 行 混 凝 土 障 壁 材 料 品 質 各 劣 化 試 驗 參 數 之 取 得, 試 驗 齡 期 已 達 720 天, 包 括 氯 離 子 入 侵 硫 酸 鹽 侵 蝕 及 溶 出 失 鈣 等 分 析 現 已 依 各 試 驗 結 果 進 行 分 析 並 建 立 推 估 方 法, 並 引 入 演 算 法 進 行 試 驗 結 果 之 模 擬 推 估, 並 與 相 關 之 經 驗 公 式 進 行 分 析 比 較, 進 而 分 析 並 探 討 其 在 預 估 之 準 確 度, 最 後 建 立 混 凝 土 障 壁 服 務 壽 命 評 估 模 式 ; (5) 本 計 畫 利 用 前 一 年 度 現 場 調 查 所 獲 得 之 台 灣 東 部 場 址 不 連 續 面 資 料, 建 立 推 估 岩 體 等 值 滲 透 係 數 評 估 流 程, 並 應 用 於 場 址 水 文 地 質 概 念 模 型 以 及 溶 質 傳 輸 模 擬 設 定 3. 三 代 及 三 代 加 輕 水 式 核 電 廠 系 統 安 全 分 析 能 力 建 立 整 合 (1) 本 整 合 型 計 畫 十 個 子 計 畫 均 按 既 定 時 程 執 行 計 畫 研 發 內 容, 每 個 子 計 畫 均 能 符 合 進 度 要 求, 達 到 既 定 成 果 ; (2) 子 計 畫 一 已 完 成 用 RELAP5/3DK 系 統 分 析 AP-1000 系 統 動 態 模 擬 與 分 析 平 台 建 立, 以 及 AP-1000 冷 却 水 流 失 事 故 分 析 模 式 建 立 ; 子 計 畫 二 完 成 了 管 制 用 核 電 廠 系 統 失 水 事 故 分 析 程 式 TRACE 分 析 AP1000 整 廠 穩 態 與 暫 態, 以 及 完 成 AP-1000 核 電 廠 之 TRACE 分 析 模 式 報 告 ; 子 計 畫 三 正 用 MAAP 分 析 程 式 完 成 AP 1000 嚴 重 事 故 相 關 案 例 分 析, 包 含 LOCA ATWS(Anticipated Transient Without Scram) 與 SB(Station Blackout) 等 ; 子 計 畫 四 正 建 立 GOTHIC 程 式 AP-1000 圍 阻 體 輸 入 模 式 完 成 此 程 式 與 AP-1000 輸 入 模 式 之 完 整 測 試, 並 建 成 GOTHIC-AP-1000 圍 阻 體 分 析 工 具 ; (3) 子 計 畫 五 目 前 完 成 FLUENT 程 式 掛 載 技 術 建 立, 並 進 行 事 故 分 析 計 算, 且 完 成 結 果 計 算 與 案 例 研 析 ; 子 計 畫 六 研 究 使 用 現 場 可 程 式 邏 輯 閘 陣 列 (FPGA) 來 實 現 台 電 龍 門 核 電 廠 的 飼 水 控 制 器, 目 前 已 完 成 利 用 工 具 建 立 失 效 行 為 模 式 及 風 險 量 化 模 式, 評 估 其 失 效 頻 率 ; 子 計 畫 七 已 完 成 規 劃 設 計 與 建 立 其 SCALE/SATR-CCCM+ 計 算 系 統, 並 建 立 核 反 應 數 據 的 計 算 系 統 ; 子 計 畫 九 已 完 成 計 算 先 進 壓 水 反 應 爐 上 半 部 大 部 份 的 腔 體 流 場 及 溫 度 場, 以 及 量 測 球 體 表 面 熱 對 流 係 數 實 驗 之 建 立 ; 子 計 畫 十 完 成 了 計 算 模 擬 程 式 效 能 提 升 作 業 與 驗 證, 及 計 算 環 境 監 控 功 能 4. 放 射 性 廢 棄 物 處 置 技 術 之 研 究 發 展 (1) 本 計 畫 獲 得 二 項 專 利 : 導 流 器 及 使 用 該 導 流 器 之 水 流 量 測 裝 置 與 示 蹤 劑 偵 測 裝 置 ; (2) 去 年 度 配 合 中 央 地 質 調 查 所 台 灣 山 區 地 下 水 資 源 調 查 研 究 整 體 計 畫 以 及 本 計 畫 之 研 究 需 求, 完 成 設 置 試 驗 井 場, 本 年 度 改 良 抽 水 試 驗 鹽 水 92

94 示 蹤 劑 奈 米 磁 性 示 蹤 劑 等 試 驗 之 流 程, 以 求 獲 得 實 驗 之 再 現 性, 同 時 嘗 試 獲 得 該 試 驗 井 場 之 基 本 水 文 地 質 參 數 ; (3) 於 井 場 埋 設 不 同 深 度 之 水 壓 計, 進 行 裂 隙 岩 體 跨 孔 水 壓 量 測 作 業, 初 步 獲 得 歷 時 曲 線, 此 外, 針 對 各 水 文 地 質 參 數 進 行 統 計 分 析, 以 獲 得 參 數 的 變 異 性 及 影 響 程 度 ; (4) 持 續 進 行 鋼 材 腐 蝕 實 驗, 嘗 試 預 測 腐 蝕 反 應 量 隨 時 間 的 變 化, 其 實 驗 數 據 可 作 為 低 放 射 性 核 廢 料 金 屬 封 裝 桶 腐 蝕 速 率 之 參 考, 未 來 可 利 用 此 數 據 建 立 鋼 材 腐 蝕 模 型 ; (5) 進 行 模 式 分 析, 步 完 成 和 社 井 場 之 概 念 模 式 建 構, 嘗 試 應 用 各 子 計 畫 試 驗 成 果 進 行 模 式 修 正, 期 望 能 以 和 社 井 場 地 下 水 流 場 之 案 例 做 為 基 礎, 評 估 該 模 式 運 用 於 裂 隙 岩 層 之 適 用 性 5. 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構 (1) 大 型 管 路 組 件 銲 接 修 理 技 術 開 發 探 討 Nb 添 加 對 鎳 基 合 金 銲 道 高 溫 機 械 性 質 影 響, 有 助 於 了 解 合 金 元 素 添 加 隊 銲 道 銲 接 性 影 響, 避 免 銲 接 缺 陷 產 生 (2) 高 容 量 用 過 核 子 燃 料 乾 式 貯 存 系 統 技 術 開 發 蒐 集 並 評 估 現 有 之 材 料 潛 變 分 析 模 式 以 及 相 關 材 料 參 數, 應 用 於 密 封 鋼 筒 長 期 應 力 及 變 形 分 析, 建 立 乾 貯 系 統 長 期 應 力 分 析 之 技 術 (3) 本 年 度 期 中 有 6 本 專 題 報 告 獲 得 原 能 會 之 SER, 經 認 證 的 安 全 分 析 技 術 將 可 合 法 的 應 用 在 核 電 廠 中 幅 度 功 率 提 昇 與 相 關 運 轉 支 援, 能 有 效 的 提 高 核 電 廠 的 營 運 安 全 與 績 效 (4) 核 能 級 關 鍵 零 組 件 檢 證 技 術 開 發 建 立 硬 體 環 境 驗 證 測 試 與 認 證 技 術 軟 體 發 展 驗 證 與 確 認 技 術 軟 硬 體 系 統 整 合 認 證 技 術 以 及 數 位 儀 控 認 證 技 術 產 業 平 台, 可 供 國 內 電 子 儀 控 產 業 台 電 及 管 制 機 關 就 核 能 數 位 儀 控 技 術 應 用 之 參 考 (5) 核 反 應 器 系 統 水 質 提 昇 與 水 化 學 控 制 方 案 因 應 311 福 島 事 故 後 水 質 改 變 全 面 提 高 系 統 水 質 處 理 技 術, 減 低 冷 卻 水 中 放 射 性 物 質 外 釋 機 率 地 質 能 源 子 項 : 1. 地 質 子 項 重 要 執 行 成 果 及 價 值 地 質 能 源 子 項 部 分, 主 要 發 展 兩 個 新 興 能 源 : 天 然 氣 水 合 物 資 源 以 及 地 熱 能 源 天 然 氣 水 合 物 方 面 包 含 了 以 下 兩 個 計 畫 : 台 大 海 研 所 林 曉 武 教 授 主 持 之 < 台 灣 西 南 海 域 天 然 氣 水 合 物 資 源 台 德 合 作 探 勘 計 劃 (1/3)>, 以 及 地 質 調 查 所 鐘 三 雄 科 長 主 持 之 < 臺 灣 西 南 海 域 天 然 氣 水 合 物 資 源 地 質 精 查 及 南 部 海 域 天 然 氣 水 合 物 賦 存 潛 能 調 查 > 地 熱 能 源 方 面 包 含 了 以 下 兩 個 計 畫 : 工 研 院 柳 志 錫 博 士 主 持 之 < 地 熱 能 源 永 續 利 用 及 深 層 地 熱 發 電 技 術 開 發 計 畫 >, 以 及 台 大 地 質 系 宋 聖 榮 教 授 主 持 之 < 宜 蘭 清 水 地 熱 能 源 研 究 : 探 勘 技 術 平 台 的 建 立 與 深 層 地 熱 > 2. 天 然 氣 水 合 物 - 學 術 活 動 成 果 : (1). 論 文 發 表 : 包 括 國 際 重 要 期 刊 及 研 討 會 論 文 數 篇 (2). 參 加 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 辦 公 室 主 辦 之 能 源 100+ 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 成 果 展 暨 成 果 發 表 會, 發 表 100 年 度 本 計 畫 成 果,3 月 日 為 成 果 發 表 會 暨 動 態 展,3 月 日 為 壁 報 展 覽 (3). 在 本 所 召 開 3 次 專 題 演 講 4. 國 際 交 流 : 派 員 (1 人 次 ) 參 加 歐 洲 地 質 科 學 年 會 國 際 研 討 會, 發 表 調 查 成 果 論 文 93

95 3. 天 然 氣 水 合 物 - 在 台 灣 西 南 海 域 調 查 在 台 灣 西 南 海 域 調 查 部 分, 目 前 完 成 多 項 MD 巨 型 活 塞 岩 心 之 地 球 化 學 與 地 質 特 性 分 析 ; 地 球 物 理 調 查 以 下 等 區 域 : 靠 近 變 形 前 緣 東 側 之 海 脊 地 區 (R1.1 構 造 區 ) 恆 春 西 南 - 南 方 海 域 地 區 西 南 海 域 永 安 海 脊 - 好 景 海 脊 之 南 側 海 域 地 區 西 南 海 域 好 景 海 脊 西 側 地 區 4. 地 熱 能 源 - 學 術 活 動 成 果 : (1). 論 文 : 國 內 研 討 會 論 文 數 篇 (2). 學 研 合 作 2 項, 金 額 共 計 約 仟 元 (3). 辦 理 2012 兩 岸 地 熱 研 討 會 一 場 35 人 (4). 整 合 研 究 宜 蘭 清 水 及 土 場 地 熱 區 之 岩 性 特 徵 地 熱 徵 兆 現 象 及 其 分 布 範 圍, 並 針 對 裂 隙 節 理 與 斷 層 等 地 質 構 造 進 行 調 查 及 分 析, 完 成 小 區 域 大 比 例 尺 (1/25,000) 的 地 熱 區 地 質 圖 (5). 建 立 宜 蘭 地 區 由 淺 而 深 達 5km 範 圍 3D 熱 水 儲 集 層 的 範 圍 和 地 熱 模 型, 提 供 宜 蘭 地 區 和 其 鄰 近 地 區 地 熱 潛 能 評 估 以 及 未 來 鑽 井 探 勘 的 規 劃 參 考 5. 地 熱 能 源 - 技 術 創 新 專 利 ; 經 濟 效 益 ; 社 會 影 響 專 利 : 井 下 清 除 裝 置 中 國 大 陸 ( ) 取 熱 裝 置 ( 中 國 大 陸 專 利 辦 理 中 ) 經 濟 效 益 : (1). 學 研 合 作 : 簽 約 2 項 ; 宜 蘭 清 水 地 熱 井 示 蹤 試 驗 之 研 究 與 儲 集 層 情 境 管 理, 金 額 為 1,800 仟 元 儲 集 層 結 垢 抑 制 關 鍵 技 術 開 發, 金 額 為 1,350 仟 元 (2). 為 協 助 國 內 地 熱 再 生 能 源 產 業 之 發 展, 於 6/18 辦 理 101 年 度 地 熱 發 電 系 統 技 術 說 明 會, 邀 請 大 東 等 9 家 相 關 業 者 辦 理 地 熱 發 電 系 統 技 術 說 明 會, 進 行 交 流, 並 詢 問 參 與 地 熱 發 電 聯 誼 會 意 願 (3). 協 助 召 開 陽 碁 動 力 節 能 科 技 公 司 之 萬 里 金 崙 地 熱 發 電 機 組 試 驗 性 計 畫 台 灣 棕 櫚 地 熱 公 司 苗 栗 縣 通 霄 鎮 及 結 元 科 技 清 水 三 星 三 案 之 地 熱 發 電 機 組 試 驗 性 計 畫 申 請 案 審 查 作 業 (4). 中 油 公 司 探 採 研 究 所 拜 訪 地 調 所 所 長 商 談 策 略 聯 盟 及 深 層 地 熱 研 發 合 作 事 宜 社 會 影 響 : 協 助 宜 蘭 縣 政 府 完 成 " 宜 蘭 縣 清 水 地 熱 發 電 ROT 案 招 商 案 海 洋 能 源 子 項 : 1. 澎 湖 海 域 波 浪 與 海 潮 流 能 源 開 發 研 究 浮 式 平 台 實 體 測 試 地 點 與 錨 錠 塊 拋 放 地 點, 已 獲 澎 湖 縣 政 府 與 當 地 居 民 同 意, 目 前 錨 錠 塊 已 於 今 年 度 3 月 底 拋 放 完 畢, 新 設 計 之 浮 式 平 台, 改 善 原 本 平 台 阻 擋 潮 流 之 現 象, 增 進 水 渦 輪 機 葉 片 前 端 潮 流 速 度 2. 波 浪 能 轉 換 技 術 與 潛 能 區 域 評 估 研 究 (1) 完 成 侵 襲 東 北 角 海 域 的 最 大 颱 風 模 擬 波 浪 初 步 分 析 近 岸 波 浪 變 形 與 台 灣 海 域 颱 風 波 能 潛 勢 圖 (2) 決 定 東 北 季 風 時 間 從 10 月 起 至 翌 年 3 月, 颱 風 波 浪 擬 分 為 通 過 現 場 海 域, 及 未 通 過 現 場 海 域 進 行 探 討 (3) 完 成 建 置 3D SPH 推 拉 板 模 擬, 並 搭 配 3D 繪 圖 軟 體 進 行 視 窗 化 波 能 轉 換 器 模 型 機 組 的 修 正, 並 探 討 不 同 形 狀 推 拉 板 之 三 維 流 場 變 化 94

96 (4) 完 成 推 拉 板 設 計 參 數 帶 入 理 論 式 中 探 討 恢 復 力 矩 並 建 置 水 艙 加 水 模 型, 可 了 解 當 值 越 接 近 於 零 則 代 表 效 率 越 佳 完 成 建 立 PTO 阻 尼 係 數 (damping coefficient, f0) 量 測 系 統 與 專 利 模 型 Sliding-Flap 運 動 特 性 研 究 (5) 完 成 實 驗 量 測 系 統 整 合, 包 含 流 量 計 壓 力 計 子 計 畫 四 同 步 量 測 系 統 以 及 新 式 推 拉 板 內 部 移 動 平 台 的 控 制 系 統 3. 我 國 沿 海 潮 流 發 電 評 估 與 發 電 機 組 雛 形 研 發 潮 流 發 電 機 組 海 上 測 試 之 底 座 已 設 計 完 成, 海 上 布 放 工 事 已 接 近 完 備, 目 前 將 於 發 電 機 組 儀 器 設 置 完 成 後, 於 八 斗 子 漁 港 內 進 行 實 際 水 下 水 密 測 試, 待 確 認 各 項 設 施 無 誤 後 擇 期 於 測 試 場 進 行 發 電 實 驗 4. 建 置 國 家 級 臺 灣 海 洋 能 測 試 場 可 行 性 分 析 確 認 EMEC 已 出 版 12 個 規 範 報 告, 其 中 6 個 規 範 報 告 已 被 國 際 電 工 技 術 協 會 (IEC) 所 認 可, 可 成 為 優 先 參 考 對 象 完 成 資 料 浮 標 標 與 佈 放, 並 藉 由 無 線 即 時 傳 輸 海 氣 象 資 料, 成 立 海 洋 能 源 測 試 場 海 氣 象 資 訊 網 已 於 基 隆 海 洋 大 學 前 方 海 域 完 成 第 二 季 水 質 調 查 與 亞 潮 帶 淺 水 海 域 生 態 調 查, 並 藉 由 第 一 季 環 境 生 態 調 查 報 告 建 立 該 海 洋 生 態 背 景 值 5. 海 洋 能 源 系 統 及 關 鍵 元 件 技 術 開 發 完 成 20kW 機 組 結 構 體 分 析 確 認 及 施 工 委 託 完 成 50 瓩 級 ORC 實 驗 機 組 耐 久 測 試 和 運 轉 展 示 開 發 200 瓩 級 低 溫 差 ORC 發 電 機 組 以 及 關 鍵 元 件 設 計 開 發 技 術 進 行 海 洋 能 國 際 合 作, 與 SoftInWay 公 司 共 同 開 發 200kW 軸 流 式 渦 輪 機 的 設 計 分 析 工 作 6. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 海 洋 能 科 技 研 究 中 心 海 域 潮 流 發 電 海 上 結 構 金 屬 材 料 鍍 膜 防 鏽 蝕 測 試, 進 行 被 覆 材 之 表 面 性 質 分 析, 如 成 分 分 析 與 硬 度 量 測 等 完 成 發 電 機 實 際 輸 出 特 性 之 試 驗 進 行 第 三 代 潮 流 發 電 渦 輪 機 模 型 設 計 及 製 作 先 期 模 型 機 現 場 試 運 轉 測 試 模 擬, 進 行 現 地 測 試 模 擬 之 時 序 列 資 料 推 算 海 洋 能 潮 流 發 電 資 訊 平 台 維 護 持 續 更 新 節 能 減 碳 分 項 智 慧 電 網 與 讀 表 子 項 1. 微 電 網 技 術 規 範 及 產 業 發 展 研 究 計 畫 (2/2) (1). 利 用 已 完 善 之 微 電 網 影 響 評 估 模 型, 以 核 研 所 所 建 立 之 百 瓩 級 微 電 網 為 對 象, 進 行 模 型 的 實 例 應 用 測 試, 目 前 正 建 置 包 含 :A 微 電 網 考 慮 時 間 電 價 之 模 擬 B 微 電 網 結 合 電 動 車 之 模 擬 C 量 化 不 確 定 性 對 系 統 的 影 響, 並 估 計 資 訊 價 值 之 評 估 模 型 (2). 智 慧 型 電 網 產 業 協 會 配 合 標 檢 局 認 可 標 準 化 團 體 作 業 要 點, 辦 理 智 慧 電 網 國 家 標 準 建 議 及 制 修 訂 事 宜 於 今 年 3 月 16 日 發 文 至 標 檢 局, 提 出 國 家 標 準 建 議 書 與 能 源 資 通 訊 互 通 性 標 準 草 案, 協 助 國 內 推 動 智 慧 電 表 資 通 訊 相 關 標 準 3. 智 慧 型 電 網 產 業 協 會 於 今 年 2 月 份 召 開 第 一 屆 第 六 次 理 監 事 會 議, 並 於 06/01 上 午 10:00 假 臺 大 醫 院 國 際 會 議 中 心 402AB 會 議 室 召 開 第 一 屆 第 四 次 會 員 大 會 暨 2012 台 灣 智 慧 電 網 技 術 與 產 業 座 談 會, 另 預 定 於 今 年 度 6 月 27 日 召 開 第 一 屆 第 七 次 理 監 事 會 議 4. 完 成 先 進 電 錶 家 庭 自 動 化 通 訊 標 準 智 慧 電 網 資 通 安 全 NIST7628 探 討 與 分 析 5. 對 於 經 濟 部 標 檢 局 101 年 度 自 動 讀 表 通 信 介 面 相 關 標 準 研 究 與 草 案 研 擬 專 案, 提 供 意 見 95

97 2. 能 源 智 慧 網 路 與 節 能 控 制 之 關 鍵 技 術 開 發 (2/4) (1). 應 用 本 計 畫 開 發 MEMS 電 流 感 測 器 之 電 表 便 利 貼 技 術 獲 得 2012 R & D 100 之 獎 項 (2). 應 用 泵 浦 多 機 並 聯 最 適 化 運 轉 技 術 於 水 利 署 之 鳳 山 溪 汙 水 廠, 預 計 可 提 升 系 統 運 轉 之 能 源 效 益 5% 以 上 (3). 完 成 年 度 便 利 商 店 能 源 管 理 系 統 121 座 之 建 置 照 明 與 電 器 子 項 1. 發 展 高 效 率 且 多 功 能 性 之 雙 相 流 散 熱 元 件 之 性 能 測 試 機, 可 測 得 熱 管 / 均 溫 板 / 解 凍 板 等 導 熱 元 件 之 性 能, 與 均 溫 板 之 擴 散 熱 阻 值, 以 致 冷 晶 片 取 代 傳 統 水 冷 式 冷 凝 水 套 運 用 於 被 測 元 件 之 冷 凝 部, 本 測 試 機 台 經 驗 正 可 以 縮 短 測 試 時 間 從 冷 凝 水 套 之 6 小 時 縮 短 至 30 分 鐘, 且 精 準 度 誤 差 不 超 過 10%, 熱 損 失 則 保 持 在 5% 以 內 開 發 Light&Light A19 LED 球 泡 燈, 本 球 泡 燈 設 計 具 有 300 度 以 上 全 周 光 的 配 光 曲 線, 超 越 85lm/W 的 高 燈 泡 效 率, 比 傳 統 60W 白 熾 燈 泡 節 省 85% 的 用 電 全 塑 膠 輕 量 化 低 成 本 的 創 新 設 計 概 念 與 技 術 領 先 成 果, 獲 得 國 內 外 產 業 矚 目, 並 榮 獲 2012 年 美 國 R&D 100 大 獎 肯 定 2. 合 成 一 新 穎 螢 光 紅 光 材 料, 元 件 在 超 高 亮 度 33,000 cd/m2 下, 外 部 量 子 效 率 8.5%( 能 量 效 率 為 3 lm/w), 甚 至 高 於 現 有 高 效 率 磷 光 紅 光 OLED, 此 為 新 紅 光 外 部 量 子 效 率 世 界 紀 錄 3. 高 功 率 LED 製 程 : 成 功 使 大 面 積 LED 的 電 流 擴 散, 且 輸 入 電 流 20mA 時, 光 輸 出 增 加 21% 4. 高 功 率 白 光 LED 可 靠 度 研 究 : 玻 璃 螢 光 體 可 靠 度 試 驗, 老 化 時 間 為 1008 小 時 後, 流 明 損 耗 最 大 僅 1.2%, 其 色 飄 移 (CIE shift) 均 小 於 0.5% 以 下 5. LED 有 機 栽 種 用 捕 蟲 燈 : 完 成 系 統 人 機 介 面 電 路 之 偵 錯 程 式 撰 寫 與 測 試, 所 規 畫 之 偵 錯 程 式 可 達 到 每 個 開 關 切 換 時 的 20 次 以 上 之 偵 錯, 使 得 偵 錯 時 間 大 於 0.3 ms 6. 光 生 物 安 全 測 試 實 驗 室 已 提 出 TAF 認 證 申 請,LED Driver 測 試 能 量 已 提 出 IECEE 之 CBTL 認 證 申 請, 都 將 於 近 日 評 鑑 同 時 LED 照 明 已 與 日 本 JQA 簽 訂 合 作 協 議, 可 執 行 LED 照 明 產 品 銷 日 S-Mark 與 PSE-Mark 所 需 之 測 試, 協 助 廠 商 產 品 銷 日 7. 完 成 軟 性 白 光 OLED 元 件 效 率 38 lm/w@1221 cd/m 2, 完 成 白 光 OLED 元 件 效 率 達 92 lm/w@1022 cd/m 2 8. 完 成 直 接 分 解 木 材 法 製 作 添 加 物 設 備 與 紙 漿 加 工 製 作 添 加 物 設 備 之 建 立, 並 確 認 以 掃 描 式 電 子 顯 微 鏡 作 為 添 加 物 分 散 尺 度 之 檢 定 同 時 藉 由 耦 合 波 理 論, 模 擬 研 究 及 基 板 結 構 設 計 顯 示, 光 經 由 金 字 塔 微 結 構 出 射 後, 所 得 之 穿 透 率 與 電 磁 場 分 佈, 可 得 兩 倍 光 增 益 之 效 果 9. 開 發 定 址 化 驅 動 LED 微 晶 粒 陣 列 技 術, 完 成 240x160 microled 晶 片 可 定 址 化 點 亮 : 完 成 解 析 度 (DPI) 達 846 之 0.34 μled 被 動 式 定 址 晶 片, 並 驗 證 了 在 0.2 晶 片 面 積 內,GaN LED 陣 列 解 析 度 DPI 從 846 提 升 1270 之 精 密 對 位 微 影 及 蝕 刻 製 程, 光 源 密 度 提 升 1.5 倍 冷 凍 空 調 子 項 1. 完 成 變 頻 式 二 級 離 心 壓 縮 機 商 品 化 測 試, 實 測 能 力 515 RT 全 載 效 率 COP 6.1 部 分 負 載 效 率 IPLV 9.3 可 運 轉 容 調 範 圍 20 ~ 100%, 達 成 96

98 廣 域 高 效 率 運 轉 功 能, 相 較 下 節 能 潛 力 約 為 10% 高 速 直 驅 壓 縮 機 500RT 機 組 在 11000RPM 下 為 460RT/COP5.5, 為 國 際 上 高 轉 速 壓 縮 機 之 先 驅 者 30~100RT 磁 浮 軸 承 離 心 機 改 善 葉 輪 與 前 蓋 之 間 隙, 完 成 壓 縮 機 性 能 測 試 全 載 COP 5.56/IPLV 8.59, 達 成 全 程 計 畫 目 標 COP 5.4 IPLV 8.5 小 型 系 統 方 面 完 成 一 對 四 異 能 力 VRF 空 調 機 控 制 策 略, 精 度 均 可 控 制 在 上 下 1 以 內 完 成 磁 浮 脫 附 泵 磁 浮 軸 承 元 件 製 造 與 組 裝, 測 試 結 果 轉 速 可 達 51,000rpm 2. 完 成 變 頻 直 熱 式 熱 泵 熱 水 器 商 品 雛 型 開 發, 依 據 CNS 額 定 條 件 製 熱 能 力 達 6.15kW,COP 達 4.57 開 發 兼 具 冷 氣 與 熱 水 加 熱 能 力 的 共 用 零 組 件 型 熱 泵 空 調 機, 依 據 CNS 標 準 冷 氣 能 力 7.1kW,COP 3.40, 符 合 105 年 能 源 效 率 指 標 建 構 1.5kW 永 磁 同 步 馬 達 設 計 分 析 技 術, 協 助 瑞 智 精 密 用 於 壓 縮 機 性 能 優 化 成 功 切 入 日 本 市 場, 年 銷 量 約 60~100 萬 台, 促 成 新 產 值 NT15 億 以 上 完 成 具 向 量 運 算 弦 波 電 機 驅 動 專 用 晶 片, 實 現 無 感 測 器 向 量 控 制 驅 動 密 閉 型 冷 媒 壓 縮 機 3. 修 訂 CNS 電 熱 泵 空 氣 調 節 機 及 除 濕 機 產 品 安 全 標 準 : 與 IEC 標 準 最 新 版 本 相 調 和, 使 我 國 國 家 標 準 得 與 國 際 標 準 接 軌 建 置 熱 平 衡 式 空 調 機 測 試 系 統 : 以 國 家 中 心 實 驗 室 為 定 位 之 熱 平 衡 式 空 調 機 測 試 系 統, 為 國 家 空 調 機 性 能 測 試 實 驗 之 標 竿, 促 進 產 業 外 銷 競 爭 力 舉 辦 電 冰 箱 實 驗 室 能 力 比 對 測 試 : 共 有 6 家 實 驗 室 參 與 比 對 測 試, 完 成 3 家 實 驗 室 之 測 試 ( 包 含 本 中 心 ) 植 林 減 碳 子 項 1. 木 本 生 質 能 源 植 物 選 育 及 種 子 生 產 技 術 的 研 究 四 種 能 源 植 物 截 幹 處 理 15 個 月 後, 其 萌 蘖 的 生 長 以 千 年 桐 萌 蘖 生 長 最 高 平 均 為 341.5±130.9 cm, 石 栗 最 低 平 均 為 169.2±52.7 cm, 而 平 均 萌 蘖 數 在 2.5~2.1 支 之 間, 其 中 以 烏 桕 有 較 多 的 萌 蘖 數, 最 多 可 達 8 支 萌 蘖 數 的 生 長 及 後 續 的 發 育 可 能 與 栽 植 密 度 有 關, 但 亦 顯 示 單 株 的 特 性 2. 柳 杉 木 醋 液 之 乙 醚 萃 取 部 對 白 腐 菌 L. betulina 最 具 抑 制 效 果, 酸 性 酚 類 及 中 性 分 離 部 中 酚 性 物 質 對 白 腐 菌 之 Trametes versicolor Lenzites betulina 與 褐 腐 菌 之 Laetiporus sulphureus Gloeophyllum trabeum 均 具 抑 制 效 果, 其 IC50 值 為 μg/ml; 木 焦 油 處 理 材 可 應 用 為 之 木 材 防 腐 劑 3. 本 樟 果 實 之 應 用 本 樟 果 皮 粗 萃 取 物 對 於 金 黃 色 葡 萄 球 菌 (Staphylococcus aureaus) 大 腸 桿 菌 (Escherichia coli) 及 白 色 念 珠 菌 (Candida albicans) 三 種 菌 稍 具 抑 制 效 果, 其 中 以 抑 制 白 色 念 珠 菌 最 佳 ; 二 氯 甲 烷 層 所 分 離 fraction 對 於 三 種 菌 具 高 抑 制 效 果 種 子 油 粗 萃 取 物 對 於 酪 胺 酸 酶 抑 制 性, 正 已 烷 萃 取 者 其 IC50 為 53.68μg/ml 與 對 照 組 麴 酸 (47.39μg/ml) 相 近, 且 較 壓 榨 法 者 (83.52μg/ml) 佳 交 通 運 輸 子 項 1. 臺 灣 港 埠 與 船 舶 節 能 減 碳 效 益 提 升 完 成 高 雄 港 20 艘 遠 洋 船 舶 油 品 採 樣 分 析, 初 步 建 立 臺 灣 港 埠 地 區 遠 洋 船 舶 用 重 油 及 柴 油 之 含 硫 份 背 景 分 析, 有 助 於 建 立 港 區 硫 氧 化 物 排 放 量 之 推 估 數 據 97

99 2. 100c.c. 氣 動 引 擎 更 換 汽 門 彈 簧 前 後 所 量 測 動 力 輸 出 結 果 比 較 更 換 汽 門 彈 簧 前 測 得 最 高 功 率 為 bar, 1500 rpm, 更 換 彈 簧 後 測 得 最 高 功 率 為 0.87 kw@ 8 bar,1350 rpm, 功 率 提 升 40 % 更 換 汽 門 彈 簧 前 測 得 最 高 扭 力 為 bar, 600 rpm, 更 換 彈 簧 後 測 得 最 高 扭 力 為 8.88 N-m@ 8 bar, 465 rpm, 扭 力 提 升 59 % 從 定 轉 速 P-V 圖 觀 察 排 氣 殘 壓 明 顯 下 降 許 多 3. 電 動 車 輛 系 統 模 組 與 關 鍵 技 術 開 發 完 成 增 程 式 發 電 系 統 模 組 電 機 設 計 及 機 構 設 計 並 確 認 製 造 性 ; 完 成 第 一 台 國 產 電 動 車 家 用 充 電 器 (level 1) 產 品 開 發 ; 完 成 車 用 鋰 電 二 次 應 用 於 儲 電 系 統 之 測 試 環 境 溫 度 控 制 系 統 電 池 組 電 性 量 測 系 統 電 池 溫 度 變 化 量 測 系 統 電 池 組 通 訊 傳 接 收 模 組 等 之 整 合 系 統 配 置 設 計 與 評 估 ; 完 成 電 動 空 調 製 冷 / 採 暖 系 統 整 合 及 實 車 搭 載, 並 完 成 省 能 恆 溫 控 制 策 略 整 合 研 改, 達 到 溫 度 誤 差 ±2, 冷 房 COP>2.2, 暖 房 COP>3; 完 成 電 動 商 用 車 底 盤 電 池 盒 結 構 減 重 29Kg( 原 重 103kg, 變 更 後 為 74kg), 輕 量 化 效 果 達 28% 4. 完 成 All-in-One(LDW FCW 及 BDS) 實 車 測 試, 警 示 正 確 率 為 90 % 及 95%, 後 續 將 3 項 系 統 整 合 至 Dual DSP 平 台 進 行 整 合 測 試 5. 全 周 動 態 物 體 偵 測 系 統 榮 獲 第 40 屆 日 內 瓦 國 際 發 明 展 銀 牌 獎 殊 榮, 目 前 本 系 統 已 經 實 際 安 裝 於 小 型 車 輛 與 大 型 車 輛, 並 協 助 國 內 車 輛 系 統 廠 商 執 行 技 術 移 轉, 達 到 發 明 與 實 用 兼 具 之 目 標, 其 創 新 概 念 與 應 用 性 備 受 國 際 肯 定 工 業 節 能 子 項 1. 植 物 工 廠 作 物 生 長 自 動 量 測 系 統 建 立 經 由 自 動 化 二 軸 平 台 影 像 量 測 系 統, 攝 影 機 所 攝 得 的 序 列 影 像 透 過 偵 測 影 像 重 疊 之 特 徵 點 將 影 像 接 合, 進 而 建 立 植 床 的 全 景 平 面 影 像, 方 便 生 長 環 境 觀 察 及 即 時 監 測 第 二 代 機 器 視 覺 量 測 系 統 已 完 成 測 試, 且 成 功 量 測 水 耕 波 士 頓 萵 苣 之 生 長 曲 線 第 二 代 視 覺 量 測 系 統 改 進 了 第 一 代 容 易 被 作 物 遮 蔽 和 空 間 利 用 等 問 題 新 視 覺 量 測 系 統 架 設 於 層 架 上 可 依 其 高 度 調 整 並 節 省 了 層 架 外 所 需 的 空 間 因 此 可 利 用 視 覺 系 統 量 測 植 床 上 的 萵 苣 生 長 特 點 及 溫 濕 度 等 環 境 因 素 2. 高 效 率 薄 膜 型 矽 鍺 量 子 點 / 氮 氧 化 矽 奈 米 熱 電 材 料 系 統 與 功 能 性 元 件 奠 基 研 究 開 發 鍺 量 子 點 在 二 氧 化 矽 矩 陣 中 的 熱 導 係 數 更 是 約 於 W/m K, 約 為 良 好 熱 絕 緣 體 二 氧 化 矽 的 十 分 之 ㄧ! 與 純 塊 材 鍺 的 60 W/ m K 相 比 下 降 100 倍, 此 熱 傳 導 特 性 大 幅 降 低 的 現 象 非 常 有 助 於 大 幅 提 升 熱 電 優 值, 預 期 本 結 構 可 成 為 後 續 發 展 奈 米 熱 電 元 件 的 潛 力 材 料 平 台 矽 / 鍺 QD/ 矽 系 統 之 熱 導 (5W/mK) 與 電 導 值 (700-1cm-1),ZT 值 達 高 效 率 熱 電 熱 泵 型 雛 型 機 開 發 藉 由 散 熱 系 統 熱 擴 散 面 積 最 佳 化 設 計 及 熱 回 流 控 制 設 計, 氣 冷 式 熱 電 熱 泵 製 冷 效 率 COP 由 0.23 提 昇 至 0.38, 效 率 提 昇 65% 並 進 行 熱 電 熱 泵 飲 水 機 開 發, 熱 交 換 器 優 化 設 計 降 低 熱 管 數 30%, 系 統 成 本 降 低 8%, 系 統 成 本 接 近 傳 統 壓 縮 機 式 飲 水 機, 耗 能 與 性 能 皆 已 與 壓 縮 機 相 當, 具 商 品 化 潛 力 與 業 合 廠 商 進 行 技 術 授 權, 並 協 助 申 請 SBIR 計 畫, 進 行 量 產 機 開 發 4. 熱 電 發 電 系 統 開 發 98

100 結 合 吸 收 膜 技 術, 開 發 直 接 取 熱 式 熱 電 發 電 系 統, 提 升 發 電 效 率 及 發 電 功 率 密 度 已 完 成 熱 電 發 電 晶 片 開 發, 其 電 阻 為 0.29 Ω, 在 操 作 溫 差 100 時, 發 電 效 率 為 2.4 %, 後 續 增 加 輸 入 熱 量, 提 升 發 電 效 率 並 以 熱 電 二 極 體 (n*-p-n) 構 型 完 成 熱 電 放 大 元 件 結 構 設 計, 當 增 加 p-type 介 面 厚 度 或 降 低 n* 厚 度 時, 皆 可 得 到 熱 電 力 係 數 放 大 的 效 果, 最 大 提 升 為 15.6 %, 由 119 μv/k 提 昇 至 137 μv/k 5. 單 片 式 觸 控 元 件 綠 色 生 產 與 評 量 技 術 完 成 光 學 雕 刻 模 具 之 線 寬 可 達 30um 及 深 度 可 達 5um 之 模 具 ; 並 完 成 20nm 奈 米 銀 粒 子 之 量 產 技 術 開 發 及 細 線 路 化 導 電 油 墨 之 開 發, 其 電 阻 率 可 達 Ω-cm 建 築 節 能 子 項 1. 結 合 建 築 節 能 與 再 生 能 源 應 用 之 整 合 型 節 能 系 統 之 研 究 (2/2) (1) 完 成 實 驗 屋 外 側 景 觀 及 生 態 池 之 地 形 量 測, 規 劃 外 部 空 間 配 置 及 相 關 採 購 進 行 (2) 完 成 太 陽 能 冷 氣 系 統 自 動 化 操 作 流 程 電 路 及 監 控 設 備 之 設 計 及 相 關 零 組 件 採 購 進 行 (3) 完 成 風 力 發 電 整 合 太 陽 能 產 氫 技 術 之 系 統 規 劃 及 相 關 採 購 進 行 (4) 統 整 高 效 型 亞 熱 帶 氣 候 智 慧 型 節 能 窗 數 據 分 析, 統 整 開 發 節 電 系 統 之 節 能 效 率 2. 住 商 節 能 減 碳 技 術 整 合 與 示 範 應 用 (1/4) (1) 整 合 示 範 推 廣 平 台 : 住 商 節 能 智 庫 推 動 高 能 效 住 商 建 築 物 建 立 既 有 建 物 改 造 示 範 平 台 建 築 能 源 模 擬 分 析 技 術 (2) 光 / 熱 交 換 控 制 節 能 建 材 開 發 : 完 成 大 氣 噴 鍍 節 能 材 料 系 統 以 及 建 材 檢 測 系 統 架 設 完 成 實 驗 室 等 級 節 能 玻 璃 產 品 測 試 完 成 建 物 遴 選 公 開 說 明 會 程 序 (3) 智 慧 網 控 : 完 成 功 率 範 圍 3kW 以 下 的 DC-DC 雙 向 電 源 轉 換 系 統 雛 型 設 計 與 製 作 完 成 感 知 模 組 發 電 源 性 能 測 試 分 析 與 優 化 完 成 建 物 基 線 公 開 說 明 會 程 序 低 耗 能 網 路 感 知 模 組 可 透 過 門 窗 動 作 機 械 能 轉 換 電 能 輸 出 (4) 前 瞻 技 術 : 完 成 超 臨 界 流 體 高 分 子 插 層 混 鍊 造 粒 研 究 ; 完 成 建 立 10cm*30cm 之 玻 璃 切 割 機 點 膠 機 與 封 裝 機 等 真 空 玻 璃 製 程 設 備 隔 熱 發 光 真 空 玻 璃 的 研 究 上, 加 入 平 面 光 源 的 發 光 機 制, 不 僅 可 以 保 有 真 空 玻 璃 隔 熱 透 光 外, 亦 可 以 加 入 發 光 的 特 性, 大 幅 度 增 加 了 真 空 玻 璃 的 應 用 與 多 樣 性 淨 煤 捕 碳 儲 碳 子 項 1. 二 氧 化 碳 捕 獲 及 再 利 用 ( 已 完 成 中 鋼 CO 2 捕 獲 先 導 工 廠 架 設 與 運 轉 測 試 ) (1). 本 計 畫 本 季 共 發 表 5 篇 國 際 期 刊 及 會 議 論 文 (2). 化 學 吸 收 法 捕 獲 CO 2 新 型 吸 收 劑 配 方 開 發 : A 完 成 濕 壁 柱 來 量 測 PZ+DETA 系 統 之 CO 2 的 吸 收 動 力 學, 系 統 濃 度 範 圍 DETA +PZ (26+4, 22+8, 18+12wt%), 溫 度 是 和 40 B 完 成 量 測 PZ+DETA 系 統 如 密 度 黏 度 亨 利 常 數 及 擴 散 係 數 等 相 關 物 理 數 據 (3). 創 新 製 程 以 超 重 力 旋 轉 床 進 行 CO 2 捕 獲 及 再 生 吸 收 液 ; 離 子 交 換 輔 助 CO 2 再 生 : A 完 成 DETA+PZ( 總 濃 度 為 8 m) 的 旋 轉 床 吸 收 實 驗 ; 證 明 99

101 PZ 濃 度 只 要 在 3 m 以 上 ; 效 果 就 與 純 PZ 一 樣 B 完 成 利 用 MEA+ 甲 醇 + 水 MEA+EG+ 水 之 吸 收 及 脫 附 製 程 模 擬 ; 發 現 EG 雖 然 降 低 水 的 飽 和 蒸 氣 壓 ; 但 由 於 脫 附 必 須 降 壓 操 作, 方 能 達 成 降 低 水 的 蒸 發 量 及 能 耗 的 效 果 甲 醇 增 加 了 溶 液 的 飽 和 蒸 氣 壓 ; 但 由 於 甲 醇 的 蒸 發 潛 熱 較 低 ; 可 以 降 低 脫 附 塔 的 操 作 溫 度 ; 進 而 提 升 利 用 工 廠 低 溫 廢 熱 進 行 再 生 ; 從 而 降 低 總 能 耗 (4). 化 學 吸 收 法 捕 獲 CO2 : A 已 完 成 30wt% MEA 水 溶 液 系 統 吸 收 劑 氣 相 溢 洩 量 檢 測, 吸 收 塔 頂 氣 體 MEA 蒸 氣 濃 度 ~ 140 ppm CO 2 產 物 中 MEA 蒸 氣 濃 度 為 ~0ppm (< 4.5 ppm) B 建 立 使 用 高 濃 度 PZ+DETA 時 防 止 PZ 沉 澱 的 停 車 操 作 C 已 完 成 中 鋼 CO2 捕 獲 先 導 工 廠 架 設 與 運 轉 測 試 D 完 成 適 用 於 處 理 中 鋼 排 放 氣 之 旋 轉 床 之 設 計, 正 與 廠 商 洽 談 建 造 事 宜, 藉 以 在 現 有 CO2 捕 獲 示 範 工 廠 旁 建 立 一 超 重 力 製 程 設 備 進 行 比 較 E 新 型 10wt% PZ+20wt% DETA 水 溶 液 吸 收 劑 的 捕 獲 CO 2 再 生 熱 約 比 起 常 見 配 方 30wt% MEA 水 溶 液 降 低 3% (5). CO 2 吸 附 研 究 : A 尋 找 紙 漿 廠 之 鹼 性 固 體 廢 棄 物 ( 例 如 : 石 灰 窯 底 渣 綠 泥 ), 進 行 CO 2 吸 附 測 試 B 與 中 國 鋼 鐵 公 司 進 行 產 學 合 作, 針 對 轉 爐 石 捕 捉 二 氧 化 碳 之 機 制 進 行 研 究 與 探 討, 同 時 評 估 進 行 碳 酸 化 反 應 最 適 之 轉 爐 石 粒 徑, 及 碳 酸 化 反 應 對 於 其 再 利 用 途 徑 之 建 議 2. 節 能 捕 碳 之 薄 膜 分 離 技 術 的 關 鍵 材 料 製 程 與 系 統 開 發 ( 已 完 成 大 型 吸 收 裝 置 建 置, 進 行 二 氧 化 碳 薄 膜 吸 收 測 試 ) (1). 本 計 畫 本 季 共 發 表 6 篇 國 際 期 刊 (2). 本 季 研 究 中 選 擇 將 PI 與 PEI 摻 合, 經 由 摻 合 比 例 改 變 調 整 先 驅 物 薄 膜 之 微 結 構, 進 而 達 到 改 善 含 支 撐 層 碳 分 子 篩 薄 膜 氣 體 分 離 性 能 之 目 標 結 果 顯 示, 不 同 組 成 下 之 摻 合 系 統 均 只 有 一 個 玻 璃 轉 移 溫 度, 這 表 示 PI 與 PEI 摻 合 物 為 互 溶 系 統 (3). 完 成 平 板 式 薄 膜 接 觸 器 二 氧 化 碳 吸 收 之 模 式 及 模 擬, 針 對 液 相 膜 相 及 氣 相 三 阻 力 串 聯 系 統 分 別 建 立 其 二 氧 化 碳 濃 度 微 分 方 程 式 及 其 邊 界 條 件, 模 擬 與 實 驗 值 之 相 對 誤 差 小 於 10% (4). 完 成 應 用 於 不 同 膜 寬 之 可 調 式 非 平 面 延 伸 夾 持 機 構 設 計 並 進 行 測 試, 目 前 可 調 整 範 圍 為 200~350mm 應 用 不 同 的 模 頭 設 計 進 行 延 伸, 在 使 用 薄 膜 頂 起 的 延 伸 方 式 目 前 已 經 可 以 達 到 600*600mm 的 實 驗 結 果 (5). 利 用 模 擬 分 析 軟 體 進 行 非 平 面 延 伸 模 具 設 計, 預 測 不 同 膜 頭 設 計 對 應 於 薄 膜 延 伸 倍 率 之 影 響 管 式 薄 膜 接 觸 器 拉 伸 技 術 持 續 測 試 中 (6). 針 對 大 型 吸 收 裝 置 進 行 二 氧 化 碳 薄 膜 吸 收 測 試, 裝 置 之 膜 面 積 為 8.1 m2, 當 氣 體 流 速 提 升 到 30L/min, 得 到 二 氧 化 碳 的 移 除 率 仍 為 100%, 吸 收 通 量 達 2.25mole/m2s, 每 小 時 可 捕 捉 161L 的 二 氧 化 碳 3. 臺 灣 近 海 二 氧 化 碳 的 捕 獲 轉 化 封 存 及 再 利 用 之 研 究 : 生 物 幫 浦 (1). 本 計 畫 本 季 共 發 表 6 篇 國 際 期 刊 及 會 議 論 文 (2). 利 用 本 計 畫 設 計 發 明 之 室 內 箱 型 牡 蠣 養 殖 系 統, 我 們 發 現 牡 蠣 的 生 長 並 不 是 像 有 人 想 像 的 那 樣 是 CO 2 釋 放 過 程 :Ca HCO 3- = CaCO 3 + CO 2 +H 2 O 而 是 先 進 行 光 合 作 用, 藻 類 先 吸 取 CO 2, 而 不 是 吸 取 HCO 3- :CO 2 + H 2 O = CH 2 O + O 2 然 後 是 牡 蠣 食 用 藻 類 生 長 肉 體, 牡 蠣 在 生 長 過 程 中, 通 過 其 消 化 系 統, 利 用 海 水 中 的 Ca 離 子, 直 接 與 CO 3 2- 產 生 碳 酸 鈣 殼 體 : Ca 2+ + CO 3 2- = CaCO 3 在 牡 蠣 生 長 過 程 中, 只 有 食 用 藻 類 時, 可 能 放 出 100

102 部 分 CO 2, 而 不 是 在 殼 體 生 長 時 產 生 CO 2 這 樣, 牡 蠣 的 生 長 過 程 中 並 非 是 個 釋 放 CO 2 的 過 程, 牡 蠣 殼 可 以 作 為 捕 獲 和 儲 藏 CO 2 的 方 式 這 一 發 現 還 需 要 進 一 步 用 同 位 素 分 析 來 證 實 (3). 在 臺 灣 海 峽 的 9 根 岩 心 中, 由 北 向 南, 稀 酸 可 溶 相 Fe Li 的 含 量 增 加, 而 Ca Cu Ba Pb 的 含 量 減 低, 說 明 沉 積 物 中 碳 酸 鹽 含 量 減 少, 而 鐵 的 氧 化 物 含 量 增 加 從 過 去 100 年 的 變 化 看, 北 邊 的 沉 積 物 中 稀 酸 可 溶 相 Fe 含 量 明 顯 上 升, 而 南 邊 的 明 顯 下 降 ;Ca 含 量 整 體 呈 下 降 趨 勢, 但 南 邊 比 北 邊 下 降 明 顯 這 些 變 化, 一 方 面 反 映 沉 積 物 的 陸 源 輸 入 不 同, 另 一 方 面 反 映 水 體 化 學 性 質 的 變 化, 對 我 們 瞭 解 沉 積 物 來 源 和 沉 積 環 境 的 變 化 提 供 證 據 4. 臺 灣 近 海 沉 積 物 在 過 去 200 年 來 記 錄 了 對 人 類 活 動 造 成 海 洋 環 境 的 變 化 西 元 1860 年 之 前, 人 類 活 動 的 影 響 很 小 ; 西 元 年, 主 要 是 人 類 開 墾 造 成 的 陸 源 泥 沙 輸 入 增 加, 工 業 污 染 尚 不 嚴 重 ;1940 年 之 後, 工 業 污 染 增 加, 海 洋 酸 化 明 顯 由 於 海 洋 酸 化 所 造 成 的 海 洋 沉 積 物 中 無 機 碳 含 量 的 減 少, 會 導 致 大 氣 CO 2 的 濃 度 升 高, 應 該 定 量 地 估 算 工 業 革 命 以 來 這 部 分 碳 對 大 氣 CO 2 升 高 的 影 響 4. 淨 煤 技 術 及 二 氧 化 碳 捕 獲 封 存 技 術 發 展 計 畫 ( 完 成 捕 獲 量 1 噸 / 小 時 規 模 CaCO 3 /CaO 循 環 迴 路 捕 獲 CO 2 先 導 型 試 驗 廠 建 立, 並 技 轉 給 台 泥 公 司 ) (1). 本 計 畫 本 季 共 發 表 11 篇 國 際 期 刊 及 會 議 論 文 (2). 淨 煤 與 捕 獲 技 術 發 展 : A. 燃 燒 前 捕 獲 系 統 技 術 開 發 (1) 在 生 質 物 ( 廢 木 屑 木 炭 稻 殼 ) 與 澳 洲 煤 重 量 百 分 比 30% 的 比 例 混 合 製 配 成 固 體 總 濃 度 60% 的 水 煤 漿 之 條 件 下, 以 不 同 分 散 劑 進 行 製 漿 測 試 B. 燃 燒 後 捕 獲 量 1 噸 / 小 時 規 模 CaCO 3 /CaO 循 環 迴 路 捕 獲 CO 2 先 導 型 試 驗 廠 建 立 a. 完 成 煅 燒 爐 迴 流 系 統 設 計 與 安 裝 及 初 步 測 試 測 試 結 果 顯 示 : 高 溫 風 車 經 實 可 以 耐 受 600 高 溫 燃 燒 機 操 作 穩 定 可 精 確 控 制 爐 內 溫 度 分 佈 煅 燒 爐 煅 燒 的 轉 化 率 為 88.6% b. 進 行 1.9MWt 先 導 型 試 驗 廠 之 建 照 雜 項 使 用 執 照 等 申 請 作 業 c. 與 台 泥 公 司 簽 訂 鈣 迴 路 捕 獲 二 氧 化 碳 先 導 型 系 統 技 術 (II) 先 期 授 權 技 術 契 約, 台 泥 公 司 出 資 總 額 為 730 萬 元 (3). 中 孔 徑 矽 基 吸 附 CO2 系 統 技 術 開 發 : A. 完 成 不 同 黏 著 劑 之 造 粒 測 試 及 3 組 造 粒 樣 品 之 物 性 測 試 ( 比 表 面 積 孔 洞 直 徑 及 孔 體 積 ) B. 完 成 Bench Scale 脫 附 系 統 的 規 劃 設 計 主 要 與 附 屬 單 元 設 備 包 括 脫 附 塔 溫 度 加 熱 與 感 測 元 件 真 空 泵 浦 蒸 汽 產 生 機 + 蒸 汽 控 制 器 氣 體 輸 送 管 材 管 件 閥 件 CO 2 分 析 儀 (4). 地 質 封 存 評 估 與 監 測 技 術 發 展 : A. 場 址 與 封 存 潛 能 評 估 技 術 發 展 a. 完 成 約 4.5 公 里 反 射 震 測 施 測, 總 炸 點 數 318 點, 測 線 通 過 鹿 廚 坑 斷 層 龍 港 斷 層 及 永 和 山 13 號 井, 未 來 可 作 為 建 立 永 和 山 場 址 地 質 模 型 架 構 之 基 礎 資 料 b. 完 成 注 儲 前 土 壤 氣 體 二 氧 化 碳 通 量 量 測 101

103 c. 進 行 永 和 山 場 址 固 定 監 測 站 建 置, 包 括 土 壤 氣 體 二 氧 化 碳 濃 度 及 通 量 簡 易 氣 象 站 固 定 式 微 震 站 及 淺 層 地 下 水 觀 測 B. 地 球 物 理 併 合 成 像 技 術 及 微 震 監 測 技 術 發 展 a. 完 成 永 和 山 場 址 之 大 地 電 磁 探 測, 依 據 注 儲 井 位 置 及 地 質 構 造 走 向 共 佈 置 49 點 大 地 電 磁 測 點 b. 完 成 永 和 山 場 址 微 震 網 之 建 置, 包 括 一 座 固 定 式 監 測 站 及 四 座 臨 時 觀 測 站 C. 傳 輸 與 地 化 反 應 模 擬 技 術 建 立 a. 完 成 永 和 山 場 址 初 步 數 值 網 格 模 型 建 立 b. 針 對 打 鹿 頁 岩 及 北 寮 層 之 水 文 參 數 及 礦 物 組 成 進 行 蒐 集, 完 成 岩 樣 礦 物 分 析 與 物 化 檢 驗 5. 淨 碳 技 術 發 展 ( 已 建 立 公 斤 級 捕 碳 劑 製 造 程 序, 並 突 破 技 術 障 礙, 提 升 穩 定 性 達 90% 以 上 ) (1). 本 計 畫 本 季 共 發 表 5 篇 國 際 期 刊 及 會 議 論 文 2. 淨 碳 關 鍵 次 系 統 開 發 與 小 型 示 範 系 統 設 施 建 立 : A. 採 用 化 工 程 序 模 擬 軟 體 Pro/II, 完 成 以 鎳 基 觸 媒 為 基 礎 以 及 固 定 床 反 應 器 進 行 合 成 天 然 氣 (SNG) 模 型 建 置 之 程 序 設 計 所 建 置 之 模 型 與 文 獻 資 料 相 較, 其 反 應 生 成 物 之 參 數 影 響 變 化 具 一 致 性 B. 採 用 Fluent 進 行 water gas shift (WGS) 反 應 速 率 式 及 常 數 測 試 當 分 別 指 派 正 向 與 逆 向 之 WGS 反 應 進 行 測 試, 發 現 指 派 之 kinetic rate 遠 快 於 turbulent rate 且 採 用 之 計 算 模 型 會 自 動 比 較 兩 者 之 速 率 並 採 用 較 慢 之 速 率 進 行 計 算, 故 計 算 之 結 果 皆 不 受 指 派 之 常 數 不 同 而 發 生 影 響 後 續 將 以 使 用 global 之 WGS 反 應 速 率 值, 並 嘗 試 將 單 獨 之 正 逆 向 WGS 反 應 速 率 式 合 併 成 global 反 應 式 進 行 計 算 C. 針 對 流 動 式 顆 粒 床 熱 模 過 濾 系 統 之 周 邊 設 備 ( 氣 體 加 熱 器 ) 所 開 列 之 規 格, 已 完 成 相 關 採 購 發 包 作 業, 並 已 開 始 進 行 設 備 製 造 程 序 作 業 D. 已 完 成 20wt% 負 載 量 氧 化 鐵 系 脫 硫 劑 在 最 佳 操 作 參 數 下 的 化 性 分 析 其 吸 附 硫 載 量 高 達 8.4g-S/100g sorbent 5. 已 完 成 氣 化 爐 主 體 及 周 邊 設 備 相 關 規 格 之 確 認 工 作, 及 相 關 採 購 發 包 作 業, 並 已 開 始 進 行 設 備 之 細 部 設 計 作 業 E. 中 高 溫 碳 捕 捉 技 術 開 發 : a. 完 成 公 斤 級 捕 碳 劑 製 造 方 法 與 設 備, 並 建 立 包 含 機 械 裝 置 進 行 混 合 固 液 分 離 擠 壓 乾 燥 粉 碎 與 輸 送 等 捕 碳 劑 製 造 程 序 b. 建 立 不 同 比 例 捕 碳 劑 定 量 方 法,Ca:Al 比 例 可 控 制 於 1-30 倍, 利 用 X-ray 螢 光 分 析 (XRF) 獲 得 CaO 含 量, 結 果 顯 示 提 升 Ca:Al 比 例 可 增 加 CaO 含 量 約 60-97% c. 建 立 公 斤 級 捕 碳 劑 製 造 程 序, 並 突 破 技 術 障 礙 將 實 驗 室 級 製 造 流 程 轉 換 為 工 程 製 造 法, 利 用 TGA 測 試 不 同 CaO 含 量 捕 碳 劑 之 捕 碳 性 能, 在 750 C 之 10 迴 路 (15 小 時 ) 穩 定 性 皆 達 90% 以 上 人 才 培 育 分 項 1. 教 育 部 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 (1) 養 成 研 究 團 隊 : 102

104 成 立 海 洋 能 源 運 輸 節 能 建 築 節 能 能 源 經 濟 管 理 儲 能 風 能 生 質 能 工 業 節 能 太 陽 光 電 等 9 所 大 專 能 源 科 技 人 才 培 育 資 源 中 心 ( 包 含 中 心 及 夥 伴 學 校 共 57 所 學 校 ) 成 立 15 個 縣 市 國 中 小 及 5 個 區 域 高 中 職 能 源 科 技 教 育 推 動 中 心, 共 組 成 20 個 推 動 小 組 ( 包 含 90 所 國 小 60 所 國 中 50 所 高 中 職 地 方 政 府 輔 導 團 及 社 區 資 元 等 共 同 參 與 ) 2. 發 展 能 源 及 節 能 減 碳 通 識 課 程 及 專 業 課 ( 學 ) 程 (1) 開 設 能 源 相 關 通 識 課 程 共 202 門 修 課 人 數 共 13,195 人 ; 專 業 課 程 共 372 門 修 課 人 數 共 14,359 人, 內 容 涵 蓋 海 洋 能 源 運 輸 節 能 建 築 節 能 能 源 經 濟 管 理 儲 能 風 能 生 質 能 工 業 節 能 太 陽 光 電 等 範 圍 (2) 培 育 碩 士 生 44 人 博 士 生 2 人, 進 行 能 源 科 技 之 相 關 研 究 ; 已 有 碩 士 18 人 畢 業, 其 中 15 人 進 行 服 役 (2 人 為 科 技 替 代 役 ),3 人 進 入 職 場 就 業 (2 人 為 在 職 專 班 生 ) (3) 申 請 中 之 國 內 專 利 3 件 : 相 變 化 儲 熱 式 熱 能 發 電 系 統 伺 服 馬 達 位 置 回 饋 裝 置 及 方 法 及 保 持 面 軸 承 潤 滑 油 黏 度 係 數 於 設 計 狀 態 之 潤 滑 控 制 系 統 (4) 促 成 產 學 合 作 (1) 與 4 家 廠 商 進 行 運 輸 節 能 建 築 節 能 生 質 能 及 太 陽 光 電 相 關 領 域 之 合 作 計 畫 案, 廠 商 配 合 款 為 3,500,000 元, 合 作 人 數 為 31 人 ( 教 師 12 人 學 生 19 人 ) (2)126 位 學 生 至 10 家 廠 商 進 行 產 業 實 習 ( 包 含 風 能 生 質 能 工 業 節 能 太 陽 光 電 等 相 關 產 業 ) 3. 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 (1) 研 究 專 才 培 育 人 數 總 計 35 人, 其 中 包 含 碩 士 32 人 博 士 3 人 (2) 學 術 論 文 於 國 內 外 期 刊 及 研 討 會 累 計 發 表 25 篇, 於 國 際 及 國 內 分 別 發 表 19 篇 及 6 篇, 其 中 包 含 1 篇 收 錄 於 SCI 資 料 庫 (3) 具 體 形 成 教 材 共 有 29 件, 其 中 包 含 文 件 式 教 材 18 單 元 多 媒 體 教 材 6 套 發 展 教 學 教 具 4 套 編 輯 書 籍 1 本, 適 用 對 象 自 幼 稚 園 至 一 般 民 眾 此 外, 藉 由 各 團 隊 的 合 作 開 發 學 習 工 具 共 7 件, 其 中 包 含 概 念 圖 1 件 及 評 量 工 具 6 件 (4) 國 內 報 章 雜 誌 學 校 或 網 路 媒 介 之 相 關 報 導 共 計 28 則, 其 中 網 路 媒 介 12 則 報 章 雜 誌 12 則 學 校 報 導 2 則 電 臺 廣 播 1 則, 藉 由 公 開 報 導 促 進 社 會 大 眾 對 低 碳 能 源 節 能 減 碳 的 重 視 (5) 5. 太 陽 能 模 型 車 教 具 原 教 具 已 於 100 年 度 獲 得 發 明 專 利, 本 計 畫 項 下 團 隊 於 計 畫 執 行 過 程 期 間, 不 斷 修 正 研 發 新 的 樣 式 與 功 能, 故 於 101 年 中 申 請 新 式 樣 專 利, 其 專 利 名 稱 為 太 陽 能 模 型 車 教 具, 使 太 陽 能 模 型 車 教 具 更 能 運 用 於 學 校 能 源 教 育, 並 融 入 自 然 與 生 活 科 技 的 教 學 中, 以 達 到 教 學 的 最 大 效 益 淨 煤 捕 碳 儲 碳 主 軸 4. 建 立 國 內 淨 煤 技 術 經 濟 性 評 估 模 式, 分 析 結 果 顯 示 我 國 燃 煤 +CCS 之 發 電 成 本 低 於 燃 氣 發 電 成 本, 初 步 評 估 2050 年 我 國 淨 煤 +CCS 電 廠 市 場 規 模, 將 高 達 每 年 新 台 幣 2,010 億 元 (5) 已 建 立 國 內 淨 煤 技 術 ( 含 地 質 封 存 ) 之 經 濟 性 評 估 模 式 (6) 分 析 國 際 間 二 氧 化 碳 與 燃 料 價 格 ( 含 煤 炭 與 天 然 氣 ) 至 2050 年 的 趨 勢, 並 預 測 我 國 未 來 可 能 的 價 格 區 間 分 析 在 不 同 二 氧 化 碳 及 天 然 氣 價 格 之 下, 103

105 考 量 不 同 二 氧 化 碳 排 放 上 限 之 情 境, 比 較 我 國 使 用 燃 煤 + 碳 交 易 燃 煤 +CCS LNG+ 碳 交 易 及 LNG+CCS 等 最 具 經 濟 效 益 之 火 力 發 電 選 項, 分 析 結 果 顯 示 我 國 燃 煤 +CCS 之 發 電 成 本 低 於 燃 氣 發 電 成 本, 極 具 發 展 潛 力 3. 根 據 國 內 過 去 之 相 關 數 據, 並 以 日 本 之 經 濟 發 展 趨 勢 做 為 我 國 未 來 發 展 之 參 考 基 準, 建 立 能 源 需 求 模 型, 推 算 我 國 至 2100 年 之 淨 煤 +CCS 電 廠 需 求, 初 步 計 算 結 果 2050 年 我 國 淨 煤 +CCS 電 廠 市 場 規 模, 將 高 達 每 年 新 台 幣 2,010 億 元 5. 與 國 外 先 進 公 司 合 作, 促 成 台 經 院 -ALSTOM 公 司 工 研 院 -ALSTOM 公 司 及 中 科 院 -ALSTOM 公 司 之 技 術 合 作, 積 極 推 動 CCS 技 術 產 業 化 (1) 已 完 成 與 ALSTOM 公 司 簽 屬 保 密 協 定, 以 撰 寫 合 作 計 畫 書 的 方 式 確 立 合 作 的 範 疇 及 深 度, 目 前 已 促 成 台 經 院 -ALSTOM 公 司 工 研 院 -ALSTOM 公 司 及 中 科 院 -ALSTOM 公 司 之 技 術 合 作 (2) 舉 辦 歐 美 先 進 國 家 最 新 碳 捕 集 與 封 存 法 制 發 展 與 趨 勢 研 討 會 (3) 邀 請 淨 煤 子 項 計 畫 環 保 署 CCS 策 略 聯 盟 經 濟 部 CCS 研 發 聯 盟 台 灣 CCS 產 業 策 略 聯 誼 會 共 同 主 辦 二 氧 化 碳 捕 獲 封 存 與 再 利 用 (CCSU) 國 際 研 討 會, 主 題 為 邁 向 更 清 潔 且 安 全 之 繁 榮 (Road to Cleaner and Safer Prosperity) 預 計 於 本 年 度 11/25~27 舉 辦, 將 邀 請 德 國 Ketzin 計 畫 美 國 NETL 英 國 DECC 澳 洲 CO 2 CRC 與 日 本 JCCS 等 政 府 單 位 及 國 際 組 織, 及 其 他 技 術 領 先 廠 商 如 Statoil DNV Schlumberger Alstom Ceres Power CFCL 等 相 關 專 業 人 士 來 台 共 襄 盛 舉 (4) 4. 於 2012 年 3 月 20 日 召 開 臺 灣 CCS 產 業 聚 落 發 展 策 略 聯 誼 會 - 第 二 次 會 議, 與 產 業 各 界 代 表 討 論 推 動 我 國 CCS 示 範 計 畫 之 構 想 6. 更 新 全 台 地 質 封 存 潛 能 為 150 億 噸, 並 提 升 風 險 評 估 能 力. 依 據 2012 年 第 1 季 全 台 封 存 量 評 估 成 果, 更 新 全 台 封 存 潛 能 圖, 其 中 將 規 劃 麥 寮 海 域 區 位, 作 為 第 17 處 可 能 之 封 存 場 址, 現 階 段 參 考 林 殿 順 (2011) 成 果, 該 區 位 約 有 31 億 噸 的 封 存 量, 本 計 畫 將 於 下 一 年 度 計 畫 中 蒐 集 該 區 位 地 質 資 料 並 建 立 三 維 地 質 模 型, 同 樣 使 用 GIS 單 元 網 格 法 計 算 封 存 量, 透 過 一 致 的 評 估 標 準, 更 新 全 台 CO 2 之 封 存 潛 能 為 150 億 噸 (1) 設 施 安 全 風 險 評 估 方 面, 已 引 進 DNV 之 技 術 及 資 料 庫, 初 步 完 成 灌 注 系 統 的 風 險 後 果 評 估, 主 要 透 過 Phast 軟 體, 並 給 定 環 境 條 件 參 數, 於 注 入 井 發 生 洩 漏 的 情 境 下, 計 算 二 氧 化 碳 濃 度 - 距 離 的 關 係, 以 及 求 出 擴 散 範 圍 剖 面, 後 續 將 配 合 機 率 分 析 模 組, 完 整 算 出 風 險 大 小 (2) 風 險 分 析 方 面, 完 成 斷 層 逸 失 蓋 層 缺 陷 逸 失 封 堵 層 材 料 弱 化 鄰 近 廢 棄 井 逸 失 等 情 境 之 風 險 後 果 分 析, 模 擬 100 年 後 二 氧 化 碳 氣 體 飽 和 度 分 佈 和 水 中 二 氧 化 碳 濃 度 分 佈 的 情 形 (3) 環 境 生 態 風 險 評 估 方 面, 完 成 英 國 環 保 署 針 對 CCS 提 出 之 環 境 風 險 評 估 要 點 回 顧, 並 參 考 Huh(2009) 研 究 調 查 成 果, 綜 整 包 含 藻 類 貝 類 魚 類 珊 瑚 及 微 生 物 等 16 個 物 種 受 水 中 二 氧 化 碳 濃 度 之 影 響 效 應 7. 完 成 常 壓 純 氧 燃 煤 爐 之 建 置 及 高 壓 純 氧 燃 燒 流 體 化 床 系 統 之 行 為 數 值 模 擬, 評 估 結 果 顯 示 CFB 純 氧 燃 煤 之 效 率 於 超 過 10 bar 時 始 約 與 PC 燃 煤 相 當 (1) 完 成 針 對 所 建 置 之 純 氧 燃 煤 爐 建 立 包 含 燃 燒 器 實 體 之 三 維 數 值 模 型, 以 模 擬 探 討 不 同 操 作 條 件 下 純 氧 燃 煤 之 燃 燒 特 性 與 效 能 104

106 (2) 完 成 純 氧 燃 煤 發 電 廠 效 率 模 擬 評 估 技 術 之 建 立 針 對 空 氣 燃 煤 與 純 氧 燃 煤 系 統 模 擬 分 析 比 較, 模 擬 結 果 顯 示 皆 與 國 際 間 IEA 與 Callide 研 究 報 告 所 預 測 之 數 值 相 當 進 一 步 評 估 純 氧 燃 煤 發 電 +CCS 之 整 體 效 率 皆 能 透 過 提 高 燃 燒 爐 壓 力 獲 得 提 升, 評 估 結 果 顯 示 CFB 純 氧 燃 煤 之 效 率 於 超 過 10 bar 時 始 約 與 PC 燃 煤 相 當 (3) 已 測 試 高 壓 富 氧 燃 燒 之 熱 裂 解 方 程 式 反 應 式 之 模 擬 應 用, 完 成 富 氧 燃 燒 於 流 體 化 床 鍋 爐 之 碳 熱 裂 解 方 程 式 及 相 關 成 分 之 細 部 設 定 ; 已 建 立 鍋 爐 高 壓 富 氧 燃 燒 三 維 數 值 燃 燒 模 式, 完 成 鍋 爐 尺 寸 及 格 點 建 置, 設 置 初 始 條 件 及 邊 界 條 件, 設 定 燃 料 相 關 性 質 與 煤 粉 大 小 設 定, 根 據 不 同 燃 料 流 率 探 討 CO2 及 NOx 排 放 分 析 4. 篩 選 出 燃 燒 裝 置 專 利 610 篇 燃 煤 供 應 裝 置 專 利 191 篇 煙 道 氣 回 流 裝 置 專 利 184 篇 熱 交 換 裝 專 利 111 篇 與 Oxyfuel 相 關 專 利 118 篇, 並 據 以 建 構 出 之 燃 燒 器 技 術 地 圖, 可 提 供 燃 燒 器 研 發 之 參 考 8. 完 成 新 穎 中 溫 型 SOFC 系 統 設 計 分 析 電 解 質 材 料 開 發 及 大 面 積 電 池 片 製 程 (1) 材 料 開 發 : A 實 驗 室 已 可 自 行 製 備 厚 度 1.9μm 之 YSZ 電 解 質 層 另 外, 自 行 製 備 的 Ni-YSZ 具 有 良 好 的 陽 極 離 子 導 電 度,Ea 值 為 0.44eV, 與 文 獻 相 近 B 目 前 購 進 行 星 式 球 磨 機 進 行 粉 體 前 處 理, 可 將 商 業 級 YSZ 粉 體 進 行 大 面 積 製 備, 目 前 可 以 壓 制 法 得 到 最 薄 厚 度 150μm, 直 徑 2.41cm; GDC 厚 度 225μm, 直 徑 2.62 cm C 電 極 與 質 子 傳 輸 膜 整 合 製 程 以 疊 壓 - 共 燒 法 製 備 SOFC 之 陽 極 與 電 解 質 其 中 陽 極 材 料 以 固 相 反 應 法 製 程 所 得 之 Ba(0.8)Sr(0.2)Ce(0.6)Zr(0.2)Y(0.2)O(3-δ) 粉 末 與 NiO 粉 末 球 磨 混 合 而 成, 經 刮 刀 法 成 型 為 薄 片 後, 在 溫 度 80 度 C 壓 力 1000 psi 條 件 下 進 行 疊 壓, 使 總 厚 度 達 到 800μm 左 右 至 於 電 解 質 之 製 備, 則 以 EDTA- citrate 製 程 來 獲 得 Ba(0.8)Sr(0.2)Ce(0.6)Zr(0.2)Y(0.2)O(3-δ) 奈 米 粉 末, 再 藉 刮 刀 法 成 型 並 疊 壓 於 已 完 成 之 陽 極 材 料 上, 使 電 解 質 厚 度 達 約 80μm 最 後 進 行 高 溫 燒 結, 使 陽 極 與 電 解 質 緻 密 接 合 D HTM 厚 膜 採 用 自 我 束 縛 燒 結 法 燒 成, 將 多 孔 質 陶 瓷 胚 片 覆 壓 於 厚 膜 胚 體 上 進 行 脫 脂 及 燒 結 反 應, 得 到 燒 結 胚 片 較 為 平 整, 藉 此 可 以 改 進 燒 結 製 程 的 平 整 度 E 傳 輸 膜 與 電 解 質 之 材 料 改 質, 採 用 摻 雜 的 方 式, 以 增 加 BaCe(0.8)Y(0.2)O(3-δ) 導 電 性 或 穩 定 性 實 驗 採 用 溶 液 法 製 備 BaCe(0.8-x)Zr(x)Y(0.2)O(3-δ),(x = 0, 0.05, 0.1, 0.15,0.2) 實 驗 結 果 由 XRD 圖 譜 得 知, 利 用 溶 液 法 所 製 備 之 五 種 BaCe(0.8-x)Zr(x)Y(0.2)O(3-δ) 氧 化 物 皆 為 單 一 相 鈣 鈦 礦 結 構 ; BaCe(0.8-x)Zr(x)Y(0.2)O(3-δ) 五 種 氧 化 物 之 電 導 率 皆 隨 著 溫 度 上 升 而 增 加, 於 攝 氏 800 度 3RH% 空 氣 下, 以 BaCe(0.8)Y(0.2)O(3-δ) 電 導 率 最 高 ( 為 S/cm); 其 次 分 別 為 BaCe(0.75)Zr(0.05)Y(0.2)O(3-δ)(0.020 S/cm) BaCe(0.7)Zr(0.1)Y(0.2)O(3-δ)(0.012 S/cm) BaCe(0.65)Zr(0.15)Y(0.2)O(3-δ) (0.015 S/cm) 105

107 BaCe(0.6)Zr(0.2)Y(0.2)O(3-δ) (0.019 S/cm); 同 樣 在 攝 氏 800 度, 但 提 高 濕 度 至 80RH%, 電 導 率 則 增 高 為 0.035, 0.021, 0.095, S/cm, 呈 現 出 較 高 之 質 子 導 性 (2) 元 件 設 計 : A ASU/OTM 部 分 已 初 步 完 成 管 狀 氧 傳 輸 元 件 的 製 作 與 系 統 夾 具 的 設 計 B 完 成 後 燃 燒 室 熱 交 換 器 SOFC stack 測 試 機 台 的 初 步 設 計 後 燃 燒 室 已 製 作 完 成 C 乙 醇 重 組 器 執 行 成 果 a. 以 La 2 Ce 2 O 7 為 主 體 進 行 鎳 金 屬 的 摻 雜, 目 前 最 佳 氫 氣 選 擇 率 為 80% 左 右, 搭 配 二 段 觸 媒 (5%Pt/CeO2) 可 以 進 一 步 使 氫 氣 選 擇 率 上 升 至 104% b. 以 Y 2 Ce 2 O 7 為 主 體, 以 貴 金 屬 釕 摻 雜, 目 前 最 佳 化 為 釕 以 及 鎳 金 屬, 目 前 最 佳 化 釕 金 屬 摻 雜 量 可 達 0.4 莫 爾, 並 且 可 達 到 接 近 100% 的 氫 氣 選 擇 率 c. 已 成 功 製 備 的 材 料 如 下 :Ba(Ce, Ni)O 3 La 2 (Ce, Co) 2 O 7 La 2 (Ce, Ni) 2 O 7 La 2 (Ce, Cu) 2 O 7 Y 2 (Ce, Ni) 2 O 7, 以 上 各 系 列 觸 媒 接 以 進 入 長 時 間 穩 定 性 測 試 的 階 段, 乙 醇 重 組 器 的 研 究 大 致 按 照 進 度 執 行, 但 適 用 於 高 溫 水 煤 氣 重 組 反 應 下 的 低 成 本 觸 媒 則 尚 未 有 成 果 (3) 系 統 設 計 : A 完 成 1kW SOFC-CHP 系 統 架 構 的 初 步 設 計 與 模 擬 B P-SOFC 非 理 想 化 系 統 及 系 統 動 態 反 應 模 擬 分 析, 綜 合 文 獻 查 詢 並 參 考 商 業 化 元 件 之 相 關 資 料, 訂 定 出 非 理 想 化 性 能 係 數 基 準 值 如 下 : 電 池 堆 熱 損 失 5% 熱 交 換 器 熱 損 失 20% 渦 輪 機 發 電 效 率 40% 燃 燒 室 熱 損 失 10% 根 據 上 述 非 理 想 化 性 能 係 數 基 準 值, 來 進 行 系 統 模 擬 分 析, 結 果 得 知, 在 當 量 比 越 高 的 模 型 中, 非 理 想 化 造 成 的 效 率 下 降 幅 度 越 小 (Sto = 1.0 時, 熱 交 換 器 系 統 CHP 效 率 下 降 %;Sto = 2.0 時, 效 率 下 降 %) 原 因 在 於 : 理 想 化 系 統 高 當 量 比 之 模 型 的 CHP 效 率 較 低, 故 在 以 相 同 比 例 降 低 各 元 件 性 能 係 數 時, 其 效 率 下 降 幅 度 較 小 9. 篩 選 之 高 固 碳 藻 種 其 二 氧 化 碳 固 定 量 達 世 界 一 流 水 準, 建 立 微 藻 養 殖 工 程 放 大 設 施 (1) 藍 綠 藻 全 基 因 體 序 列 分 析 及 基 改 藻 種 A1 L: 二 氧 化 碳 固 定 效 率 = 1,015 mg/l/day = g/m2/day; biomass 生 產 速 率 = 1,310 mg/l/d = g/m2/day B 實 驗 室 二 氧 化 碳 固 定 效 率 最 高 量 = 3.72 g CO 2 /L/day, 是 野 生 型 的 1.4 倍 (2) PCC7942 BicA 轉 殖 株 於 添 加 50 mm NaHCO 3, 以 50 μmoles photons m 2 培 養 下 : 第 二 天 時 總 Biomass 可 達 到 1,278 mg/l, 而 biomass productivity 與 光 合 作 用 效 率 皆 為 野 生 型 的 兩 倍 PCC7942 ictb+ecaa 共 轉 殖 培 養 於 以 2% CO 2 /air,200 μmoles photons m 2 s 1 光 照 培 養 下 : 第 三 天 時 總 Biomass 可 達 到 2,450 mg/l, 而 maximum biomass 生 產 速 率 = 1,740 mg/l/day = g/m2/d 二 氧 化 碳 固 定 速 率 = 3,132 mg/l/day = g/m2/d 106

108 (3) 建 立 花 蓮 中 華 紙 漿 廠 戶 外 煙 道 氣 PBR 培 養 系 統 測 試 平 台, 並 完 成 夜 間 補 光 改 善 工 程 及 煙 道 氣 微 藻 培 養 測 試,4 天 培 養 下 夜 間 補 光 可 使 產 量 增 加 25% (4) 完 成 中 山 大 學 校 內 魚 池 實 驗 場 之 鋼 骨 養 殖 平 台 之 設 置, 本 設 施 將 作 為 養 殖 放 大 測 試 平 台 備 註 : PBR 規 格 : 柱 狀 反 應 器 ( 圓 柱 狀 玻 璃 反 應 管, 內 徑 50 公 分, 高 100 公 分, 操 作 體 積 :200 升 ) A.Desmodesmus sp. F2 : 二 氧 化 碳 固 定 效 率 = 261 mg/l/day = g/m2/day; biomass 生 產 速 率 = 150 mg/l/day =44.88 g/m2/day) B.Desmodesmus sp.f50: 二 氧 化 碳 固 定 效 率 = 282 mg/l/day = g/m2/day; biomass 生 產 速 率 =170 mg/l/day =51.60 g/m2/day 光 反 應 器 A.1 L 光 反 應 器 之 半 批 次 培 養 : 二 氧 化 碳 固 定 效 率 = 1,782 mg/l/day = g/m 2 /d;biomass 生 產 速 率 = 1,030 mg /L/day = g/m 2 /d B.1 L 光 反 應 器 之 連 續 流 操 作 : 二 氧 化 碳 固 定 效 率 = 1,988 mg/l/day = g/m2/d; biomass 生 產 速 率 =1,140 mg/l/day = g/m 2 /d (5) 出 版 淨 煤 產 業 發 展 技 術 藍 圖 及 產 業 發 展 策 略 系 列 報 告 6 本, 完 成 撰 寫 6 本 我 國 淨 煤 技 術 產 業 化 策 略 相 關 報 告 A. 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 技 術 藍 圖 與 產 業 聚 落 發 展 策 略 芻 議 (ISBN ); B. 台 灣 二 氧 化 碳 地 質 封 存 潛 能 評 估 (ISBN: ); C. 台 灣 二 氧 化 碳 捕 獲 與 地 質 封 存 管 制 法 規 之 芻 議 (ISBN ); D. 台 灣 二 氧 化 碳 地 質 封 存 技 術 藍 圖 暨 產 業 化 策 略 之 芻 議 (ISBN ); E. 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 技 術 經 濟 評 估 之 現 況 與 展 望 (ISBN: ); F. 台 灣 高 效 率 分 散 型 能 源 技 術 暨 產 業 化 策 略 之 芻 議 -ISBN: , 以 政 府 出 版 品 之 方 式 發 行 智 慧 電 網 與 先 進 讀 表 主 軸 1. 微 電 網 先 導 型 計 畫 (1) 微 電 網 電 力 品 質 分 析 技 術 發 展 : A 完 成 電 力 品 質 分 析 演 算 法 設 計, 以 及 開 發 監 測 軟 體 程 式 與 實 際 測 試 B 完 成 具 IEEE 資 料 庫 之 微 電 網 電 力 品 質 監 控 平 台 架 構 規 劃 C 開 發 設 計 電 力 品 質 監 測 資 料 庫 (2) 微 電 網 能 源 管 理 與 控 制 技 術 發 展 : A 取 得 微 電 網 負 載 資 料, 完 成 日 負 載 預 測 演 算 法 及 程 式 開 發 B 完 成 微 電 網 狀 態 估 測, 以 及 進 行 最 佳 潮 流 解 析 2. 輸 電 系 統 電 力 品 質 監 控 技 術 之 發 展 與 應 用 先 導 型 計 畫 (1) 掌 握 現 有 之 區 域 輸 電 網 路 電 壓 調 整 技 術, 維 持 供 電 品 質 方 法 (2) 獲 取 現 有 OLTC 電 容 器 電 抗 器 運 轉 策 略, 控 制 技 術, 分 析 夏 日 尖 峰 負 載 與 冬 日 離 峰 負 載 時, 線 路 充 電 電 容 及 負 載 特 性 的 影 響 成 功 運 用 一 個 新 穎 的 最 佳 化 過 程 方 法 有 效 協 調 控 制 輸 電 電 網 中 OLTC 電 壓 及 無 效 功 率, 已 使 輸 電 損 失 極 小 化, 並 減 少 系 統 電 壓 變 化 量 107

109 (3) 瞭 解 工 業 界 實 際 STATCOM SVC 之 發 展 狀 態 瞭 解 STATCOM SVC 運 轉 原 理 及 差 異 性 瞭 解 STATCOM SVC 之 實 務 架 構 (4) 檢 討 STATCOM SVC 之 應 用 與 對 區 域 輸 電 系 統 電 壓 的 影 響 (5) 掌 握 P/S 與 E/S 轄 區 內 (local) 發 電 機 虛 功 率 及 大 量 風 機 進 入 系 統 後, 對 區 域 輸 電 系 統 電 壓 控 制 的 影 響 (6) 掌 握 風 場 發 電 系 統 併 入 區 域 系 統 之 整 體 模 型, 電 力 潮 流 之 流 向 與 大 小 瞭 解 雙 饋 式 感 應 發 電 機 運 轉 於 超 同 步 同 步 與 欠 同 步 情 形 下, 實 功 率 與 虛 功 率 對 電 網 的 輸 出 情 形 (7) 完 成 台 灣 電 力 的 簡 化 系 統 潮 流 分 析 (8) 分 析 台 電 預 計 裝 置 STATCOM 的 位 置 與 容 量, 且 分 析 對 於 系 統 的 穩 定 性, 並 評 估 人 工 智 慧 的 方 式 去 尋 找 最 適 當 的 位 置 與 容 量 3. 廣 域 量 測 系 統 先 進 應 用 先 導 型 計 畫 (1) 子 計 畫 一 :PMU 資 料 模 擬 採 用 MATLAB 進 行 雙 端 系 統 離 線 模 擬 後, 並 將 資 料 儲 存 於 一 台 模 擬 伺 服 機 中, 同 時 模 擬 二 十 台 PMU 的 同 步 相 位 量 測 數 據, 給 予 相 位 數 據 收 集 與 分 析 伺 服 器 (PDC) 進 行 輸 電 線 參 數 估 測 之 計 算, 並 且 將 分 析 結 果 傳 送 至 後 端 伺 服 器 進 行 結 果 之 輸 出 輸 電 線 故 障 分 析 演 算 法 根 據 甘 特 圖 將 延 續 前 述 輸 電 線 參 數 估 測 之 系 統 架 構, 於 七 月 開 始 進 行 設 計 與 實 現 GSM 無 線 傳 輸 模 組 與 閘 道 器 經 過 接 洽 四 零 四 科 技 協 議 共 同 研 發 後, 已 經 提 早 於 預 定 時 程 在 六 月 開 始, 目 前 已 經 完 成 遠 距 IEEE 傳 輸 裝 置 與 低 耗 能 嵌 入 式 電 腦 之 連 結, 並 且 擬 結 合 IEEE 節 點, 收 集 感 測 器 所 回 傳 之 輸 電 線 安 全 性 量 測 數 據 (2) 子 計 畫 二 : 配 合 台 電 完 成 大 潭 ( 一 月 ) 珠 山 ( 三 月 ) 核 三 ( 五 月 ) 電 廠 離 線 量 測, 預 計 麒 麟 ( 七 月 ) 電 廠 完 成 已 收 集 到 大 潭 發 電 機 組 停 修 及 併 聯 程 序 已 於 大 潭 及 珠 山 取 得 相 關 線 上 量 測 資 料, 核 三 因 安 全 考 量, 沒 進 行 線 上 量 測 已 撰 寫 完 成 大 潭 量 測 報 告, 珠 山 及 核 三 機 組 參 數 驗 證 (3) 子 計 畫 三 : 已 完 成 相 關 IEEE test System 驗 證 目 前 進 行 台 電 超 高 壓 與 特 高 壓 變 電 站 系 統 (>161KV 約 1500 Nodes) 之 廣 域 量 測 點 靜 態 特 性 規 劃 (4) 子 計 畫 四 :Micro-PMU 所 需 要 之 演 算 法 將 採 用 現 有 論 文 之 內 容 進 行 實 作 FPGA 及 嵌 入 式 系 統 將 延 續 先 前 已 有 之 架 構 再 行 進 一 步 的 開 發 由 於 相 量 量 測 器 須 與 衛 星 之 1pps 訊 號 同 步, 且 FPGA 與 嵌 入 式 系 統 必 須 雙 自 連 接, 當 前 以 開 發 嵌 入 式 系 統 與 外 部 訊 號 溝 通 之 功 能 為 目 標 GPS IEEE 1588 雙 同 步 時 間 源 校 正 程 式 撰 寫 尚 未 進 行 SAFEnet 架 構 之 初 步 設 計 已 完 成 PDC 軟 體 目 前 已 規 劃 尚 未 實 作 (5). 子 計 畫 五 : 於 大 同 大 學 場 域 選 定 四 個 模 擬 站 點 產 出 通 訊 距 離 估 算 工 具 完 成 大 同 大 學 WiMAX 實 驗 場 域 規 劃 依 據 電 力 網 鐵 塔 的 排 列 特 性, 以 點 對 點 排 列 方 式 模 擬 安 裝 於 電 塔 上, 資 料 由 端 點 輸 出, 送 至 核 心 網 Throughput 效 能 測 試 情 境 規 劃 通 訊 效 應 (Fading) 測 試 情 境 規 劃 (5) 子 計 畫 六 : 已 建 置 101 與 102 年 模 擬 系 統 已 撰 寫 大 量 模 擬 自 動 化 程 式 目 前 已 針 對 101 年 與 102 年 N-1 N-2 及 N-3 各 種 事 故 形 態 進 行 模 擬 分 析 4. 電 動 車 電 能 補 充 管 理 策 略 研 究 先 導 型 計 畫 (1) 產 官 學 合 作 有 助 電 動 車 產 業 發 展 及 電 能 管 理 : A (4/13) 舉 辦 電 動 車 電 能 補 充 相 關 技 術 研 討 會 108

110 B (4/30) 與 高 雄 市 政 府 簽 訂 高 雄 市 智 慧 電 動 車 先 導 運 行 計 畫 合 作 意 向 書, 協 助 地 方 政 府 執 行 經 濟 部 工 業 局 智 慧 電 動 車 先 導 運 行 專 案 C 台 電 公 司 及 工 業 局 智 慧 電 動 車 推 動 辦 公 室 派 員 參 與 研 究 團 隊 每 季 工 作 會 議, 提 供 工 作 方 向 指 導 (6/8) 舉 辦 電 動 車 電 能 補 充 管 理 策 略 研 討 會,, 促 進 產 官 學 研 各 專 業 領 域 交 流 D 先 期 技 術 移 轉 :a 華 美 電 子 直 交 流 / 直 直 流 電 力 轉 換 器 電 路 設 計 與 玖 鼎 電 力 資 訊 智 慧 電 表 應 用 於 電 動 車 充 電 站 能 源 管 理 系 統 之 技 術 研 發 b. 高 雄 汽 車 客 運 旗 山 電 動 巴 士 充 電 站 之 建 置 與 電 能 量 測 研 究, 協 助 業 界 進 行 巴 士 充 電 站 之 建 置 規 劃 與 測 量 與 高 雄 汽 車 客 運 電 能 與 電 力 職 訓, 協 助 業 界 培 訓 電 能 補 充 相 關 人 才, 健 全 充 電 專 業 與 操 作 安 全 能 力 c. 鎰 福 電 子 合 作 意 向 確 認, 合 作 項 目 包 括 雙 向 充 電 機 微 電 網 整 合 測 試 平 台 與 充 電 站 後 台 電 能 管 理 系 統 ; 將 透 過 先 期 技 術 移 轉 或 技 術 移 轉 方 式 合 作, 協 助 業 界 發 展 充 電 椿 與 相 關 測 試 平 台 實 驗 室 (2) 電 動 車 電 能 補 充 對 電 網 之 衝 擊 分 析 有 助 電 動 車 充 電 管 理 及 因 應 計 畫 的 擬 定 : (1) 已 歸 納 及 分 析 中 華 民 國 國 家 標 準 (CNS) 中 華 人 民 共 和 國 國 家 標 準 (GB) 美 國 汽 車 工 程 師 學 會 (SAE) 國 際 電 工 委 員 會 (IEC) 保 險 商 試 驗 所 (UL) 美 國 國 家 電 氣 法 規 (NEC) 及 日 本 電 動 車 輛 標 準 (JEVS) 有 關 電 動 車 充 電 站 之 相 關 規 範 (2) 研 擬 電 動 汽 車 充 電 基 礎 設 施 的 部 署 指 南 中, 完 成 後 可 做 為 台 灣 以 後 管 理 電 動 汽 車 充 電 站 建 置 之 參 考 (3) 完 成 以 OpenDSS 發 展 負 載 潮 流 程 式, 並 建 立 電 動 車 對 於 配 電 系 統 衝 擊 分 析 模 式 以 及 完 成 電 動 車 使 用 情 境 分 析, 並 訂 定 電 壓 降 損 失 線 路 擁 塞 等 評 估 指 標 (4) 完 成 交 流 慢 充 充 電 機 ( 站 ) 及 直 流 快 充 充 電 機 之 單 相 與 三 相 功 率 模 型 ; 與 完 成 台 中 市 政 府 州 廳 停 車 場 充 電 站 電 力 量 測 與 分 析 (5) 完 成 針 對 住 商 工 不 同 用 戶 類 型 日 負 載 需 求 搭 配 電 動 車 電 能 補 給 時 間, 以 饋 線 重 組 達 到 最 佳 化 系 統 損 失 及 開 關 切 換 成 本, 分 析 結 果 証 實 有 效 的 規 劃 現 有 系 統 之 連 絡 開 關 位 置, 可 減 緩 電 動 車 對 配 電 系 統 之 衝 擊 (3) 充 電 站 管 理 及 通 訊 架 構 研 擬 有 助 電 動 車 充 電 站 電 能 管 理 : A 於 電 動 車 電 能 補 充 管 理 策 略 研 究 產 官 學 研 討 會 發 表 充 電 站 能 源 管 理 系 統 及 數 位 控 制 車 載 充 電 機 B 完 成 智 慧 型 變 壓 器 之 雛 型 ( 輸 入 : AC220V, 輸 出 : AC110V 與 DC 380V) C 整 合 智 慧 型 電 表 於 智 慧 型 變 壓 器, 完 成 遠 端 監 控 界 面 ; 整 合 zigbee 無 線 通 訊 介 面, 完 成 數 位 控 制 車 載 充 電 機 人 機 介 面 D 完 成 測 試 用 數 位 控 制 車 載 充 電 機 ( 輸 入 AC 220V 或 DC 400 V, 輸 出 具 CC/CV 及 五 階 段 充 電 功 能, 可 由 人 機 介 面 規 劃 充 電 命 令, 額 定 功 率 200 W) E 依 據 電 動 車 加 入 時 間 SOC 付 費 機 制 等 統 計 特 性, 已 初 步 完 成 軟 體 平 台 設 計, 許 多 相 關 統 計 特 性 可 以 藉 由 此 平 台 驗 證 (4) 充 電 機 設 計 研 發 有 助 電 動 車 電 能 使 用 效 益 的 提 升 : 109

111 A (1) 已 完 成 四 象 限 實 虛 功 控 制 直 交 流 轉 換 器 硬 體 電 路 製 作 B (2) 參 考 SAE 及 SAE2847-1, 完 成 充 電 機 與 電 池 管 理 系 統 間 通 訊 協 定 定 義 PEV BMS 與 充 電 機 間 通 訊 協 定, 可 支 援 雙 向 電 能 轉 移 5. 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 先 導 型 計 畫 ) (1) 完 成 20AH/96V 鋰 離 子 電 池 之 3C 充 / 放 電 器 電 路 製 作, 完 成 20AH/96V 鋰 離 子 電 池 之 3C 充 / 放 電 器 控 制 器 程 式 撰 寫 製 作 (2) 完 成 能 源 管 理 系 統 訊 號 接 收 與 轉 換 電 路 設 計, 完 成 能 源 管 理 與 監 測 系 統 之 圖 控 畫 面 設 計 和 實 現, 完 成 機 組 併 聯 機 制 之 建 立 6. AMI 先 導 型 計 畫 (1) 進 行 Demand Response 用 戶 推 廣 輔 助 工 具 - 費 率 分 析 規 劃 與 設 計, 參 考 加 州 電 力 公 司 案 例, 可 依 據 電 力 公 司 需 求, 修 改 需 量 反 應 計 畫 資 費 方 案 (2) 中 央 大 學 需 量 管 理 情 境 進 行 設 定, 中 央 大 學 總 務 處 在 此 系 統 角 色 為 電 力 分 配 者, 對 需 量 反 應 伺 服 器 (DR server) 發 動 需 量 反 應 事 件 (DR event), 而 各 個 系 館 則 為 需 量 反 應 客 戶 (DR client), 接 受 Server 傳 來 的 Event, 建 置 我 國 第 一 套 校 園 需 量 反 應 示 範 系 統 導 入 OpenADR 與 設 備 分 類 卸 載 與 復 載 流 程, 並 結 合 VEE 資 料 驗 證 與 TOU 試 算 機 制, 驗 證 抑 制 用 電 高 峰 的 AMI 效 益 (3) 製 訂 一 共 通 電 表 資 訊 模 型, 可 因 應 未 來 AMI 系 統 新 增 異 質 電 表 的 整 合 需 要, 並 透 過 以 XML 為 基 礎 之 Web Service 存 取 電 表 資 料, 包 含 電 表 即 時 負 載 資 料 歷 史 負 載 資 料 事 件 資 料 等 任 何 應 用 系 統 僅 需 利 用 現 有 開 放 技 術, 如 XML XPath 等, 即 可 存 取 各 類 電 表 的 資 料, 提 升 各 種 系 統 間 的 互 通 性 (4) 與 國 際 大 廠 甲 骨 文 合 作, 共 同 開 發 後 端 服 務 系 統 以 N-tier 架 構, 來 提 升 電 表 承 載 量 (5) 目 前 發 展 中 的 設 備 管 理 技 術, 已 能 儲 存 低 壓 高 壓 及 imeter 三 種 資 產 資 訊, 支 持 多 種 設 備 標 識 設 備 備 置 設 備 型 號 及 生 產 廠 家, 如 康 舒 九 鼎 等 廠 家 所 生 產 的 設 備 (6) 完 成 用 電 異 常 偵 測 技 術, 包 含 建 立 不 同 用 戶 間 的 正 常 用 電 關 係 模 型 用 電 資 料 異 常 偵 測 技 術 用 電 資 料 估 計 與 修 正 7. 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 (1) 具 有 虛 功 補 償 能 力 之 PV inverter 設 計 及 PV inverter 之 實 功 控 制 法 則 : A PV inverter 除 了 傳 輸 實 功 供 給 負 載 外, 另 可 隨 系 統 衝 擊 程 度 或 配 電 饋 線 轉 供 運 轉, 調 整 其 實 功 率 輸 出, 並 執 行 虛 功 補 償 與 電 壓 控 制, 以 提 升 PV 之 併 網 容 量 B 當 數 個 PV inverters 安 裝 於 饋 線 上 時, 可 配 合 先 進 配 電 自 動 化 之 遠 端 遙 控, 根 據 饋 線 之 電 壓 波 動 情 形 來 調 節 PV inverter 之 功 率 因 數 : a. PV inverters 皆 工 作 於 單 位 功 因, 直 接 調 節 PV inverters 之 輸 出 實 功, 並 不 輸 出 虛 功 b.pv inverters 皆 工 作 於 最 大 限 制 功 因, 每 台 PV inverter 皆 會 輸 出 實 功 與 虛 功 c. PV inverters 採 循 環 控 制 方 式, 輪 流 作 虛 功 補 償 之 輔 助 服 務, 直 至 電 壓 變 動 降 至 標 準 範 圍 內, 以 符 公 平 原 則 110

112 C 於 電 感 性 之 傳 輸 配 電 系 統 時 可 使 用 Droop method 實 現 PV inverter 實 虛 功 之 控 制 : 藉 由 調 整 PV inverter 改 變 輸 出 實 功, 調 整 輸 出 電 壓 振 幅 改 變 輸 出 虛 功, 饋 線 上 之 PV inverters 可 藉 此 控 制 方 式 達 到 負 載 分 配 目 的 D 於 低 壓 配 電 網 路 時, 選 用 含 有 諧 波 抑 制 能 力 之 電 流 控 制 器, 可 避 免 因 低 壓 網 路 電 力 品 質 不 穩 造 成 諧 波 電 流 流 入 市 電 之 問 題 E PV inverter 除 了 控 制 虛 功 外, 也 引 入 實 功 控 制 法 則 F 當 安 裝 點 之 電 壓 過 高 時,PV inverter 便 會 消 耗 虛 功 以 做 電 壓 調 節 之 目 的, 而 虛 功 輸 出 上 限 會 被 最 大 功 因 所 限 制, 若 安 裝 點 電 壓 仍 然 過 高, 則 啟 動 實 功 控 制 : a. 當 PV inverter 輸 出 虛 功 已 達 最 大 功 因 限 制 而 無 法 再 增 加 虛 功 時,PV inverter 便 開 始 降 低 實 功 輸 出 b. 降 低 實 功 輸 出 時,PV inverter 仍 輸 出 最 大 虛 功 c. 當 PV inverter 實 功 降 為 零 時,PV inverter 只 輸 出 虛 功 作 為 電 壓 調 節 之 用 G (7) 以 Matlab 模 擬 PV inverter 應 用 此 實 虛 功 控 制 法 則, 結 果 顯 示 各 匯 流 排 電 壓 均 會 在 其 限 制 範 圍 內, 且 PV inverter 輸 出 之 實 功 與 虛 功 皆 會 根 據 法 則 作 變 化 (2) 需 量 反 應 負 載 控 制 智 慧 變 壓 器 及 開 發 智 慧 型 需 量 反 應 負 載 控 制 電 表, 已 完 成 具 負 載 控 制 功 能 之 智 慧 電 表 及 技 轉 給 國 內 廠 商 推 廣, 未 來 將 配 合 分 散 式 處 理 方 式, 規 劃 配 合 需 量 反 應 功 能 之 電 能 管 理 系 統 : A 冷 氣 需 量 反 應 控 制 模 組 開 發 : a. 已 完 成 電 腦 下 達 指 令, 透 過 RS232 與 大 同 變 頻 式 空 調 冷 氣 控 制 主 機 板 作 雙 向 通 信, 達 成 遠 端 溫 度 設 定 調 整, 風 速 改 變 及 耗 電 量 收 集 b. 配 合 NPLC 電 力 源 載 波 通 訊 模 組 之 開 發, 與 冷 氣 控 制 主 機 板 作 整 合, 根 據 國 內 智 慧 家 電 聯 盟 所 制 定 之 通 訊 格 式, 作 需 量 反 應 之 冷 氣 溫 度 遠 端 設 定 功 能, 透 過 廣 播 作 大 範 圍 之 空 調 負 載 控 制 c. 針 對 既 設 空 調 控 制, 已 完 成 電 力 線 轉 紅 外 線 控 制 模 組, 在 不 需 要 更 改 既 設 空 調 內 部 控 制 回 路, 即 可 接 受 PLC 傳 送 之 需 量 反 應 廣 播 信 號, 執 行 空 調 負 載 控 制 B (2) LED 路 燈 需 量 反 應 負 載 控 制 a. 透 過 PLC/ZigBee 混 合 通 訊 模 式, 傳 送 LED 照 度 或 燈 數 控 制 訊 息 至 智 能 化 負 載 控 制 器, 達 到 需 量 反 應 路 燈 照 明 負 載 控 目 的 b. 設 計 新 型 60W 高 功 因 LED 驅 動 器, 完 成 虛 擬 負 載 實 驗 測 試, 負 載 電 路 效 率 91%, 功 率 因 數 99.9% 電 流 總 諧 波 失 真 4.5% ( 滿 足 IEC standards 的 諧 波 規 範 ) C (3) 已 完 成 變 壓 器 端 末 單 元 (TTU) 之 實 作, 將 與 智 慧 變 壓 器 作 整 合, 執 行 供 電 量 運 算 與 負 載 量 及 油 溫 之 收 集 D (4) 規 劃 台 電 DMMS 系 統 轉 檔 作 業 以 支 援 變 壓 器 設 備 管 理 系 統, 將 異 常 變 壓 器 作 即 時 回 報 功 能 E (5) 未 來 配 合 需 量 反 應 透 過 TTU, 執 行 用 戶 端 負 載 控 制 8. 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 (1) 模 擬 我 國 住 宅 用 戶 與 商 辦 建 築 之 時 間 電 價 : 本 計 畫 目 前 參 採 政 府 智 庫 所 作 之 用 戶 用 電 行 為 及 偏 好 之 市 場 調 查 問 卷 結 果, 來 評 估 國 內 消 費 者 用 電 111

113 需 求 彈 性 用 戶 用 電 習 性 等 考 量 因 素, 同 時 根 據 第 一 年 度 所 收 集 分 析 之 先 進 國 家 配 合 智 慧 電 網 下 住 宅 時 間 電 價 需 量 反 應 電 價 方 案 與 配 套 措 施 之 研 究 成 果, 提 出 本 計 畫 研 擬 智 慧 建 築 ( 家 庭 ) 電 能 管 理 系 統 之 電 價 方 案 接 著, 藉 由 台 電 公 司 資 訊 管 理 系 統 之 低 壓 用 戶 資 料 庫, 模 擬 出 此 電 價 方 案 ( 需 量 反 應 方 案 及 時 間 電 價 方 案 ) 再 依 據 台 電 提 供 之 低 壓 用 戶 資 料 庫 與 成 大 電 機 實 驗 室 用 電 資 料 數 據, 分 別 進 行 模 擬 本 計 畫 研 擬 電 價 方 案 對 設 置 智 慧 電 錶 之 示 範 智 慧 建 築 系 統 尖 峰 用 電 之 影 響 效 果 (2) 完 成 小 型 風 能 發 電 最 大 功 率 追 蹤 晶 片 及 非 接 觸 式 充 電 系 統 控 制 兩 晶 片 下 線 (3) 完 成 智 慧 家 電 資 訊 安 全 規 範 技 術 分 析 報 告 (4) 在 考 量 AMI 先 導 計 畫 之 通 訊 介 面 下, 完 成 負 載 類 型 控 制 介 面 與 通 訊 模 組 等 關 鍵 技 術 需 求 規 劃 及 設 計 : A 可 由 家 庭 閘 道 器 資 料 庫 存 取 家 電 設 備 電 力 消 耗 資 訊 提 供 負 載 管 理 軟 體 使 用 B 可 自 CLI 控 制 個 別 負 載 C 初 步 測 試 雙 向 ( 傳 輸 與 回 控 信 號 ) 功 能 (5) 整 合 PLC 通 訊 介 面, 並 完 成 PLC 控 制 負 載 及 量 測 負 載 電 力 資 訊 之 功 能 所 量 測 之 資 訊 寫 入 家 庭 閘 道 器 MySQL 資 料 庫 (6) 完 成 雲 端 NILM 電 器 資 料 庫 與 電 器 偵 測 服 務, 以 及 完 成 NILM 模 組 與 雲 端 電 器 資 料 庫 與 電 器 偵 測 服 務 之 整 合 (7) 完 成 建 置 基 於 OSGi 之 家 庭 自 動 化 系 統 (8) 於 i-sg2012 平 台 Debian OS 上 完 成 架 設 OSGi 系 統 (9) 完 成 實 地 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 情 境 之 寬 頻 及 窄 頻 電 力 線 通 道 量 測 核 能 技 術 主 軸 1. 核 電 廠 除 役 之 系 統 工 程 分 析 技 術 建 立 (1) 低 強 度 廢 液 薄 膜 處 理 系 統 基 本 設 計 案, 益 鼎 工 程 顧 問 公 司 依 核 研 所 提 供 之 概 念 設 計, 針 對 核 電 廠 產 出 之 低 放 廢 液 以 薄 膜 系 統 處 理 進 行 基 本 設 計 自 3 月 13 日 至 6 月 底 前, 與 工 程 顧 問 公 司 人 員 陸 續 進 行 7 次 討 論, 經 溝 通 討 論 與 修 訂, 計 完 成 薄 膜 系 統 處 理 程 序 流 程 圖 (PFD) 公 用 系 統 程 序 流 程 圖 P&I D 圖 例 說 明 薄 膜 系 統 處 理 程 序 流 程 圖 (P&I D) 公 用 系 統 P&I D 圖 薄 膜 處 理 監 控 系 統 網 路 監 控 圖, 共 計 12 張 圖 該 基 本 設 計 完 成 後 進 行 細 部 設 計, 核 電 廠 除 役 將 產 生 大 量 廢 液, 即 能 依 細 部 設 計 圖 說 建 置 低 放 廢 液 薄 膜 處 理 系 統, 將 廢 液 進 行 預 濃 處 理, 以 降 低 核 電 廠 內 目 前 直 接 採 蒸 發 處 理 之 負 荷, 並 節 省 大 量 能 源 ; (2) 針 對 核 能 一 廠 除 役 必 將 產 生 大 量 放 射 性 污 染 廢 棄 物, 核 能 研 究 所 與 義 守 大 學 吳 裕 文 研 究 團 隊, 正 進 行 相 關 廢 棄 物 處 理 與 除 污 之 研 究 : A 難 燃 廢 棄 物 ( 包 括 放 射 性 焚 化 灰 渣 ) 以 電 弧 熔 融 處 理, 可 達 到 安 定 化 與 高 減 容 之 要 求, 目 前 正 進 行 處 理 量 30 kg/h 之 低 放 焚 化 灰 渣 熔 融 處 理 設 施 之 設 計, 包 括 爐 膛 尺 寸 耐 火 材 料 爐 體 支 撐 進 料 口 卸 漿 口 爐 膛 監 視 系 統 及 石 墨 電 極 等 單 元 設 計 B 針 對 核 電 廠 未 來 除 役 時 相 關 大 桶 槽 大 管 件 池 水 槽 等 遭 受 大 面 積 污 染, 開 發 以 磷 酸 為 主 之 膠 體 除 污 劑 及 泡 沫 除 污 劑, 目 前 已 確 認 膠 體 除 污 劑 配 比 並 進 行 5 批 次 實 驗 室 級 ( 約 1 kg/ 批 次 ) 試 製, 並 直 接 塗 112

114 敷 金 屬 板 材 與 不 銹 鋼 桶 槽 表 面, 且 檢 測 膠 體 之 黏 度 厚 度 固 化 時 間 等 相 關 物 性 C 開 發 超 臨 界 二 氧 化 碳 除 污 技 術, 係 針 對 建 築 瓦 礫 與 泥 土 等 固 體 廢 棄 物 之 除 污 技 術 開 發, 模 擬 核 種 包 括 Cs Sr 核 種 D 開 發 放 射 性 氨 氣 分 解 處 理 技 術, 係 針 對 以 濕 式 氧 化 法 處 理 放 射 性 樹 脂 所 產 生 之 氨 氣, 開 發 以 顆 粒 性 載 體 進 行 觸 媒 產 製, 進 行 氨 氣 分 解 處 理 之 技 術 研 究 E 開 發 薄 膜 技 術 於 泡 沫 廢 液 處 理 之 應 用, 係 針 對 薄 膜 表 面 積 垢 進 行 探 討 及 使 用 過 之 泡 沫 除 污 劑 廢 液 進 行 研 究 以 上 技 術 之 開 發 可 直 接 應 用 於 未 來 核 能 一 廠 之 除 役 與 除 污 ; (3) 完 成 蒐 集 國 外 運 用 無 線 射 頻 辨 識 (RFID) 與 核 能 放 射 性 廢 棄 物 管 理 單 位 參 訪 與 資 料 蒐 集 核 能 特 殊 環 境 模 擬 ( 含 抗 金 屬 暨 輻 射 照 射 ) 實 驗 測 試 委 託, 以 及 無 線 射 頻 辨 識 (RFID) 廢 棄 物 追 蹤 管 理 雛 型 系 統, 軟 硬 體 採 購 與 安 裝 測 試 ; (4) 完 成 以 BWR-GALE 建 立 龍 門 電 廠 廢 液 處 理 系 統 的 射 源 項 評 估 能 力, 並 解 析 龍 門 電 廠 廢 液 處 理 系 統 之 結 構 設 計, 依 據 各 關 鍵 組 件 之 設 計 規 範, 以 點 核 仁 法 QAD-CGGP-A 程 式 進 行 屏 蔽 設 計 分 析, 本 技 術 可 輔 以 國 內 建 立 放 射 性 廢 棄 氣 體 與 液 體 處 理 系 統 設 計 分 析 之 能 力 (5) 完 成 核 一 廠 GE8x8 GE9B ANF8 及 ATRIUM10 之 燃 料 組 件 資 料 蒐 集, 包 含 基 本 燃 料 束 尺 寸 燃 料 組 件 尺 寸 組 成 材 料 與 運 轉 歷 程 等 資 料, 並 引 進 最 新 版 本 之 SCALE6.1 系 統 程 式 (RSICC CODE PACKAGE CCC 750), 以 TRITION 控 制 模 組 進 行 多 維 遷 移 程 式 燃 料 組 件 之 功 能 模 組 測 試 與 模 型 建 置 研 究, 迄 今 完 成 NEWT 二 維 遷 移 模 組 分 析 ATRIUM10 燃 料 組 件 之 案 例 測 試 並 參 考 IAEA 相 關 國 際 技 術 發 展, 進 行 爐 心 中 子 通 量 (DORT 程 式 ) 與 活 化 分 析 (ORIGEN-S) 技 術 分 析 流 程 整 合 之 研 究, 並 建 構 簡 易 模 型 進 行 中 子 活 化 評 估 程 序 之 可 行 性 與 適 用 性 2. 核 能 電 廠 安 全 分 析 與 監 測 技 術 開 發 (1) CFD 用 於 核 能 安 全 分 析 技 術 研 究 :A. 利 用 CFD 沸 水 式 反 應 器 爐 心 下 盤 區 至 爐 心 進 口 區 之 熱 流 分 析, 已 完 成 底 部 控 制 棒 建 模 及 流 體 混 合 模 擬 B.IVR 實 驗 下 加 熱 式 熱 傳 設 備 架 設 完 成, 並 已 有 初 步 實 驗 測 試 成 果 C.PTS 實 驗 已 完 成 T 型 管 設 備 架 設, 並 已 有 初 步 實 驗 測 試 成 果 (2) 核 能 管 路 老 化 線 上 監 測 及 應 力 改 質 技 術 開 發 : A 管 路 薄 化 線 上 監 測 評 估 技 術 : a. 建 立 圓 管 件 電 壓 降 vs. 壁 厚 之 轉 換 模 型, 探 討 管 路 之 曲 率 軸 向 長 度 對 監 測 準 確 度 之 影 響 b. 進 行 管 路 電 壓 降 實 驗 量 測, 與 ANSYS 電 壓 降 估 算 核 心 相 驗 證 ; B 管 路 疲 勞 線 上 監 測 系 統 技 術 開 發 : a. 篩 選 具 備 調 節 管 嘴 及 對 應 儀 器 訊 號 點 之 監 測 對 象 ; b. 建 立 調 節 管 嘴 有 限 元 素 模 型 及 定 義 3 組 監 測 點 狀 態 判 斷 邏 輯 式, 溫 度 對 應 之 儀 器 點 與 監 測 點, 以 及 壓 力 對 應 之 儀 器 點 與 監 測 點 之 轉 換 函 數 ; C 超 音 震 波 應 力 改 質 技 術 : a. 進 行 超 音 震 波 對 鎳 基 合 金 表 面 應 力 改 質 測 試, 建 立 震 波 對 表 面 粗 糙 度 微 硬 度 金 相 特 徵 及 顯 微 結 構 影 響 程 度 b. 進 行 雙 頻 超 音 震 波 表 面 處 理, 探 討 雙 頻 處 理 表 面 應 力 改 質 效 應 評 估 ; 113

115 (3) 核 能 電 廠 數 位 儀 控 系 統 安 全 分 析 與 監 測 研 究 : 探 討 進 步 型 核 反 應 器 功 率 調 節 系 統 評 估 自 動 控 制 模 式, 評 估 電 子 卡 片 關 鍵 元 件 及 建 立 老 化 劣 化 參 數 模 式 3. 核 能 電 廠 地 震 危 害 度 評 估 及 結 構 設 計 分 析 與 驗 證 技 術 建 立 (1) 核 能 結 構 分 析 模 型 驗 證 與 圍 阻 體 耐 震 能 力 之 實 測 : 由 核 能 法 規 與 ASME 設 計 規 範 為 出 發 點, 實 際 比 照 電 廠 設 計 標 準, 完 成 圍 阻 體 試 體 電 腦 數 值 模 型 分 析 與 混 凝 土 設 計, 並 採 核 能 工 程 方 法 製 作 達 30 公 噸 之 圍 阻 體 試 體, 於 國 家 地 震 工 程 中 心 平 台, 進 行 耐 震 能 力 實 測 評 估 以 及 數 值 模 型 驗 證 比 對 ; 另 並 完 成 RCCV 縮 尺 試 體 與 VCC 乾 貯 縮 尺 護 箱 混 凝 土 縮 尺 試 體 製 作 ; (2) 完 成 歷 史 地 震 資 料 收 集 及 特 定 歷 史 地 研 究, 採 用 美 國 NGA 強 地 動 衰 減 模 式 與 台 灣 地 區 收 集 之 實 際 強 震 資 料 PGA 進 行 參 數 變 異 性 研 究, 以 驗 證 NGA 模 式 對 台 灣 地 震 實 際 資 料 之 變 異 性 ; 並 依 據 日 本 地 震 研 究 推 進 本 部 之 地 震 模 擬 recipe 最 新 版 本 資 料, 著 手 進 行 山 腳 及 恆 春 斷 層 參 數 律 定 工 作 及 計 算 境 況 地 震 波 結 果 ; (3) 離 心 機 試 驗 已 完 成 計 測 模 型 單 樁 的 設 計 及 校 正 四 組 砂 試 體 單 樁 振 動 台 試 驗, 並 進 行 各 試 驗 資 料 的 初 步 分 析 ( 包 括 地 盤 剪 力 波 速 剖 面 及 樁 之 顯 著 頻 率 判 識 ); (4) 完 成 電 氣 盤 體 機 櫃 MCC 數 值 模 型 建 立 與 振 動 台 試 驗 規 劃, 並 完 成 乾 貯 護 箱 底 座 與 混 凝 土 基 座 之 縮 尺 模 型 試 體 製 作 工 作 ; (5) 於 6 月 11 日 舉 辦 混 合 法 (Hybrid) 地 震 模 擬 技 術 研 究 研 討 會 此 研 討 會 針 對 地 震 模 擬 技 術 及 歷 史 地 震 研 究 議 題 項 目 討 論, 包 含 高 頻 地 震 波 之 經 驗 格 林 函 數 法 隨 機 格 林 函 數 法 日 本 現 行 地 震 模 擬 流 程 及 針 對 2006 年 12 月 26 日 屏 東 地 震 對 於 核 三 廠 之 地 震 動 影 響 評 估 結 果, 對 本 計 畫 執 行 項 目 更 臻 完 善 4. 推 動 核 能 關 鍵 零 組 件 技 術 開 發 (1) 廠 商 技 術 輔 導 : A 輔 導 向 恩 企 業 公 司 建 立 台 電 龍 門 電 廠 減 震 器 測 試 設 備 油 壓 控 制 及 測 試 軟 體 一 組, 預 定 第 二 季 完 成 協 助 向 恩 企 業 完 成 龍 門 核 能 發 電 廠 管 線 間 所 使 用 LISEGA 公 司 生 產 製 造 之 避 震 器 測 試, 依 其 額 定 負 載 從 3KN~1000KN 分 為 九 大 類 此 套 液 壓 式 避 震 器 測 試 系 統 可 以 滿 足 龍 門 核 能 發 電 廠 大 修 期 間 液 壓 式 避 震 器 依 據 ASME OMb CODE-2000 SUBSECTION ISTD-5210 要 求 各 項 功 能 測 試, 按 抽 樣 計 畫 抽 測 之 每 一 液 壓 式 避 震 器 必 須 通 過 Tension 與 Compression 兩 個 方 向 的 activation velocity( 或 稱 lockup velocity) release rate( 或 稱 Breed velocity) 兩 項 功 能 測 試 液 壓 式 避 震 器 測 試 系 統 為 一 電 控 油 壓 伺 服 系 統, 硬 體 由 測 試 機 台 油 壓 系 統 與 控 制 量 測 顯 示 系 統 組 合 而 成, 軟 體 除 了 功 能 測 試 軟 體 外, 還 包 括 維 護 用 控 制 單 元 與 量 測 單 元 偵 錯 軟 體 及 校 驗 用 軟 體 這 是 國 內 之 首 件 創 新, 未 來 能 將 此 技 術 衍 生 至 台 電 其 他 核 電 廠 之 應 用 B 於 2012 年 5 月 18 日 在 台 北 市 中 國 文 化 大 學 推 廣 教 育 部 舉 行 核 能 品 保 手 冊 撰 寫 研 討 會, 由 計 畫 主 持 人 李 敏 教 授 及 計 畫 協 同 主 持 人 王 立 華 博 士 主 持, 邀 請 主 管 國 內 核 能 業 務 之 行 政 院 原 子 能 委 員 會 核 能 管 制 處 李 建 智 技 正, 介 紹 核 能 法 規 之 架 構 與 要 求 外, 另 請 去 年 講 師 114

116 台 電 公 司 核 安 處 邱 雲 長 稽 查, 以 實 例 說 明 如 何 撰 寫 核 能 品 保 手 冊, 希 望 讓 大 家 對 核 能 品 保 手 冊 撰 寫 能 有 進 一 步 的 瞭 解, 並 進 行 實 務 經 驗 交 流 與 討 論, 共 有 30 餘 家 廠 商,60 位 學 員 參 與 ; (2) 核 能 設 備 規 範 建 立 : A 核 能 設 備 驗 證 EPRI/JUTG (Joint Utility Task Group) 資 料 收 集 中 EPRI 組 織 內 之 JUTG (Joint Utility Task Group) 成 立 於 1990 年, 主 要 目 的 有 三 : a. 提 出 NRC 關 心 的 採 購 議 題 並 著 手 協 助 電 力 公 司 及 設 備 製 造 或 供 應 廠 商 解 決 ; b. 提 供 電 力 公 司 一 個 公 開 討 論 的 平 台, 讓 大 家 一 同 分 享 採 購 方 面 的 技 術 資 訊 與 專 業 ; c. 針 對 共 同 採 購 之 核 能 級 替 代 品 建 立 技 術 評 估 與 商 業 級 產 品 (CGI) 檢 證 計 劃 經 過 近 二 十 年 的 沿 革,EPRI/JUTG 已 成 為 採 購 工 程 與 技 術 方 面 的 權 威 機 構, 故 而 常 以 召 開 採 購 事 務 討 論 會 提 供 採 購 有 關 之 技 術 訓 練 課 程 及 稽 查 團 隊 內 之 技 術 專 家 訓 練 課 程 編 撰 採 購 技 術 文 件 和 建 立 商 業 級 產 品 (CGI) 檢 證 計 劃 與 技 術 評 估 準 則 等 方 式 來 協 助 電 力 公 司 與 核 能 設 備 供 應 商, 提 升 其 採 購 能 力 或 產 品 製 造 品 質 (3) 大 陸 核 能 廠 EPC 產 業 體 制 資 料 庫 建 置 中 : A 成 大 陸 核 能 級 設 備 產 業 蒐 集 報 告 1 份 ; B 建 置 大 陸 核 能 廠 EPC 產 業 體 制 ; (4) 核 能 設 備 技 術 研 究 開 發 : 設 備 設 計 技 術 研 究 目 工 作 進 度 : A 蒐 集 核 三 RCP-Air Cooler 設 計 資 料, 正 進 行 設 計 資 料 比 對, 目 前 比 對 內 容 包 括 實 體 與 2D 模 型 的 轉 換 關 係 以 及 各 節 點 的 相 對 位 置 ; B 目 前 正 蒐 集 新 型 抗 振 技 術 的 設 計 原 理 工 作 機 制 結 構 尺 寸 重 量 材 質 等 物 性 參 數 之 資 料 (5) 核 能 設 備 技 術 交 流 平 台 建 立 與 商 機 引 進 : A 核 能 商 機 引 進 a. 參 加 4 月 於 北 京 舉 辦 之 第 十 二 屆 中 國 國 際 核 工 業 展 覽 會, 推 廣 國 內 廠 商 與 核 能 相 關 技 術 至 中 國 大 陸 效 益 包 括 a. 山 東 核 電 公 司 表 達 說 他 們 要 成 立 維 修 隊, 希 望 我 們 後 續 能 提 供 相 關 技 術 資 料, 因 為 台 灣 的 維 修 及 監 測 技 術 是 他 們 欠 缺 的 ; b. 與 一 家 pump 公 司 之 中 國 區 採 購 經 理, 他 希 望 採 購 pump 零 件, 已 將 訊 息 轉 知 國 內 廠 商 仁 望 及 榮 剛 等 公 司 c. 與 GE-Hatichi 接 觸, 該 公 司 于 副 總 他 們 目 前 正 大 力 進 攻 東 南 亞 市 場, 在 過 程 中, 東 南 亞 國 家 對 台 灣 的 核 電 供 應 鏈 及 協 會 成 立 運 作 很 感 興 趣, 希 望 能 與 TNA 合 作, 共 同 進 軍 東 南 亞 新 興 市 場 B 於 2012 年 06 月 19 日 與 亞 炬 公 司 負 責 人 許 先 生, 進 行 去 年 度 工 作 成 果 調 壓 槽 安 全 閥 離 線 測 試 設 備 推 廣 事 宜, 完 成 推 展 文 宣 核 電 廠 脫 機 測 試 與 校 正 系 統 5. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 (1) 團 隊 工 作 再 設 計 : 針 對 政 府 新 核 能 政 策 重 新 規 劃 以 核 能 安 全 為 主 軸 的 工 作 計 畫, 並 依 三 位 共 同 主 持 人 的 專 長 重 新 再 設 計 工 作 內 容 領 域 如 下 : A 李 月 華 博 士 : 建 立 初 步 溝 通 與 公 民 諮 議 模 式 建 構 公 民 諮 議 權 變 模 式 公 民 諮 議 之 可 行 性 研 究 115

117 B 韓 釗 博 士 : 國 內 核 能 政 策 與 法 規 分 析 國 外 公 民 諮 議 機 制 分 析 國 外 核 能 發 展 趨 勢 及 國 外 專 家 學 者 論 述 資 料 之 收 集 彙 整 與 分 析 C 戴 敏 育 博 士 : 對 各 利 害 關 係 人 進 行 溝 通 社 群 網 站 之 設 置 與 溝 通 ; (2) 決 策 模 式 之 再 確 認 : 繼 續 探 討 核 能 安 全 相 關 文 獻 以 推 論 第 一 期 所 建 購 之 決 策 模 式 之 邏 輯 性, 並 據 之 作 為 下 階 段 進 行 專 家 學 者 座 談 的 議 題 方 向 ; (3) 各 國 核 能 政 策 之 比 較 : 蒐 集 去 年 福 島 事 件 後 各 主 要 國 家 在 核 能 態 度 及 政 策 上 的 次 級 資 料, 並 將 之 彙 整 加 以 比 較 ; (4) 社 群 網 站 之 增 修 : 一 般 民 眾 社 群 網 站 設 計 之 增 修 與 內 容 之 更 新 ; (5) 核 能 觀 念 之 宣 導 : 針 對 大 專 生, 舉 辦 一 場 核 能 知 識 與 觀 念 之 講 座 6. 國 際 核 災 輻 射 塵 影 響 評 估 技 術 研 究 (1) 完 成 輻 射 經 由 體 內 外 曝 露 途 徑, 與 經 由 食 物 鏈 造 成 輻 射 影 響 之 評 估 模 式 建 立 : 第 二 季 完 成 蒐 集 與 研 析 國 際 相 關 核 種 擴 散 與 生 物 圈 劑 量 傳 遞 模 式 之 成 果 ; 另 完 成 由 美 國 發 展 輻 射 落 塵 沉 積 的 放 射 性 核 種 食 物 鏈 模 式 (COMIDA) 的 原 理 解 析 及 案 例 分 析 研 究 等 工 作 項 目 ; (2) 完 成 A2Ct&d 結 合 HYSPLIT 長 程 擴 散 模 式 之 開 發 工 作 : 第 二 季 完 成 HYSPLIT 與 中 小 尺 度 擴 散 模 式 A2C 之 整 合, 於 A2C 模 式 中 加 入 乾 及 濕 沉 降 的 計 算, 並 參 考 HYSPLIT 中 puff 分 離 的 技 術, 使 A2C 亦 能 有 能 力 進 行 長 程 傳 輸 的 計 算 ; (3) 完 成 開 發 中 尺 度 動 力 降 尺 度 系 統 CWB/MDDS 在 邊 界 層 的 分 析 能 力 : 第 二 季 初 開 始 推 導 並 撰 寫 CWB/MDDS 中 邊 界 層 參 數 的 計 算 模 組, 並 於 第 二 季 終 撰 寫 完 成, 在 第 三 季 將 進 行 此 模 組 的 測 試 及 引 入 CWB/MDDS 中 的 變 分 法 價 值 函 數 中, 並 依 規 畫 於 第 三 季 終 完 成 測 試 ; (4) 建 立 國 家 級 境 外 核 災 對 我 國 環 境 生 物 圈 動 態 食 物 鏈 之 劑 量 影 響 評 估 系 統 : 完 成 建 立 放 射 性 核 種 食 物 鏈 劑 量 評 估 模 式, 解 析 各 種 生 物 間 的 傳 遞 因 子 及 傳 遞 途 徑 並 參 考 NUREG-5512 號 報 告 IAEA 福 島 事 故 以 及 我 國 農 糧 署 的 相 關 資 料 7. 核 電 廠 嚴 重 事 故 安 全 分 析 ( 含 實 驗 ) (1) 目 前 已 蒐 集 彙 整 並 研 讀 圍 阻 體 氣 體 擴 散 與 爆 炸 等 資 料 與 研 究 文 獻, 對 於 計 畫 執 行 時 的 各 項 參 考 依 據 有 相 當 大 的 助 益 (2) 已 蒐 集 BWR 電 廠 圍 阻 體 相 關 資 料, 如 相 關 工 程 圖 面, 圍 阻 體 內 部 壓 力 的 設 計 準 則 以 及 在 某 壓 力 下 之 洩 漏 率 必 須 小 於 0.25%/ 天 等 資 料 這 些 相 關 的 資 料 對 於 執 行 氫 氣 擴 散 蓄 積 的 模 擬 以 及 爆 炸 相 關 之 工 作 有 相 當 的 助 益 (3) 目 前 實 驗 設 施 與 量 測 儀 器 已 建 立, 實 驗 事 前 的 準 備 工 作 亦 已 執 行 ; 同 時 對 於 實 驗 參 數 的 規 劃 已 進 行 評 估 實 驗 成 果 會 與 模 擬 程 式 結 果 作 比 對 分 析, 因 此 實 驗 事 前 的 準 備 工 作, 如 儀 器 校 正 環 境 溫 度 控 制 儀 器 控 制 程 式 校 驗 等, 對 於 降 低 實 驗 誤 差 有 相 當 大 的 助 益, 並 於 模 擬 程 式 間 的 不 準 度 分 析 亦 有 正 面 的 助 益 (4) 依 據 國 外 輕 水 式 反 應 器 因 冷 卻 水 喪 失 的 條 件 下 所 得 之 氫 氣 擴 散 實 驗 數 據, 進 行 模 擬 程 式 之 計 算 評 估 經 計 算 的 結 果 顯 示, 利 用 GOTHIC 與 FLUENT 模 擬 的 結 果 與 實 驗 趨 勢 相 符 因 此, 對 於 後 續 進 行 BWR 核 電 廠 的 模 擬 有 相 當 的 助 益 116

118 (5) 在 執 行 程 式 FLACS 方 面, 已 完 成 實 驗 室 H 型 腔 體 之 模 型 建 置, 並 根 據 所 建 立 之 模 型 進 行 FLACS 軟 體 之 試 運 跑, 這 部 分 目 前 仍 在 執 行 中 此 外, 核 電 廠 圍 阻 體 模 型 目 前 亦 同 步 進 行 建 置 8. 核 一 核 二 核 四 核 電 廠 於 嚴 重 事 故 情 況 下 救 援 措 施 有 效 性 評 估 (1) 自 核 研 所 引 進 核 一 廠 MAAP5 MELCOR 程 式 之 參 數 檔, 並 完 成 驗 證 (2) 已 完 成 核 一 廠 電 廠 全 黑 複 合 式 災 變 情 況 下, 消 防 水 注 水 參 數 分 析 以 評 估 斷 然 處 置 措 施 之 時 效 性 (3) 用 過 燃 料 池 於 缺 乏 餘 熱 去 除 系 統 情 況 下 之 熱 水 流 分 析 已 獲 初 步 結 果 (4) MAAP5 MELCOR 及 RELAP5 3D 三 程 式 之 分 析 結 果 趨 於 一 致 (5) 專 家 審 查 斷 然 處 置 情 況 下 之 資 料 蒐 集 及 總 總 措 施 已 規 劃 完 畢, 現 正 陸 續 連 絡 學 者 專 家, 預 計 於 7 月 底 前 開 第 一 次 專 家 審 查 會 議 9. 結 合 熱 流 實 驗 與 CFD 模 式 分 析 有 效 強 化 用 過 燃 料 池 冷 卻 能 力 與 安 全 分 析 研 究 (1) 完 成 FUEL BUNDLE 時 之 紊 流 模 式 選 用 與 模 擬 導 則 建 立, 此 成 果 有 助 於 未 來 進 行 BUNDLE 分 析 時 之 精 確 度 與 求 解 效 率 的 提 升 (2) 完 成 實 驗 設 備 的 建 立 與 試 車, 此 一 設 備 可 以 單 一, 多 組 燃 料 束 熱 流 實 驗 測 試, 對 於 未 來 實 驗 工 作 助 益 極 大 離 岸 風 力 主 軸 1. 場 址 評 估 與 遴 選 (1) 利 用 軟 體 WAsP 與 WindFarm 完 成 台 灣 西 部 ( 新 竹 苗 栗 台 中 彰 化 雲 林 嘉 義 與 台 南 ) 沿 海 區 域 風 速 分 析 風 機 佈 設 與 潛 在 年 發 電 量 估 算 利 用 軟 體 WAsP Engineering 完 成 台 灣 西 部 ( 新 竹 至 台 南 ) 沿 海 地 區 50 年 回 歸 週 期 之 極 端 風 速 OEWC(Observed Extreme Wind Climate)(@100m) 推 估 (2) 利 用 CFD 技 術 進 行 大 型 水 平 軸 風 機 之 流 場 可 視 化 模 擬 與 尾 流 分 析 (3) 蒐 集 與 分 析 國 內 外 離 岸 風 電 場 環 境 影 響 評 估 (EIA) 相 關 資 料 以 及 國 內 離 岸 風 電 環 評 之 相 關 法 律 規 範, 研 擬 出 適 用 於 國 內 離 岸 風 場 開 發 之 環 境 影 響 評 估 執 行 項 目 規 範 及 調 查 頻 率 (4) 4. 確 定 風 海 觀 測 塔 若 以 非 人 工 島 嶼 興 建, 可 免 環 評 ; 至 於 架 設 風 力 機, 依 據 目 前 之 認 定 標 準, 無 論 是 否 為 試 驗 性 計 畫, 均 需 進 入 環 評 作 業 程 序 (5) 建 立 環 境 影 響 評 估 現 場 海 象 調 查 資 料, 包 含 波 浪 海 潮 流, 與 海 域 地 形 調 查 成 果 (6) 收 集 與 評 估 台 灣 海 洋 生 態 資 料, 亦 針 對 離 岸 風 場 對 於 海 洋 生 態 ( 中 華 白 海 豚 ) 的 影 響 評 估 議 題 詳 加 分 析 與 探 討, 逐 步 建 立 海 洋 生 態 相 關 資 料 庫 (7) 整 合 國 外 因 應 航 行 安 全 之 措 施, 並 歸 納 出 離 岸 風 力 發 電 在 航 行 安 全 上 之 重 要 相 關 要 件 及 具 體 之 因 應 措 施, 且 開 始 運 用 數 值 模 式 OpenFOAM 模 擬 海 流 作 用 於 完 全 潛 沒 及 部 分 潛 沒 之 圓 形 樁 柱 結 構 物, 同 時 考 慮 不 同 流 速 之 影 響 2. 設 施 規 劃 (1) 擬 定 風 機 系 統 採 購 規 格 項 目 與 內 容 等 以 及 進 行 初 步 風 險 評 估, 已 完 成 風 機 系 統 相 關 之 中 文 名 詞 統 一 查 詢 系 統 (A. 風 力 發 電 機 產 品 與 零 組 件 查 詢 ; B. 供 應 鏈 廠 商 資 訊 管 理 ; C. 風 機 適 用 規 範 對 應 分 類 ) 進 行 更 新, 117

119 並 與 業 界 ( 東 元 ) 人 員 交 流 討 論 採 購 規 範 之 內 容, 使 相 關 規 範 內 容 符 合 實 際 需 求 (2) 在 測 風 塔 之 規 劃 上, 將 著 重 於 實 際 工 程 面 的 規 劃, 與 工 程 顧 問 公 司 討 論 適 合 台 灣 海 域 的 觀 測 塔 基 礎 結 構 形 式 儀 器 性 能 及 設 置 分 析 等 在 國 際 設 計 規 範 中, 港 灣 構 造 物 之 設 計 波 浪 迴 歸 期 最 少 需 50 年 以 上 且 不 可 低 於 設 計 年 限, 另 參 考 台 灣 地 區 商 港 之 相 關 案 例, 其 設 計 波 浪 多 採 50 年 迴 歸 期, 此 假 設 於 設 計 年 限 (50 年 ) 內 之 破 壞 機 率 為 64%, 此 在 國 際 上 已 屬 偏 高 之 假 設, 但 因 台 灣 地 區 受 颱 風 波 浪 影 響 較 大, 故 在 經 濟 性 考 量 下 國 內 多 以 此 為 設 計 標 準 但 是 近 幾 年 侵 台 颱 風 規 模 有 加 劇 的 現 象, 測 風 塔 設 置 在 外 海, 維 修 較 不 易, 考 量 上 述 因 素, 建 議 採 用 100 年 波 浪 迴 歸 期 與 50 年 設 計 年 限 進 行 設 計 (3) 針 對 離 岸 風 機 支 承 結 構 設 計 之 基 礎 承 載 力 及 自 然 振 動 頻 率 分 析 方 法 進 行 評 估 與 台 電 討 論, 了 解 國 內 電 力 開 發 商 對 離 岸 風 機 支 承 結 構 設 計 規 範 及 認 證 需 求 與 世 曦 行 產 學 合 作 計 畫 離 岸 風 機 基 礎 鄰 近 淘 刷 ( 研 究 ) (4) 對 於 風 場 傳 輸 系 統 進 行 探 討, 包 括 高 壓 交 流 傳 輸 系 統 (high voltage alternating current, HVAC ) 高 壓 直 流 傳 輸 系 統 (high voltage direct current, HVDC ) 以 及 HVAC 與 HVDC 混 合 之 傳 輸 損 耗 差 異 系 統 或 風 場 端 發 生 短 路 事 故 時, 比 較 不 同 傳 輸 纜 線 間 對 於 系 統 衝 擊 之 差 異 性 以 及 針 對 HVAC 傳 輸 系 統 當 故 障 清 除 後 可 能 造 成 系 統 電 壓 過 高 之 改 善 問 題 使 用 商 用 電 力 系 統 模 擬 軟 體 PSS/E, 模 擬 含 設 置 離 岸 式 變 電 站 的 大 型 風 場 併 聯 至 台 灣 電 力 系 統, 並 分 析 以 數 個 不 同 之 陸 上 變 電 所 做 為 風 場 併 接 點 時, 對 於 台 電 系 統 所 造 成 的 衝 擊, 以 台 灣 電 力 公 司 所 頒 佈 之 相 關 規 範 為 基 準, 分 析 台 灣 較 適 合 做 為 離 岸 式 風 場 併 接 點 之 變 電 所 (5) 蒐 集 彙 整 挪 威 中 國 德 國 英 國 等 國 制 定 離 岸 風 電 場 海 事 工 程 規 範 之 重 點, 依 行 政 作 業 施 工 流 程 施 工 工 法 及 安 全 管 理 等 要 點 分 別 論 述 進 行 國 內 現 有 海 事 工 程 規 範 整 理 與 研 析, 蒐 集 並 彙 整 國 內 與 離 岸 風 電 場 相 關 之 海 事 工 程 規 範 3. 設 置 作 業 規 劃 (1) 完 成 雷 達 管 制 飛 航 礦 業 權 漁 業 權 ( 專 用 漁 業 權 ) 水 產 動 植 物 繁 殖 保 育 區 與 發 電 廠 之 電 源 引 接 同 意 書 等 籌 備 創 設 應 備 書 圖 文 件 之 資 料 屬 性 判 析, 初 步 併 組 關 聯 屬 性 資 訊, 建 構 離 岸 風 力 籌 備 創 設 之 標 準 作 業 程 序 (2) 建 構 財 務 風 險 分 析 模 型, 提 升 未 來 管 理 單 位 進 行 風 險 管 理 與 提 升 風 險 應 變 能 力, 已 完 成 離 岸 風 場 財 務 與 風 險 評 估 軟 體 初 步 開 發 及 台 灣 離 岸 風 電 場 成 本 風 險 模 擬 參 數 之 Delphi 問 卷 設 計 及 離 岸 風 電 場 成 本 風 險 模 型 建 置 (3) 針 對 離 岸 風 場 之 營 運 維 護 訓 練 與 安 全 準 則 進 行 研 擬 分 析 與 研 究, 完 成 離 岸 風 機 維 運 規 劃, 包 括 進 行 離 岸 風 機 系 統 維 運 本 土 化 資 料 收 集 與 分 析 完 成 離 岸 風 力 發 電 場 儲 能 方 式 與 應 用 資 料 分 析 進 行 風 電 場 運 行 監 測 與 安 全 運 行 的 事 故 處 理 分 析, 以 及 進 行 離 岸 風 機 系 統 維 運 成 本 分 析 與 研 究 4. 未 來 發 展 規 劃 (1) 完 成 全 球 離 岸 風 力 發 電 產 業 鏈 發 展 趨 勢 報 告 (2) 蒐 集 各 子 計 畫 相 關 成 果, 草 擬 撰 寫 離 岸 風 電 場 產 業 規 劃 書 內 容 118

120 (3) 進 行 全 球 離 岸 風 力 發 電 產 業 聚 落 資 源 調 查, 對 歐 洲 已 發 展 離 案 風 力 發 電 國 家 如 丹 麥 英 國 等 分 析, 產 業 群 聚 需 要 政 策 的 支 持 之 外, 關 鍵 因 素 包 括 產 業 製 造 體 系 的 集 結, 搭 配 電 網 系 統 電 氣 基 礎 設 施 港 埠 建 設 海 工 船 隊 等, 另 外 融 資 體 系 也 是 關 鍵 因 素 聚 落 關 鍵 因 素 未 來 可 作 為 規 劃 我 國 產 業 聚 落 的 指 標 (4) 完 成 Phase II 研 究 規 劃 初 稿 (5) 德 國 出 國 參 訪 初 步 規 劃, 已 確 定 參 訪 團 員 與 行 程, 預 定 於 8/26~9/2 前 往, 將 簽 訂 單 樁 基 礎 受 反 覆 拉 力 行 為 研 究 等 相 關 合 作 案 (6) 其 他 A 協 助 推 動 澎 湖 能 源 科 技 公 司, 由 澎 湖 縣 政 府 邀 集 電 業 技 術 廠 商 共 同 發 起 設 立 目 前 已 有 中 興 電 工 台 汽 電 ( 含 其 子 公 司 ) 等 廠 商 表 達 投 資 意 願 推 動 澎 湖 能 源 科 技 公 司, 協 助 居 民 參 予 投 資 機 制 之 設 計 蒐 集 歐 洲 各 國 風 力 發 電 機 與 住 宅 距 離 相 關 規 範, 目 前 正 草 擬 澎 湖 地 區 風 力 發 電 機 與 住 宅 最 小 距 離 建 議 值 收 集 我 國 及 世 界 各 國 風 力 發 電 推 動 政 策, 特 別 是 世 界 各 國 獎 勵 居 民 參 與 投 資 的 機 制 設 計 B 與 台 電 公 司 人 員 會 談, 討 論 風 海 觀 測 塔 及 設 備 配 合 事 項 肆 評 估 主 要 成 就 及 成 果 之 價 值 與 貢 獻 度 (outcome) 98 年 度 一 學 術 成 就 ( 科 技 基 礎 研 究 ) ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 完 成 我 國 2010 年 版 國 家 通 訊 - 氣 候 變 遷 調 適 報 告 ( 中 英 文 版 本 ), 並 與 國 際 知 名 學 者 Schneider 教 授 及 國 內 各 領 域 學 者 對 此 報 告 進 行 充 分 交 流 與 討 論 此 報 告 將 成 為 我 國 未 來 研 究 氣 候 變 遷 衝 擊 調 適 等 課 題 的 重 要 學 術 參 考 資 料 2. 分 析 溫 室 氣 體 抵 換 的 經 濟 社 會 和 環 保 方 面 的 效 益, 本 研 究 除 採 用 MARKAL 和 MACRO 所 構 成 的 耦 合 模 型,MARKAL 模 型 提 供 足 夠 的 能 源 服 務 給 MACRO, 而 MACRO 的 產 出 則 必 須 足 以 負 擔 MARKAL 的 能 源 系 統 成 本 來 進 行 分 析, 本 項 溫 室 氣 體 於 境 內 境 外 抵 換 的 效 益 分 析, 應 屬 首 次, 其 所 建 立 的 模 型 輸 入 條 件 及 參 數, 以 及 MARKAL 和 MACRO 的 耦 合 程 序 與 成 果, 應 具 有 甚 大 的 學 術 研 究 價 值 3. 協 助 我 國 政 府 官 方 團 參 與 COP15/CMP5( 研 討 會 周 邊 會 議 及 展 覽 雙 邊 會 議 ) 更 新 我 國 2008 年 國 家 溫 室 氣 體 清 冊 統 計 4. 派 員 赴 美 國 能 源 部 Brookhaven Laboratory( BNL) 進 行 MARKAL 模 型 應 用 交 流 辦 理 中 美 合 作 計 畫 之 排 放 交 易 培 訓 課 程 5. 推 動 海 峽 兩 岸 政 府 間 氣 候 變 化 專 家 委 員 會 (IPCC) 專 家 論 壇 及 人 才 培 訓 課 程 6. 我 國 的 全 球 航 空 器 觀 測 計 畫 將 自 然 的 與 歐 洲 日 本 和 美 國 等 正 在 進 行 的 太 空 衛 星 計 畫 接 軌, 如 此 一 來 我 國 的 空 氣 污 染 物 觀 測 將 會 是 首 次 的 延 伸 到 全 球 的 範 圍, 而 我 國 的 觀 測 資 料 將 與 國 際 上 現 正 進 行 的 主 要 航 空 太 空 計 畫 接 119

121 軌, 提 供 全 球 環 境 監 測 的 重 要 資 訊 7. 提 出 溫 減 法 調 適 建 議, 包 括 : 前 言 永 續 發 展 政 策 內 容 我 國 之 永 續 發 展 與 溫 室 氣 體 減 量 政 策 討 論 我 國 審 議 中 的 溫 室 氣 體 減 量 法 草 案 ( 進 行 溫 室 氣 體 減 量 之 法 律 原 則 製 作 國 家 通 訊 之 格 式 方 法 論 (methodologies) 減 量 與 調 適 政 策 與 方 法 (national policies and measures) 財 務 機 制 ) 結 論 8. 第 二 代 台 經 院 3E 模 型 在 資 料 方 面 以 2004 主 計 處 產 業 關 聯 資 料 更 新 模 型 資 料 庫, 並 藉 由 產 業 調 查 編 製 新 能 源 技 術 產 業 關 聯 資 料, 而 新 開 創 之 處 理 方 式 使 本 模 型 可 有 效 處 理 新 能 源 技 術 在 初 步 發 展 期 間 產 能 及 二 氧 化 碳 減 量 效 果 的 推 估, 提 高 新 能 源 產 業 分 析 之 精 確 度 與 模 擬 結 果 的 有 效 性 9. 將 奈 米 研 究 成 果 刊 登 於 國 際 期 刊, 不 僅 能 提 昇 核 能 研 究 所 奈 米 相 關 技 術 學 術 地 位, 並 可 增 加 核 能 研 究 所 於 國 際 間 研 發 成 果 之 能 見 度, 讓 國 際 間 更 瞭 解 台 灣 在 這 方 面 的 努 力 與 成 就 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 針 對 N719 染 料 設 計 改 良 新 結 構 染 料 ; 在 二 氧 化 鈦 方 面, 與 成 大 化 工 系 合 作, 發 展 高 純 度 anatase 晶 相 的 二 氧 化 鈦 同 時 與 台 大 化 工 及 工 研 院 材 化 所 合 作, 開 發 新 型 膠 態 電 解 質 2. 將 矽 薄 膜 太 陽 電 池 元 件 轉 換 效 率 推 升 至 12%, 並 在 國 際 重 要 的 太 陽 能 會 議 (EUPVSEC, IEEE) 中 發 表 論 文, 並 完 成 相 關 的 太 陽 電 池 元 件 光 學 模 擬 模 型 3. 小 型 太 陽 熱 能 發 電 機 系 統 研 製, 完 成 菲 尼 爾 透 鏡 最 佳 化 設 計 透 過 最 佳 化 方 法 可 設 計 出 聚 光 效 率 達 90 % 以 上 之 菲 尼 爾 透 鏡 4. 再 生 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 及 驗 證 平 台 計 畫 - 太 陽 光 電 系 統 子 項, 研 究 團 隊 涵 蓋 產 官 學 研 界 之 專 家 與 教 授 等, 與 學 術 界 之 合 作 方 面 為 太 陽 光 電 模 組 加 速 老 化 因 子 之 研 究 分 包 計 畫 由 成 大 研 究 發 展 基 金 會 完 成, 分 別 完 成 太 陽 光 電 模 組 實 驗 設 計 分 析 太 陽 光 電 模 組 加 速 老 化 因 子 之 研 究 太 陽 光 電 模 組 加 速 試 驗 分 析 共 三 份 研 究 報 告 5. 離 岸 式 風 力 發 電 技 術 開 發, 本 計 畫 成 功 舉 辦 兩 岸 風 力 發 電 產 業 合 作 及 交 流 會 議, 此 兩 岸 搭 橋 專 案 連 結 了 兩 岸 市 場 商 機, 未 來 更 可 藉 此 做 為 兩 岸 之 合 作 平 台, 共 同 合 作 切 入 國 際 市 場, 創 造 國 內 市 場 推 廣 無 限 效 益 6. 非 糧 料 源 先 進 生 質 燃 料 為 現 階 段 全 球 積 極 發 展 之 生 質 燃 料 技 術 目 前 RDF-5 生 物 產 氫 等 專 利 技 術 的 境 外 授 權 與 實 施 為 基 礎, 將 可 成 功 的 運 用 技 術 創 新 開 拓 海 外 市 場, 更 務 實 的 鏈 結 國 內 相 關 業 者 與 廠 商 切 入 海 外 及 大 陸 之 生 質 燃 料 市 場 7. 從 纖 維 素 到 生 質 酒 精 關 鍵 技 術 之 開 發 計 畫, 於 天 然 含 酒 精 之 優 格 中 篩 選 出 一 株 食 品 級 且 具 廣 效 性 發 酵 溫 度 及 酸 鹼 值 之 酒 精 生 產 酵 母 菌 Kluyveromyces marxianus KY3 兼 具 食 品 級 安 全 性 及 廣 域 溫 度 工 作 範 圍 之 纖 維 素 酒 精 生 產 系 統 8. 國 內 首 座 瓩 級 海 洋 溫 差 發 電 現 地 測 試 系 統 開 發, 建 立 機 組 開 發 系 統 整 合 性 能 測 試 等 自 有 技 術 申 請 專 利 如 下 : (1) 冷 凝 器 佈 置 於 海 下 之 岸 基 式 海 洋 溫 差 發 電 系 統 ( 專 利 申 請 號 : , 12/42465 ) (2) 內 嵌 式 軸 流 渦 輪 發 電 機 組 ( 專 利 申 請 號 : ) (3) 階 梯 式 低 階 溫 差 發 電 系 統 ( 專 利 申 請 中 ) 120

122 9. 規 劃 低 壓 儲 氫 罐 是 國 內 廠 商 與 日 本 技 術 合 作 成 果, 具 有 領 先 全 球 前 瞻 技 術 產 品, 且 日 本 主 導 低 壓 儲 氫 罐 國 際 標 準 工 作, 本 計 畫 搭 配 2009 年 公 布 國 際 標 準 ISO 以 建 立 檢 測 技 術 能 量, 將 可 主 導 全 球 檢 測 技 術 並 與 國 外 驗 證 機 構 合 作, 提 昇 國 內 廠 商 銷 往 全 球 競 爭 力 10. 建 立 核 能 電 廠 儀 控 網 路 安 全 管 理 技 術 之 評 估 基 準 方 法, 完 成 核 能 電 廠 儀 控 網 路 安 全 風 險 評 鑑 方 法 11. 除 英 國 舉 辦 過 解 除 管 制 量 測 比 對 實 驗, 我 國 為 國 際 上 另 一 個 舉 辦 解 除 管 制 量 測 比 對 實 驗 之 國 家, 寫 成 台 英 解 除 管 制 試 樣 量 測 比 對 之 分 析 與 比 較 作 為 國 內 舉 辦 比 對 之 參 考 12. 與 日 本 中 央 電 力 研 究 所 (CRIEPI) 簽 署 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 合 作 意 願 書 MOU, 有 助 於 技 術 交 流 與 國 際 合 作 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 提 供 國 內 冷 凍 空 調 廠 商 測 試 R600a 冷 媒 電 冰 箱 測 試 技 術, 協 助 產 品 品 質 提 昇, 促 進 產 業 發 展 2. 先 進 大 眾 運 輸 服 務 (APTS) 研 發 與 推 廣 計 畫 及 交 通 電 子 票 證 系 統 共 通 技 術 規 範 研 究 與 推 動 票 證 整 合 積 極 參 與 民 國 98 年 12 月 3 日 中 華 民 國 運 輸 學 會 98 年 學 術 論 文 國 際 研 討 會 3. 商 車 營 運 服 務 (CVOS) 研 發 與 推 廣 計 畫 積 極 參 與 2009 年 9 月 23 日 至 26 日 在 韓 國 仁 川 舉 辦 的 13thREAAA Conference 亞 澳 道 路 工 程 協 會 研 討 會, 向 國 際 展 示 我 國 智 慧 型 商 用 車 隊 系 統 發 展 成 果 4. 照 明 檢 測 實 驗 室 已 獲 得 TAF 之 LED 照 明 產 品 光 電 性 能 認 可, 執 行 LED 路 燈 測 試 其 專 業 及 公 信 力 受 到 兩 岸 一 致 認 同, 同 時 多 次 參 加 兩 岸 LED 照 明 標 準 及 驗 證 技 術 之 交 流 研 討, 已 展 開 與 北 京 國 家 實 驗 室 測 試 能 力 比 對 5. 平 面 電 子 發 射 光 源 研 發 將 建 立 本 土 化 平 面 光 源 之 研 發 能 量, 透 過 全 面 性 專 利 佈 局 創 造 產 業 加 值 年 11 月 2 日 產 出 LED 配 光 曲 線 量 測 研 究 報 告 1 份, 本 研 究 報 告 探 討 燈 具 測 試 的 正 確 程 序, 將 對 於 相 關 產 業 有 正 面 影 響, 促 進 相 關 產 業 具 產 業 競 爭 力 產 出 LED 燈 具 測 試 人 員 訓 練 教 材 1 份, 本 訓 練 教 材 將 確 認 燈 具 測 試 的 正 確 程 序, 並 用 於 測 試 人 員 的 教 材, 將 對 於 相 關 產 業 有 正 面 影 響, 促 進 相 關 產 業 具 產 業 競 爭 力 7. 智 慧 型 節 能 網 路 系 統 推 廣 及 產 業 推 動 :(a) 98 年 6 月 24 日 假 台 大 醫 院 國 際 會 議 中 心, 完 成 舉 辦 1 場 智 慧 型 節 能 網 路 系 統 之 關 鍵 技 術 開 發 計 畫 技 術 研 討 會, 共 計 有 65 家 廠 商 的 87 位 的 來 賓 參 與 ;(b) 98 年 9 月 30 日 辦 理 ESCO 協 會 座 談 會, 針 對 節 能 技 術 應 用 及 產 業 推 廣, 與 業 界 代 表 進 行 交 流 研 討, 以 作 為 未 來 技 術 開 發 及 標 準 訂 定 之 參 考 依 據 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 人 才 培 育 分 項 以 節 能 減 碳 為 主 軸, 透 過 學 校 教 育 與 大 眾 教 育, 提 升 國 民 的 節 能 減 碳 素 養 ; 配 合 節 能 減 碳 政 策 及 相 關 法 令, 結 合 政 府 各 相 關 部 門 與 輔 導 單 位 及 專 家 學 者, 共 同 推 動 節 能 減 碳 教 育 例 如 : 我 國 節 能 減 碳 課 程 概 念 圖 之 研 究 能 源 與 環 境 教 育 課 程 指 標 訂 定 之 研 究 : 參 考 國 外 相 關 文 獻, 研 究 發 展 屬 於 我 國 的 節 能 減 碳 課 程 概 念 圖, 有 利 未 來 於 我 國 課 程 綱 要 發 展 及 落 實 相 關 教 育 之 依 據 教 育 場 域 分 為 制 式 教 育 與 非 制 式 教 育 在 制 式 教 育 方 面 以 深 化 教 育 與 建 置 環 境 為 主 要 策 略 思 考, 因 為 學 校 教 育 系 統 可 長 期 有 效 地 灌 注 能 源 教 育 121

123 提 昇 國 民 節 能 減 碳 素 養, 唯 需 先 建 立 完 整 而 嚴 謹 的 課 程 概 念 圖, 方 能 作 為 各 階 段 教 育 之 課 程 規 劃 發 展 與 落 實 之 參 考 基 準, 而 相 關 師 資 培 訓 亦 是 教 育 成 效 優 劣 之 重 要 基 礎 此 外, 鼓 勵 校 園 硬 體 設 備 配 合 教 學 軟 體 教 材 發 展, 另 規 劃 教 學 資 源 平 台, 整 合 最 新 科 技 政 策 等 發 展 內 容, 分 享 各 校 知 識 資 源 系 統 在 校 園 硬 體 改 善 方 面 就 目 前 國 內 大 專 院 校 生 活 污 水 處 理 之 情 形, 進 行 實 際 瞭 解 與 輔 導, 並 執 行 以 開 發 污 水 處 理 再 生 使 用 之 學 校 評 估 與 分 析, 後 續 推 廣 各 級 學 校 執 行 雨 水 回 收 再 利 用 另 外 並 蒐 集 國 內 外 大 學 之 節 能 作 法, 國 內 包 括 國 立 台 北 科 技 大 學 大 葉 大 學 國 立 勤 益 科 技 大 學 萬 能 科 技 大 學 嶺 東 科 技 大 學 大 仁 科 技 大 學 及 國 立 暨 南 大 學 等 7 所 學 校, 較 具 其 他 學 校 借 鏡 之 案 例, 以 互 相 學 習 提 昇 節 能 減 碳 之 措 施 國 外 學 校 則 蒐 集 美 國 密 西 根 大 學 能 源 管 理 團 隊 美 國 佛 蒙 特 大 學 能 源 管 理 辦 公 室 美 國 肯 塔 基 州 - 校 園 能 源 效 率 計 畫 美 國 德 州 科 技 大 學 - 節 能 計 畫 紐 約 州 立 大 學 石 溪 分 校 澳 洲 雪 梨 大 學 - 高 能 源 效 率 大 學 美 國 Whitman-Hanson Regional High School 及 瑞 典 Klagsham School- 高 能 源 效 率 大 學 等 8 所 學 校 之 節 能 作 法, 本 計 畫 提 出 校 園 交 通 工 具 管 理 省 電 方 案 溫 室 氣 體 排 放 漸 納 入 節 能 目 標 制 定 節 能 綱 領 等 8 項 案 例 共 通 處 與 特 色 進 行 成 果 分 析, 可 提 供 國 內 校 園 執 行 節 能 措 施 之 借 鏡 教 育 部 並 發 行 98 年 1~12 月 份 電 子 報, 統 計 至 今 電 子 報 共 發 行 計 二 十 二 期 電 子 報 發 行 內 容 為 專 欄 文 章 節 能 減 碳 新 新 聞 校 園 行 動 情 報 站 及 減 碳 小 幫 手 等 項 目 經 統 計 目 前 各 期 電 子 報 內 容 已 蒐 集 約 452 則 資 料 訊 息, 並 依 內 容 類 別 區 分 為 : 政 策 方 向 管 理 策 略 節 能 設 施 用 電 及 照 明 植 樹 造 林 表 揚 或 鼓 勵 等, 藉 由 低 碳 生 活 報 的 資 訊 蒐 集, 將 節 能 減 碳 的 觀 念 推 展 至 各 校 園 生 活 中 非 制 式 教 育 部 分, 希 望 經 由 以 非 學 校 的 研 究 場 域 為 教 育 試 驗 場 所, 研 發 出 可 以 培 養 一 般 國 民 應 有 的 節 能 減 碳 核 心 素 養 的 創 新 科 普 教 育 模 式 例 如 : 以 觀 光 業 之 節 能 減 碳 為 主 題, 深 入 訪 談 專 家 學 者 和 業 者, 瞭 解 目 前 觀 光 業 實 施 節 能 減 碳 措 施 的 現 況 困 難 與 因 應 對 策 或 透 過 對 節 能 減 碳 措 施 認 知 程 度 配 合 意 願 及 支 持 度 的 調 查, 進 行 分 區 專 家 學 者 交 流 座 談 會, 邀 請 產 官 學 研 各 界 及 相 關 環 保 團 體 代 表 節 能 減 碳 相 關 政 策 措 施 表 達 其 看 法 與 落 實 之 作 為 及 作 法, 透 過 整 合 凝 聚 各 方 共 識 納 入 政 策 措 施 調 整 方 向, 作 為 未 來 改 善 及 推 動 節 能 減 碳 措 施 的 基 礎 或 是 以 節 能 減 碳 情 境, 強 調 綠 色 設 計 與 產 品 (Green Design and Product) 的 概 念 性 設 計, 並 藉 由 創 新 的 思 維, 融 合 綠 色 科 技 與 設 計, 進 行 生 活 產 品 之 外 觀 造 型 設 計 思 考 與 提 案, 而 能 夠 達 到 本 計 畫 所 期 許 之 人 性 化 (Humanity) 感 知 生 活 產 品 設 計, 以 及 綠 色 環 保 所 談 及 的 3R 原 則 - 減 量 (Reduce) 回 收 (Recycle) 與 再 利 用 (Reuse) 的 目 標 或 是 發 展 新 聞 媒 體 記 者 的 資 訊 尋 求 之 問 卷, 以 做 為 分 析 記 者 對 於 節 能 減 碳 新 聞 的 資 訊 尋 求 研 究 之 基 礎 此 外, 經 由 綠 色 科 技 活 動 或 競 賽 之 主 辦 及 參 與, 激 勵 各 校 學 生 發 揮 創 意 思 考, 提 升 學 生 創 造 思 考 能 力 鼓 勵 並 帶 領 學 生 參 加 國 際 國 內 競 賽, 重 視 綠 色 科 技 所 學 與 實 作 之 銜 接 性 為 提 昇 我 國 國 際 能 見 度, 拓 展 國 際 視 野, 今 年 首 度 參 與 國 際 工 程 教 育 研 討 會 (International Conference on Engineering Education,ICEE), 發 表 論 文 A Pioneer Program to Develop Human Resources for Interdisciplinary Green Technology by Ministry of Education in Taiwan, 除 向 世 界 各 國 介 紹 我 國 綠 色 科 技 之 推 動 與 成 果, 亦 藉 由 會 議 之 參 與, 了 解 各 國 工 程 教 育 之 發 展 現 況, 透 過 參 與 不 同 議 題 之 探 討, 擴 大 研 究 之 視 野, 有 助 於 計 畫 後 續 之 推 動 此 外, 產 學 合 作 個 案 執 行 學 校 國 立 中 興 大 學, 亦 將 計 畫 成 果 發 表 於 韓 國 釜 山 與 濟 州 島 舉 辦 之 兩 場 國 際 研 討 會, 題 目 分 別 為 Improvement of Sputtered a-si/c-si Heterojunction Solar Cells Using Hot-Wire 122

124 Pretreatment 與 Processing Effects and Simulation Correlation in Silicon Back Contact Solar Cells, 使 產 學 合 作 成 果 於 國 際 發 揚 光 大 二 經 濟 面 效 益 ( 產 業 經 濟 發 展 ) ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 氣 候 變 遷 調 適 政 策 架 構 之 訂 定 及 調 適 措 施 之 有 效 推 行, 將 可 降 低 我 國 面 對 氣 候 變 遷 衝 擊 威 脅 之 脆 弱 度, 減 少 因 氣 候 變 遷 所 帶 來 的 災 害 損 失 ; 並 且 因 為 採 行 適 當 的 調 適 策 略, 例 如 針 對 重 大 的 經 濟 建 設 計 畫, 需 進 行 考 量 氣 候 變 遷 衝 擊 的 成 本 效 益 評 估, 將 可 減 少 因 不 當 的 投 資 所 造 成 的 資 源 浪 費 2. 為 維 持 臺 灣 產 品 在 全 球 市 場 的 競 爭 機 會, 我 們 在 臺 灣 必 須 做 出 一 些 能 夠 對 全 球 溫 室 效 應 氣 體 管 制 有 實 質 貢 獻 的 事 情, 以 避 免 臺 灣 在 全 球 溫 室 效 應 氣 體 管 制 的 談 判 過 程 中 邊 緣 化, 進 而 影 響 臺 灣 產 品 未 來 在 全 球 的 行 銷 機 會 然 而, 目 前 全 球 溫 室 效 應 氣 體 的 觀 測 資 料 和 觀 測 技 術 平 臺 完 全 被 歐 洲 美 國 和 日 本 等 國 家 地 區 所 掌 握, 因 此 建 立 全 球 的 溫 室 效 應 氣 體 觀 測 平 臺 可 一 方 面 加 強 我 國 與 國 際 間 溫 室 效 應 氣 體 觀 測 的 技 術 合 作, 另 一 方 面 則 可 提 高 我 國 自 主 的 全 球 溫 室 效 應 氣 體 觀 測 能 力 3. 評 估 境 內 境 外 減 碳 的 抵 換 比 例 尚 在 發 展 中, 當 經 專 家 諮 詢 及 審 查 會 議 認 可 而 納 入 政 策 後, 未 來 對 於 經 濟 活 動 的 影 響 仍 須 由 其 他 研 究 進 一 步 評 估 4. 協 助 建 置 國 內 溫 室 氣 體 自 願 減 量 多 元 方 式 並 評 估 國 內 產 業 因 應 溫 室 氣 體 減 量 策 略 與 成 本 5. 針 對 碳 基 金 之 研 析 : 未 來 碳 基 金 (Future Carbon Fund) 為 亞 洲 開 發 銀 行 所 成 立, 由 於 我 國 具 有 亞 銀 的 會 籍, 故 未 來 碳 基 金 可 能 是 我 國 未 來 推 展 碳 金 融 時 可 以 參 考 的 規 範 ; 亞 洲 碳 基 金 (Asia Carbon Fund) 乃 是 由 新 加 坡 一 私 人 機 構 所 發 行 成 立, 亦 是 未 來 可 供 我 國 參 考 的 實 例 6. 針 對 碳 金 融 與 碳 交 易 的 國 際 發 展 與 機 制 作 深 入 性 研 究 與 分 析, 搭 配 產 官 學 研 相 關 的 座 談 會, 有 助 於 我 國 發 展 綠 色 金 融 與 綠 色 服 務 產 業 7. 本 系 列 計 畫 目 的 主 要 在 於 建 立 我 國 經 濟 能 源 與 環 境 (3E) 政 策 評 估 模 型 並 持 續 調 整 與 應 用 本 計 畫 於 95 年 度 建 立 台 經 院 3E 模 型 之 時, 為 了 尋 求 我 國 最 適 二 氧 化 碳 減 量 的 途 徑, 因 此 將 新 能 源 產 業 技 術 納 入 模 型 中, 以 解 決 我 國 經 濟 發 展 與 二 氧 化 碳 排 放 無 法 脫 勾 的 困 境 此 一 觀 點 除 了 獲 得 大 眾 的 認 可 外, 也 符 合 目 前 國 際 大 力 推 動 綠 能 產 業 發 展 的 趨 勢 錯 誤! 找 不 到 參 照 來 源 為 97 年 就 能 源 國 家 型 及 新 能 源 旗 艦 計 畫 投 入 影 響 分 析 結 果 8. 以 價 格 較 低 廉 的 金 屬 銀 取 代 價 格 較 昂 貴 的 金 屬 金 於 化 合 物 半 導 體 太 陽 電 池 的 製 作, 不 僅 可 減 少 貴 重 金 屬 金 (Au) 的 使 用 量 達 90% 以 上, 據 估 算 對 於 太 陽 電 池 元 件 的 製 作 成 本 將 可 大 幅 降 低 至 少 1/4~1/3 9. 量 子 點 高 分 子 太 陽 能 電 池 朝 符 合 高 分 子 技 術 特 性 的 應 用 市 場 發 展 該 產 品 之 優 點 為 第 一 代 與 第 二 代 太 陽 能 電 池 之 瓶 頸, 並 可 全 面 與 國 內 廣 泛 各 行 業 廠 商 尋 求 應 用 性 產 品 開 發 10. 以 價 格 較 低 廉 的 二 氧 化 鈦 為 材 料 合 成 光 電 極, 經 實 驗 結 果 顯 示 有 相 當 程 度 的 產 氫 效 率, 奈 米 粉 體 可 以 產 生 每 小 時 7030 μmol g -1 的 氫 氣, 與 國 際 水 準 相 當 更 進 一 步 研 究 提 高 其 效 率, 達 到 可 與 SOFC 或 其 它 燃 料 電 池 合 併 應 用, 將 產 生 相 當 之 經 濟 效 益 11. SOFC 產 業 依 國 際 相 關 研 發 與 執 辦 工 業 團 隊 評 估, 可 在 5~10 年 ( 即 123

125 2012~2020) 漸 次 成 熟 由 小 型 (1~5KW) 分 散 式 能 源 供 應 系 統, 發 展 至 MW 級 之 定 置 型 大 發 電 廠, 故 SOFC 研 發 相 關 研 發 展 需 持 續 進 行, 視 市 場 成 熟 度, 即 時 推 出 零 組 件 ( 如 SOFC-MEA/ SOFC-Stack) 相 關 產 品 12. 目 前 在 實 驗 室 階 段 進 行 ~100 W PEMFC 之 滑 板 車 應 用 系 統 的 展 示, 後 續 將 逐 步 擴 大 量 產 規 模 減 少 成 本 及 提 昇 吸 放 氫 速 率 方 向 前 進, 屆 時 應 可 應 用 於 較 大 功 率 的 系 統, 如 醫 療 輪 椅, 軍 民 緊 急 發 電 裝 置 運 輸 工 具 等, 展 示 其 經 濟 效 益 13. 另 本 計 畫 完 成 產 業 合 作 委 託 6 案,7,105 千 元 (1) III-V 族 多 接 面 太 陽 能 電 池 的 轉 換 效 率 機 制 研 究,800 千 元 (2) 多 激 子 效 應 量 子 點 高 分 子 太 陽 電 池 之 研 究,1,980 千 元 (3) 太 陽 光 能 水 分 解 產 氫 先 導 型 裝 置 系 統 之 材 料 開 發,1,700 千 元 (4) 整 合 金 屬 支 撐 兼 具 燃 料 催 化 重 整 及 疏 導 功 能 基 板 型 之 SOFC 單 片 電 池 之 研 製,750 千 元 (5) 電 漿 噴 塗 金 屬 支 撐 中 溫 SOFC 單 片 電 池 之 機 械 性 能 及 熱 應 力 分 析, 675 千 元 (6) 非 傳 統 高 效 碳 基 儲 氫 材 料 之 開 發,1,200 千 元 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 輔 導 燿 華 公 司 導 入 矽 晶 太 陽 電 池 製 作 技 術 高 效 率 新 結 構 矽 晶 太 陽 電 池 技 術 先 期 技 術 授 權 予 燿 華 公 司, 協 助 燿 華 建 立 自 主 技 術, 使 其 技 術 具 有 差 異 性 及 國 際 競 爭 力 燿 華 已 於 2008 年 6 月 建 置 完 成 第 1 條 30MW 生 產 線, 促 成 投 資 4 億 元, 目 前 投 入 10 億 元, 規 劃 於 明 年 (2010 年 ) 第 1 季 擴 建 第 2 條 50MW 生 產 線 的 機 器 設 備 2. 輔 導 和 鑫 光 電 以 既 有 光 電 技 術 為 基 礎 建 立 太 陽 能 電 池 封 裝 技 術, 協 助 機 台 設 備 驗 證 產 品 打 樣, 輔 導 設 廠 建 置, 促 成 於 2008 年 完 成 25MWp 模 組 生 產 線 設 置, 投 資 金 額 約 1 億 元 ;2009 年 再 投 資 相 關 檢 測 設 備 約 200 萬 元 和 鑫 光 電 已 於 2009 年 取 得 產 品 之 TÜ V 國 際 認 證, 並 已 開 始 正 式 生 產 產 品 種 類 包 括 一 般 型 及 建 材 一 體 型 太 陽 光 電 模 組, 產 品 外 銷 歐 洲 及 國 內 年 產 量 達 25MW, 年 產 值 高 達 新 台 幣 15 億 元 3. 與 昇 貿 科 技 技 術 合 作 推 出 太 陽 能 電 池 模 組 用 Ribbon 封 裝 材 昇 茂 科 技 於 2008 年 度 投 資 金 額 達 1.7 億,2009 年 並 再 做 生 產 投 資 約 2000 萬 元 昇 貿 科 技 開 發 導 電 性 較 高 的 Ribbon 材 料 有 助 於 提 高 國 產 模 組 效 率, 使 國 內 太 陽 光 電 模 組 封 裝 材 料 Ribbon 國 產 化 未 來 計 畫 三 年 後 全 世 界 市 占 率 預 估 將 到 達 10%, 國 內 市 占 率 預 估 將 到 達 50% 4. 於 2009 年 11 月 26~27 日 舉 辦 2009 台 日 太 陽 光 電 研 討 會 (2009 Taiwan-Japan Joint Workshop on PV), 本 次 研 討 會 議 結 合 台 灣 太 陽 光 電 產 業 協 會 與 日 本 科 學 技 術 振 興 機 構 (JST) 及 日 本 學 術 振 興 會 (JSPS) 共 同 合 作, 為 台 日 首 次 在 技 術 內 涵 上 深 入 的 交 流 研 討, 與 會 人 員 達 267 位, 參 與 廠 商 家 數 達 63 家 5. 於 台 北 國 際 會 議 中 心 舉 辦 經 濟 部 兩 岸 搭 橋 - 兩 岸 太 陽 光 電 ( 光 伏 ) 產 業 合 作 及 交 流 會 議, 與 會 人 員 高 達 671 位, 參 與 廠 商 家 數 達 253 家 此 次 會 議 中 國 大 陸 參 與 交 流 人 數 87 人, 是 首 次 兩 岸 能 源 領 域 最 高 層 級 接 觸 經 過 兩 天 的 交 流 會 談 後, 由 太 陽 光 電 產 業 協 會 及 可 再 生 能 源 產 業 工 作 委 員 會 共 同 簽 署 兩 岸 太 陽 光 電 ( 光 伏 ) 產 業 合 作 意 向 書, 達 成 多 項 具 體 的 合 作 默 契 124

126 6. 中 科 院 完 成 東 捷 公 司 技 術 授 權 簽 約, 技 術 移 轉 收 入 50 萬 元, 並 規 劃 與 東 捷 公 司 合 作 推 出 經 濟 部 前 瞻 科 專 有 關 CIGS 太 陽 能 電 池 製 程 設 備 非 真 空 印 製 製 程 之 開 發 案 7. 中 科 院 規 畫 發 展 RTP 硒 化 製 程 設 備 技 術, 以 處 理 金 屬 前 驅 物 ( 濺 鍍 法 ) 之 製 程 測 試 及 相 關 CIGS 鍍 層 in-line 試 製 技 術 為 題, 與 技 鼎 公 司 進 行 合 作, 已 完 成 先 期 技 術 授 權 簽 約, 技 術 移 轉 收 入 60 萬 元 8. 中 科 院 完 成 大 豐 能 源 公 司 先 期 技 術 授 權 簽 約, 技 術 移 轉 收 入 110 萬 元 ; 完 成 巨 亞 機 械 公 司 先 期 技 術 授 權 簽 約, 技 術 移 轉 收 入 65 萬 元, 並 規 劃 與 大 豐 能 源 巨 亞 機 械 進 行 產 業 聯 盟 9. 中 科 院 規 劃 與 瑞 耘 公 司 合 作 申 請 300MM 陶 瓷 靜 電 吸 盤 開 發 主 導 性 新 產 品 開 發 輔 導 計 畫, 修 訂 計 畫 書 中 10. 中 科 院 規 劃 與 均 豪 公 司 洽 談 合 作 產 業 創 新 平 台 -CIGS 製 程 設 備 ; 與 福 盈 公 司 洽 談 合 作 軟 性 太 陽 電 池 生 產 線 11. 精 機 中 心 完 成 宇 明 泰 公 司 先 期 參 與 合 約, 簽 約 金 額 為 36 萬 7 千 5 百 元 ; 完 成 勵 德 自 動 化 技 術 移 轉 合 約, 簽 約 金 額 為 35 萬 元 ; 完 成 恆 瑩 公 司 技 術 移 轉 合 約, 簽 約 金 額 為 35 萬 元 ; 完 成 鴻 鈞 公 司 技 術 移 轉 合 約, 簽 約 金 額 為 40 萬 元 ; 完 成 宇 明 泰 公 司 技 術 移 轉 合 約, 簽 約 金 額 為 45 萬 元 12. 金 屬 中 心 完 成 銀 宗 企 業 股 份 有 限 公 司 技 術 移 轉, 技 術 授 權 金 為 238 仟 元 ; 品 佳 科 技 有 限 公 司 技 術 移 轉, 技 術 授 權 金 為 381 仟 元 ; 慈 陽 科 技 工 業 股 份 有 限 公 司 技 術 移 轉, 技 術 授 權 金 為 666 仟 元, 共 計 技 術 移 轉 金 額 為 1,285 仟 元 13. 推 動 生 質 柴 油 及 酒 精 應 用 計 畫, 目 前 已 有 10 家 生 質 柴 油 廠 商 取 得 經 濟 部 許 可, 另 有 4 家 業 者 進 行 酒 精 工 廠 設 廠 規 劃 98 年 度 生 質 柴 油 使 用 量 約 3.3 萬 公 秉, 產 值 約 10 億 元 ; 酒 精 方 面, 規 劃 酒 精 年 需 求 量 10 萬 公 秉, 後 續 可 帶 動 總 投 資 約 新 台 幣 30 億 元 14. 溫 差 發 電 : 國 內 首 座 瓩 級 海 洋 溫 差 發 電 現 地 測 試 系 統 開 發, 建 立 機 組 開 發 系 統 整 合 性 能 測 試 等 自 有 技 術 申 請 專 利 如 下 : (1) 冷 凝 器 佈 置 於 海 下 之 岸 基 式 海 洋 溫 差 發 電 系 統 ( 專 利 申 請 號 : , 12/42465 ) (2) 內 嵌 式 軸 流 渦 輪 發 電 機 組 ( 專 利 申 請 號 : ) (3) 階 梯 式 低 階 溫 差 發 電 系 統 ( 專 利 申 請 中 ) 15. 以 高 效 能 天 然 氣 重 組 產 氫 設 備 搭 配 燃 料 電 池 電 熱 共 生 系 統, 建 立 氫 能 自 主 關 鍵 技 術, 發 展 國 內 上 中 下 游 產 業 鏈, 降 低 成 本 已 於 今 年 九 月 公 開 發 表 化 學 儲 氫 行 動 電 源, 引 起 國 際 燃 料 電 池 界 注 目 16. 目 前 建 置 國 內 第 一 套 3kW 燃 料 電 池 堆 檢 測 設 備 已 是 一 大 突 破, 配 合 國 內 第 三 者 試 驗 室 與 國 際 驗 證 機 構 合 作, 順 利 使 國 內 廠 商 產 品 銷 往 全 球 也 是 一 大 突 破, 間 接 影 響 國 內 有 關 氫 能 燃 料 電 池 產 業 發 展 17. 本 年 度 執 行 的 超 鈾 儲 存 設 施 分 析 線 鉛 室 手 套 箱 拆 除 作 業 中,(1) 廢 棄 物 檢 整 分 類 有 效 汰 除 非 超 鈾 阿 伐 廢 棄 物, 減 少 一 貯 庫 儲 存 空 間 約 15.8m 3 ;(2) 提 升 除 污 技 術, 減 廢 回 收 33 噸 之 鉛 屏 鉛 板, 均 移 交 各 功 能 單 位 再 利 用 18. 核 設 施 除 役 及 廢 棄 物 管 理 技 術 解 除 管 制 量 測 實 驗 室 獲 得 TAF 證 書 19. 研 發 專 利 放 射 性 濕 性 廢 棄 物 高 效 率 處 理 技 術 成 功 技 術 授 權 國 內 企 業 授 權 金 600 萬 元, 權 利 金 每 建 置 一 套 系 統 1,500 萬 元, 為 放 射 性 廢 棄 物 處 理 技 術 產 業 化 奠 定 重 要 里 程 碑 125

127 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 高 效 率 製 冷 設 備 與 關 鍵 元 件 開 發, 達 成 7 項 5 家 的 業 界 先 期 參 與 合 作 研 究, 分 別 為 :(1) 漢 鐘 精 機 ( 股 ) 公 司 500RT 投 入 變 頻 高 效 率 離 心 壓 縮 機 雛 型 設 計 技 術 80RT 馬 達 直 驅 式 離 心 壓 縮 機 雛 型 設 計 技 術 和 1000RT R-134a 離 心 式 冰 水 機 開 發 等 多 項 合 作 研 究 ;(2) 力 菱 公 司 投 入 1000RT R-134a 離 心 式 冰 水 機 開 發 ;(3) 上 晉 電 機 ( 股 ) 公 司 投 入 變 頻 控 制 器 技 術 開 發, 以 期 建 立 變 頻 螺 旋 式 或 離 心 式 冰 水 機 專 用 變 頻 器 的 開 發 能 力 ;(4) 亮 雲 科 技 ( 股 ) 公 司 共 同 研 究 磁 浮 軸 承 工 程 開 發 所 需 的 性 能 測 試 平 台 技 術 ;(5) 大 同 ( 股 ) 公 司 參 與 VRF 多 聯 式 變 頻 空 調 機 開 發 工 作 2. 變 頻 控 制 與 天 然 冷 媒 應 用 關 鍵 技 術 開 發, 直 接 促 成 業 界 4 家 4 項 投 產, 包 含 :(A) 國 內 最 大 空 調 壓 縮 機 製 造 廠 - 瑞 智 精 密 ( 股 ) 公 司, 增 產 1~2hp 的 DC 變 頻 單 缸 迴 轉 壓 縮 機 組 裝 線, 金 額 為 480 萬 元 ; 本 年 度 出 貨 25,000 套, 產 值 約 達 5 仟 萬 元 ;(B) 國 內 著 名 小 型 空 調 機 製 造 廠 - 良 峰 塑 膠 機 械 ( 股 ) 公 司 投 產 DC 變 頻 空 調 機 產 線 540 萬 元, 本 年 度 出 貨 200 套, 產 值 達 600 萬 元 ;(C) 新 唐 科 技 ( 股 ) 公 司 投 資 三 相 變 頻 馬 達 驅 動 專 用 8 位 元 CPU 晶 片, 金 額 為 240 萬 元 ;(D) 國 內 最 大 螺 旋 式 壓 縮 機 製 造 廠 - 漢 鐘 精 機 ( 股 ) 公 司, 投 產 50hp 之 DC 變 頻 空 壓 機 的 研 究 開 發 與 試 品 製 作, 金 額 為 500 萬 元 共 計 創 造 新 產 值 金 額 為 5,600 萬 元 3. 中 鋼 公 司 自 89 年 起 使 用 3 套 1,000,000 kcal/hr 蓄 熱 式 燃 燒 系 統 於 盛 鋼 桶 預 熱 台, 每 年 約 可 節 能 3,000 KLoe/ 年, 節 省 燃 料 費 達 新 台 幣 30,000 仟 元 以 上, 效 果 顯 著 本 年 度 煉 鋼 一 廠 換 裝 燃 COG 蓄 熱 式 燃 燒 系 統, 硬 體 投 資 7,000 仟 元, 人 員 耗 材 燃 料 電 力 及 管 理 費 5,000 仟 元, 共 計 投 資 12,000 仟 元 4. 合 作 廠 商 台 灣 櫻 花 ( 股 ) 公 司 本 年 度 投 資 生 產 及 研 發 18,000 仟 元 於 低 NOx 瓦 斯 熱 水 器, 台 灣 地 區 98 年 第 四 季 第 一 機 型 上 市, 營 業 額 約 17,000 仟 元 5. 士 林 紙 業 ( 股 ) 公 司 本 年 度 投 資 30,000 仟 元 於 燃 煤 鍋 爐 性 能 提 昇 建 置 DCS 系 統, 每 年 減 少 用 煤 量 4,035 噸, 約 節 省 燃 料 費 14,920 仟 元 以 上 6. 完 成 之 R600a 冷 媒 電 冰 箱 及 壓 縮 機 測 試 實 驗 室, 可 大 幅 縮 短 廠 商 之 檢 測 服 務 時 間 至 少 兩 個 月, 同 時 可 節 省 廠 商 之 運 輸 費 用 及 測 試 費 用, 更 能 即 時 服 務 廠 商, 協 助 解 決 測 試 問 題, 提 昇 產 品 品 質 7. 促 成 車 輛 產 業 綠 能 化 研 發, 成 為 新 兆 元 綠 能 產 業 之 環 節 8. 推 廣 智 慧 型 運 輸 系 統 相 關 技 術 在 運 輸 業 之 應 用, 已 於 98 年 9 月 修 訂 交 通 部 運 輸 研 究 所 智 慧 型 車 隊 管 理 系 統 核 心 模 組 軟 體 授 權 使 用 管 理 要 點, 俾 利 商 用 車 隊 資 源 管 理 系 統 核 心 模 組 軟 體 技 術 移 轉, 至 98 年 12 月 底 已 有 2 家 運 輸 業 者 申 請 並 獲 得 授 權 9. 開 發 完 層 板 式 冷 藏 櫃 照 明 LED 模 組,LED 照 明 模 組 與 層 板 一 體 化 設 計, 提 高 商 品 展 示 效 果 節 能 50%, 推 廣 致 高 階 花 卉 及 食 品 冷 藏 照 明, 潛 在 市 場 商 機 數 十 億 元 10. 將 先 申 請 NAVLAP(National Voluntary Laboratory Accreditation) 認 證, 進 而 參 與 CALiPER 計 畫, 進 行 實 驗 室 比 對, 建 置 與 國 際 接 軌 之 LED 測 試 比 對 中 心 實 驗 室, 預 計 於 民 國 99 年 於 延 續 性 計 畫 提 出 實 驗 室 認 證 申 請, 在 通 過 實 驗 室 認 證 之 後, 將 可 提 供 國 內 廠 商 申 請 美 國 Energy Star 之 檢 測 服 務, 協 助 廠 商 拓 展 LED 照 明 燈 具 之 國 外 市 場, 同 時 可 縮 短 廠 商 之 測 試 時 間 及 費 126

128 用 11. 完 成 智 慧 建 築 電 力 能 源 管 理 系 統 設 計 技 術 先 期 技 術 授 權 于 中 華 電 信 柏 眾 網 控 及 東 元 電 機, 以 開 發 建 築 節 能 系 統 所 需 之 平 台 控 制 器 軟 體 與 耗 能 感 知 智 慧 家 電, 並 建 構 完 整 之 住 商 節 能 服 務 產 業 鏈 今 年 共 計 完 成 先 期 技 術 授 權 5 案, 金 額 392 萬 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 人 才 培 育 分 項 根 據 國 家 未 來 發 展 需 求, 整 合 科 學 社 會 技 術 教 育 與 傳 播 等 跨 領 域 專 家 投 入 能 源 教 育 模 組 開 發 與 研 究, 提 供 小 學 中 學 大 學 等 各 階 段 教 育 體 制, 以 及 旅 遊 醫 療 等 各 類 產 業 訓 練 適 合 的 教 材, 達 成 人 才 培 育 向 下 紮 根 與 落 實 之 目 標, 兼 顧 現 階 段 產 業 轉 型 與 未 來 能 源 科 技 產 業 發 展 所 需 之 人 才 培 育 同 時 提 昇 國 民 之 關 注 與 參 與 度, 落 實 節 能 減 碳 行 為, 共 同 將 台 灣 塑 造 成 節 能 且 低 碳 的 社 會, 確 保 國 家 產 業 之 競 爭 力 我 國 正 全 力 發 展 綠 色 科 技 相 關 產 業, 例 如 太 陽 光 電 和 熱 能 風 力 生 質 能, 以 及 氫 能 與 燃 料 電 池, 目 前 僅 有 太 陽 能 部 分 國 內 在 半 導 體 製 程 基 礎 上, 已 有 上 中 下 游 超 過 百 家 之 廠 商, 已 形 成 初 步 具 經 濟 效 益 之 產 業, 其 他 尚 需 努 力, 但 在 國 際 趨 勢 和 大 環 境 誘 導 情 況 下, 未 來 10~20 年, 綠 色 科 技 產 業 將 對 全 球 經 濟 之 發 展, 有 重 大 之 影 響 在 生 活 的 實 際 面 向 上, 也 希 望 能 達 到 節 能 減 碳 的 經 濟 效 益 例 如 : 在 觀 光 旅 遊 面 向 下, 希 望 透 過 資 訊 平 台 的 建 置, 提 供 低 碳 旅 遊 推 薦 行 程 與 節 能 相 關 知 識 之 宣 導, 有 助 於 環 保 民 宿 與 旅 館 業 績 之 提 升, 與 帶 動 各 熱 門 低 碳 旅 遊 景 點 之 熱 潮 針 對 民 宿 業 者 節 能 技 術 之 諮 詢, 提 供 民 宿 業 者 節 能 的 觀 念 以 及 達 到 省 能 的 目 標, 降 低 民 宿 業 者 經 營 成 本, 以 提 高 民 宿 業 者 競 爭 力 在 行 車 節 能 減 碳 面 向 上, 探 討 行 車 行 為 與 油 耗 之 關 係, 成 果 可 廣 泛 推 廣 至 客 貨 運 公 共 車 輛 運 輸 管 理 上 ; 油 耗 推 估 公 式, 成 果 可 廣 泛 應 用 在 駕 駛 管 理, 道 路 分 析 上 等 碳 足 跡 計 算 準 則 與 低 碳 會 議 推 動 策 略 面 向 上, 則 提 出 我 國 碳 足 跡 查 驗 機 制 規 劃, 其 成 果 可 供 碳 足 跡 查 驗 機 構 資 格 與 查 驗 作 業 等 建 議 ; 並 針 對 民 間 企 業 學 校 機 關 團 體 國 內 外 旅 客 等 不 同 對 象, 擬 訂 若 干 版 本 之 環 保 低 碳 會 議 指 引, 其 成 果 可 推 廣 給 飯 店 與 會 展 等 相 關 業 者 在 學 校 設 施 方 面, 就 調 查 之 20 所 學 校 中, 水 再 生 系 統 設 置 經 濟 分 析, 益 本 比 顯 示 比 例 平 均 大 於 1, 表 示 執 行 水 再 生 系 統 之 設 置 具 有 經 濟 效 益 益 本 比 較 高 之 學 校, 其 水 回 收 多 用 於 沖 廁, 或 多 元 配 置, 具 較 高 之 效 益 若 設 置 高 成 本 之 高 級 附 加 處 理 系 統 ( 含 臭 氧 活 性 碳 吸 附 及 過 濾 等 ), 但 回 收 量 較 低, 且 僅 用 於 澆 灌, 高 品 質 之 放 流 未 及 運 用, 殊 為 可 惜, 導 致 益 本 比 偏 低 之 結 果 關 於 大 專 校 院 及 高 級 中 等 學 校 校 園 節 約 能 源 管 理 部 分, 追 蹤 97 年 162 所 大 專 校 院 節 能 改 善 去 (97) 年 針 對 大 專 校 院 提 出 約 2,400 餘 項 的 節 能 改 善 措 施, 並 於 今 (98) 年 追 蹤 大 專 校 院 的 改 善 情 形, 去 (97) 年 受 輔 導 的 學 校 針 對 所 提 的 建 議 已 完 成 約 1,500 餘 項 之 改 善, 其 改 善 率 約 為 6 成 5, 約 減 少 1 億 8 千 萬 的 用 電 量, 其 減 少 的 用 電 量 佔 全 國 學 校 年 總 用 電 量 之 5%, 計 算 其 減 少 的 二 氧 化 碳 排 放 量 約 為 10 萬 公 噸 今 (98) 年 亦 針 對 受 輔 導 的 學 校 進 行 節 能 潛 力 評 估, 預 估 改 善 後 一 年 約 可 減 少 3 千 多 萬 度 的 用 電 量, 相 當 於 減 少 約 2 萬 公 噸 的 二 氧 化 碳 排 放 量 另 補 助 全 國 13 所 學 校 汰 換 照 明 設 備, 包 括 室 內 燈 具 LED 路 燈 太 陽 能 路 燈 照 明 系 統 等, 搭 配 其 他 相 關 節 能 設 施, 可 有 效 節 約 電 費, 並 於 3-5 年 內 可 回 收 成 本 三 社 會 影 響 ( 民 生 社 會 發 展 環 境 安 全 永 續 ) 127

129 ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 知 名 學 者 Schneider 教 授 在 北 中 南 三 場 之 大 型 演 講 以 及 座 談, 吸 引 超 過 共 六 百 位 以 上 的 社 會 各 界 人 士 參 與, 包 含 公 私 部 門 學 校 民 間 團 體 等, 並 透 過 媒 體 的 轉 播 與 報 導, 將 氣 候 變 遷 調 適 的 重 要 性 廣 為 向 大 眾 宣 導 與 傳 播, 達 到 極 成 功 的 社 會 教 育 效 果, 對 未 來 政 府 相 關 措 施 之 推 動 有 極 大 幫 助 另 外 本 研 究 亦 建 置 氣 候 變 遷 網 站 做 為 資 訊 平 台, 提 供 大 眾 對 氣 候 調 適 議 題 進 的 認 識 與 瞭 解, 具 有 向 社 會 宣 導 我 國 氣 候 調 適 相 關 政 策 及 雙 向 互 動 之 功 能 2. 我 們 在 臺 灣 做 的 事 情 極 少 數 會 產 生 全 球 性 的 影 響, 但 是 本 計 畫 所 推 動 的 全 球 性 航 空 器 溫 室 效 應 氣 體 觀 測 是 這 些 極 少 數 的 工 作 中 最 有 可 能 產 生 全 球 性 真 正 影 響 的 好 的 觀 測 工 作, 而 航 空 及 海 運 民 間 業 者 對 本 計 畫 的 鼎 力 支 持, 也 讓 本 計 畫 得 以 順 利 的 推 動, 一 同 為 全 球 氣 候 變 遷 的 研 究 工 作 盡 一 份 心 力, 替 我 們 後 代 子 孫 留 下 一 個 適 宜 生 存 的 地 球 3. 本 計 畫 辦 理 環 評 開 發 案 件 的 溫 室 氣 體 增 量 及 減 量 策 略 評 估, 及 追 蹤 落 實 溫 室 氣 體 減 量 的 開 發 承 諾, 若 持 續 辦 理, 不 僅 可 建 立 有 效 的 環 評 溫 室 氣 體 審 議 機 制, 且 可 促 使 重 大 的 新 開 發 案 件 重 視 及 落 實 溫 室 氣 體 的 管 制 問 題, 從 社 會 效 益 的 考 量, 這 些 已 審 查 完 成 的 9 件 開 發 案, 進 行 開 發 時, 將 減 少 因 溫 室 氣 體 的 不 當 排 放 造 成 氣 候 變 遷 的 社 會 成 本 4. 台 灣 參 與 UNFCCC 推 案 ( 研 討 會 說 帖 網 頁 ) 哥 本 哈 根 會 議 資 訊 平 台 建 置 並 發 行 電 子 報 及 編 撰 中 英 文 文 宣, 舉 辦 溫 室 氣 體 減 量 及 因 應 氣 候 變 遷 專 題 討 論 會 議, 推 動 World Wide Views 抗 暖 化 全 球 公 民 審 議 會 議 推 動 ICLEI 與 台 灣 城 市 因 應 氣 候 變 遷 及 溫 室 氣 體 減 量 經 驗 交 流 及 培 訓 課 程 5. 化 合 物 半 導 體 太 陽 電 池 技 術 之 發 展 與 應 用, 除 了 達 成 太 陽 電 池 能 量 轉 換 效 率 37% 以 上 的 計 畫 目 標 外, 並 且 建 立 完 成 以 金 屬 銀 為 主 的 Ⅲ-Ⅴ 族 半 導 體 元 件 的 電 極 製 程 技 術 能 力 ; 該 項 銀 電 極 製 程 技 術 的 建 立 除 了 可 降 低 光 電 半 導 體 元 件 的 電 極 製 作 成 本, 簡 化 縮 短 半 導 體 元 件 的 製 程 時 間, 亦 可 提 高 聚 光 型 太 陽 電 池 與 其 他 光 電 半 導 體 元 件 產 品 的 市 場 競 爭 力 未 來 若 能 將 此 研 發 成 果 順 利 技 轉, 推 廣 落 實 於 國 內 光 電 相 關 產 業, 據 估 計 至 少 可 協 助 國 內 廠 家 開 創 近 億 元 以 上 的 市 場 商 機 及 數 十 個 以 上 的 就 業 機 會 6. 化 合 物 半 導 體 太 陽 電 池 技 術 之 發 展 與 應 用 計 畫, 以 銀 歐 姆 接 觸 電 極 與 厚 金 屬 銀 電 極 取 代 一 般 習 用 的 金 歐 姆 接 觸 電 極 與 厚 金 電 極, 除 了 可 降 低 太 陽 電 池 的 電 極 製 作 成 本, 亦 可 簡 化 縮 短 太 陽 電 池 元 件 的 製 程 時 間, 降 低 能 源 的 使 用 量, 達 到 節 能 的 目 的 7. 奈 米 結 構 量 子 點 太 陽 電 池 技 術 發 展 計 畫, 主 要 以 導 電 高 分 子 混 掺 無 機 量 子 點 為 太 陽 電 池 主 動 層 材 料 由 於 導 電 高 分 子 及 無 機 量 子 點 皆 可 使 用 溶 液 製 程 方 式 進 行 混 掺 成 膜, 因 此 製 程 簡 便 可 以 連 續 塗 佈 印 刷 ; 並 因 所 需 之 材 料 少 環 保 性 高, 可 大 幅 降 低 二 氧 化 碳 的 排 放 量, 進 而 達 到 環 保 節 能 之 效 果 8. 太 陽 能 產 氫 研 究 計 畫, 如 能 達 成 計 畫 目 標 的 光 電 轉 換 效 率 到 達 15%, 其 產 氫 效 率 預 估 也 可 達 一 定 之 水 準, 同 時 建 立 先 導 型 之 小 型 產 氫 設 備 及 製 程 並 接 洽 有 意 願 合 作 之 廠 商, 早 一 步 投 入 產 業, 並 研 擬 技 轉 進 度, 推 廣 氫 能 無 碳 的 能 源 產 業, 將 會 對 未 來 的 能 源 產 業 帶 來 一 股 龐 大 的 商 機 及 就 業 機 會 128

130 9. 太 陽 能 產 氫 研 究 計 畫, 以 價 格 較 低 廉 的 二 氧 化 鈦 為 材 料 合 成 光 電 極 並 產 生 氫 氣, 氫 氣 經 過 使 用 後 只 會 產 生 無 污 染 之 水, 並 無 任 何 的 碳 產 生, 對 地 球 的 永 續 生 存 將 是 一 大 貢 獻 10. SOFC 能 源 轉 化 效 率 高 達 70%, 為 一 般 能 源 轉 化 系 統 效 率 之 2~3 倍, 能 降 低 石 化 原 料 之 消 耗 量 而 減 少 CO 2 排 放, 達 到 節 能 減 碳 效 果 11. SOFC 不 經 燃 燒 直 接 發 電 程 序, 無 噪 音 且 排 放 氣 體 無 NOX SOX 等 有 毒 廢 氣, 大 量 降 低 環 境 污 染 源, 是 極 優 秀 之 能 源 轉 化 器, 具 取 代 內 燃 機 之 潛 能 12. 藉 由 本 計 畫 的 推 動 與 現 階 段 之 研 發, 顯 示 奈 米 多 孔 材 料 儲 氫 的 能 力 及 潛 力, 以 及 應 用 於 高 功 率 應 用 系 統 的 可 能 性, 將 有 助 於 未 來 氫 能 經 濟 的 推 動 13. 氫 能 經 濟 的 推 廣 主 要 是 在 環 保 上, 配 合 其 他 再 生 能 源 的 配 套, 可 以 達 到 完 全 排 除 石 化 能 源 所 造 成 的 溫 室 效 應, 此 外, 也 可 以 建 立 自 主 的 能 源 系 統, 而 不 致 於 需 要 90% 以 上 的 進 口 能 源 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 配 合 太 陽 能 熱 水 系 統 推 廣 獎 勵 措 施 需 求, 進 行 太 陽 能 產 品 檢 定 作 業, 提 供 專 業 公 正 之 產 品 檢 測 技 術 服 務, 作 為 合 格 產 品 認 可 依 據, 本 年 度 統 計 至 目 前 為 止, 共 完 成 27 件 太 陽 能 產 品 性 能 檢 測, 藉 以 提 供 社 會 大 眾 更 多 選 擇 產 品 的 機 會 另 舉 辦 2 場 太 陽 能 熱 水 系 統 產 業 技 術 人 員 訓 練 講 習, 共 培 育 205 位 合 格 技 術 人 員 投 入 太 陽 能 熱 水 系 統 產 業, 藉 以 提 供 更 多 工 作 機 會, 讓 社 會 大 眾 投 入 該 產 業 2. 薄 膜 太 陽 能 製 程 設 備 及 模 組 關 鍵 技 術 研 究 發 展 計 畫, 中 科 院 完 成 25 件 業 界 研 究 機 構 等 委 託 及 工 業 服 務 案, 合 約 金 額 計 2,297 仟 元 ; 精 機 中 心 完 成 6 件 業 界 研 究 機 構 等 委 託 及 工 業 服 務 案, 合 約 金 額 計 1,088.6 仟 元 ; 金 屬 中 心 完 成 3 件 業 界 研 究 機 構 等 委 託 及 工 業 服 務 案, 合 約 金 額 計 1,220 仟 元 3. 元 智 大 學 主 辦 中 科 院 協 辦 2009 高 效 率 薄 膜 太 陽 能 電 池 製 造 與 設 備 國 際 研 討 會, 於 98/08/03~04 圓 滿 完 成 4. 98/07/25 舉 辦 精 密 機 械 廠 商 如 何 跨 入 太 陽 能 產 業 的 契 機 座 談 會, 活 動 主 題 包 括 淺 談 我 國 精 密 機 械 業 者 於 太 陽 能 源 產 業 之 發 展 機 會 及 CIGS 薄 膜 太 陽 能 電 池 發 展 現 況 與 機 會 5. 建 置 高 科 太 陽 電 池 模 組 驗 證 實 驗 室, 提 供 國 內 廠 商 模 組 驗 證 服 務, 可 大 幅 縮 短 模 組 驗 證 測 試 時 程 6. 核 研 所 目 前 建 置 之 日 進 料 1 噸 稻 稈 之 纖 維 酒 精 測 試 廠, 為 國 內 發 展 纖 維 酒 精 程 序 之 重 要 平 台, 對 加 速 國 內 纖 維 酒 精 產 業 化 有 加 分 效 果 7. 規 劃 低 壓 儲 氫 罐 是 國 內 廠 商 與 日 本 技 術 合 作 成 果, 具 有 領 先 全 球 前 瞻 技 術 產 品, 且 日 本 主 導 低 壓 儲 氫 罐 國 際 標 準 工 作, 搭 配 2009 年 公 布 國 際 標 準 ISO 以 建 立 檢 測 技 術 能 量, 將 可 主 導 全 球 檢 測 技 術 並 與 國 外 驗 證 機 構 合 作, 提 昇 國 內 廠 商 銷 往 全 球 競 爭 力 8. 本 土 化 核 能 安 全 與 管 制 技 術 建 立 在 建 廠 營 運 安 全 與 管 制 方 面 有 助 於 龍 門 電 廠 MCR/HFE 技 術 審 查 運 轉 的 安 全, 及 核 一 二 三 電 廠 MCR 之 更 新 9. 完 成 核 設 施 除 役 及 廢 棄 物 管 理 技 術 除 役 資 訊 管 理 系 統 資 料 庫 系 統 備 份 規 劃 與 步 驟 撰 寫, 並 配 合 綜 計 組 規 劃 本 所 ekm 平 台, 建 立 系 統 連 接 及 匯 129

131 入 機 制, 首 先 成 為 本 所 ekm 指 標 計 畫 10. 設 立 國 內 天 然 氣 水 合 物 入 口 網 站 ( ate/main.htm) ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 完 成 國 內 首 例 的 HFC-410A 家 用 熱 泵 雛 型 產 品 及 亞 熱 帶 地 域 首 例 的 CO2 商 用 熱 泵 雛 型 產 品, 並 進 行 完 整 的 性 能 測 試, 於 入 水 25 / 出 水 55 測 試 條 件 下,COP 達 4.2, 比 傳 統 熱 泵 性 能 提 昇 了 30%~50% 2. 完 成 2.0 及 2.8kW 兩 型 的 DC 變 頻 空 調 機 商 品 開 發,COP 高 於 3.85, 達 我 國 105 年 能 效 管 制 值, 比 現 行 市 售 產 品 性 能 提 昇 25%, 並 協 助 合 作 業 獲 得 商 品 節 能 標 章 3. 開 發 之 串 並 聯 混 合 動 力 潔 淨 車 輛 具 有 大 幅 改 善 車 輛 市 區 行 駛 之 排 氣 污 染 及 節 省 能 源 消 耗 的 顯 著 功 能 相 較 於 現 有 汽 油 引 擎 車 輛 油 耗 10~18km/liter( 平 均 12km/liter), 混 合 動 力 車 省 能 20~40% 油 耗 約 12~25km/liter( 平 均 15km/liter), 以 平 均 每 年 行 駛 12,000 公 里, 每 部 車 每 年 可 降 低 CO2 排 放 約 444 公 斤 ( 每 公 升 汽 油 銷 耗 產 生 約 2.22 公 斤 CO2) 若 推 廣 HEV 於 市 場 達 2.5% 的 12,000 輛, 每 年 可 降 低 CO2 排 放 達 5,328 公 噸 4. 結 合 中 華 電 信 柏 眾 及 東 元 電 機 之 產 業 優 勢, 建 構 我 國 自 主 之 住 商 節 能 服 務, 以 推 動 我 國 之 能 源 資 通 訊 產 業, 未 來 更 將 整 合 智 慧 家 庭 及 數 位 家 庭 的 推 動 組 織, 以 提 升 節 能 於 住 商 應 用 之 效 應 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 此 分 項 在 能 源 教 育 教 學 或 活 動 模 組 方 面, 根 據 學 習 者 的 年 齡 層 生 活 背 景 與 專 業 能 力 等 條 件, 開 發 各 階 段 各 領 域 的 適 用 教 材, 涵 括 學 校 博 物 館 產 業 等 不 同 情 境 之 學 習 場 域, 全 方 位 提 供 教 師 學 生 社 群 或 社 會 大 眾 深 入 暸 解 能 源 科 技, 激 發 其 追 求 科 學 知 識 的 興 趣, 培 養 主 動 學 習 的 能 力, 提 昇 節 能 減 碳 意 識, 並 能 於 環 境 社 會 經 濟 等 領 域 落 實 相 關 行 動 透 過 資 訊 平 台 推 廣 相 關 研 討 講 座 與 教 具 展 示 之 體 驗 活 動 等 規 劃, 以 使 相 關 節 能 減 碳 與 能 源 使 用 知 識 的 推 廣, 讓 民 宿 業 者 與 民 眾 具 有 節 能 減 碳 的 知 識 與 節 能 新 科 技 的 觀 念, 能 提 升 大 眾 對 於 節 能 減 碳 的 認 知, 促 進 節 能 減 碳 的 推 廣 並 且 規 劃 環 保 低 碳 活 動 認 證 機 制 及 認 證 平 台 架 構, 提 出 我 國 推 動 環 保 低 碳 活 動 之 短 中 長 程 策 略 規 劃, 及 進 行 環 保 低 碳 示 範 案 例, 舉 辦 低 碳 集 會 活 動 及 會 議 並 投 入 輔 導 作 業, 有 助 於 達 成 民 生 社 會 發 展 與 環 境 安 全 永 續 的 目 標 利 用 相 關 駕 駛 省 油 與 低 碳 旅 遊 等 認 知 態 度 研 究 成 果, 使 民 眾 了 解 節 能 減 碳 的 重 要 性, 逐 漸 往 更 優 良 的 生 活 品 質 邁 進 98 年 度 於 國 立 中 央 大 學 開 設 綠 色 科 技 講 座, 邀 集 夥 伴 學 校 之 學 者 與 業 界 專 家 一 同 投 入, 使 綠 色 科 技 觀 念 及 通 識 知 識 推 廣 至 各 領 域 學 子, 並 將 講 義 內 容 公 開, 提 供 更 多 未 能 現 場 聆 聽 之 學 生 及 大 眾 下 載 參 閱 此 外, 執 行 計 畫 學 校 教 師 除 校 內 授 課, 並 開 設 高 中 教 師 研 習, 協 助 社 區 K-12 教 師 執 行 綠 色 科 技 相 關 之 科 普 教 育, 將 綠 色 科 技 教 育 向 下 扎 根 ; 崑 山 大 學 籌 劃 執 行 綠 色 科 技 暨 人 才 培 育 國 際 研 討 會 2009 綠 色 科 技 創 新 創 意 競 賽, 後 者 吸 引 大 專 組 109 隊 與 高 中 職 組 72 隊 報 名, 透 過 與 會 者 之 擴 散 與 國 內 媒 體 中 央 社 自 由 時 報 報 導 之 延 伸, 成 功 推 廣 綠 色 科 技 概 念 至 一 般 大 眾 綠 色 科 技 主 持 人 施 聖 洋 教 授 亦 在 2009 年 2 月 接 受 公 視 有 話 好 說 新 聞 論 壇 商 業 週 刊 及 10 月 份 接 受 勞 委 會 職 訓 中 心 訓 練 與 研 發 等 媒 體 與 130

132 刊 物 之 訪 問, 將 綠 領 人 才 之 培 育 綠 色 科 技 理 念 推 廣 至 校 園 之 外, 間 接 促 成 民 眾 參 與 綠 色 科 技 之 公 共 議 題 透 過 大 專 校 院 及 高 級 中 等 學 校 校 園 節 約 能 源 管 理 計 畫, 探 討 我 國 歷 年 主 要 節 能 減 碳 政 策 走 向, 以 及 教 育 體 系 因 應 節 能 減 碳 政 策 之 現 況, 訂 定 明 確 的 短 中 長 期 規 劃, 初 步 短 期 以 至 2011 年 為 基 準, 中 期 則 以 該 措 施 要 求 至 104 年 之 期 限 ( 即 2015 年 ) 為 基 準, 長 期 則 考 量 2015 年 後 續 之 作 為 另 外 制 定 節 能 減 碳 作 業 小 組 之 規 範, 相 關 重 點 事 項 包 括 : 整 合 減 碳 及 節 能 推 動 小 組 工 作 建 立 有 效 決 策 的 組 織 架 構 負 予 明 確 的 分 工 與 職 掌 訂 定 年 度 量 化 目 標 與 期 程 實 施 自 我 評 量 及 檢 討 改 善 定 期 召 開 小 組 檢 討 會 議 落 實 能 源 管 理 訓 練 與 教 育 宣 導, 及 明 列 監 督 與 考 核 之 規 範 等 八 項 另 外 並 辦 理 園 能 源 管 理 人 員 講 習 訓 練 與 節 能 減 碳 CEO 會 議, 共 有 197 名 學 校 的 能 源 管 理 人 員 參 加, 成 果 並 以 新 聞 稿 推 廣, 讓 社 會 大 眾 皆 能 了 解 教 育 部 於 節 能 減 碳 上 實 施 之 成 效, 並 於 每 季 除 就 電 力 健 檢 結 果 外, 另 將 針 對 教 育 部 重 大 節 能 減 碳 施 政 方 針, 及 各 級 學 校 節 能 減 碳 之 成 功 案 例 加 入 新 聞 稿 之 撰 寫 內 容 中 99 年 度 一 學 術 成 就 ( 科 技 基 礎 研 究 ) ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 截 至 99 年 第 四 季, 能 源 科 技 策 略 分 項 產 出 已 發 表 及 已 接 受 之 國 內 外 期 刊 論 文 75 篇 已 發 表 及 已 接 受 之 國 內 外 研 討 會 論 文 103 篇, 其 中 以 電 力 系 統 節 能 策 略 與 減 碳 研 究 推 動 兩 岸 能 源 科 技 合 作 的 理 論 與 實 務 及 其 治 理 機 制 之 研 究 與 經 濟 能 源 與 環 境 (3E) 政 策 評 估 模 型 之 功 能 擴 充 維 護 與 應 用 計 畫 計 畫 論 文 成 果 發 表 最 為 積 極 ; 能 源 科 技 基 礎 研 究 與 產 業 技 術 之 發 展 趨 勢 及 臺 灣 能 源 科 技 之 定 位 計 畫 獲 得 1 項 專 利 : 專 利 品 質 及 公 司 技 術 強 度 之 評 估 方 法 及 其 儲 存 媒 體 物 ; 相 關 計 畫 申 請 中 之 專 利 4 項, 分 屬 電 力 系 統 節 能 策 略 與 減 碳 研 究 與 推 動 兩 岸 能 源 科 技 合 作 的 理 論 與 實 務 及 其 治 理 機 制 之 研 究, 並 完 成 人 才 培 育 及 培 訓 達 402 人 2. 完 成 產 氫 儲 氫 技 術 與 燃 料 電 池 載 具 評 估 模 式 建 立 多 區 域 綜 合 型 生 命 週 期 盤 查 以 及 最 佳 可 行 生 命 週 期 衝 擊 評 估 方 法 之 建 立 及 我 國 二 極 體 及 太 陽 電 池 之 生 產 所 需 關 鍵 原 料 的 物 質 流 分 析 3. 完 成 兩 岸 與 全 球 之 氫 能 與 燃 料 電 池 太 陽 光 電 LED 的 技 術 分 類 與 專 利 檢 索, 助 於 了 解 兩 岸 相 關 領 域 的 研 發 能 量 ; 並 完 成 太 陽 光 電 LED 之 上 中 下 游 技 術 與 產 業 蒐 集, 便 於 瞭 解 產 業 現 況 4. 提 出 以 內 點 法 為 主 求 解 變 化 不 等 式 問 題, 做 為 求 得 發 電 廠 最 佳 碳 稅 的 工 具, 並 建 立 節 能 減 碳 產 業 評 估 模 式, 於 評 估 模 式 中, 包 括 節 能 減 碳 產 業 競 爭 力 等 較 廣 泛 的 評 估 準 則 準 則 權 重 設 定 方 法 與 待 選 方 案, 透 過 建 立 的 評 估 模 式, 可 協 助 決 策 者 進 行 節 能 減 碳 目 標 產 業 的 分 析 與 選 擇 5. 提 出 能 源 安 全 度 評 估 指 標,EMD 著 重 整 體 能 源 結 構 的 多 樣 性 EID 著 重 進 口 能 源 多 樣 性, 適 合 做 為 以 進 口 能 源 為 主 的 國 家 的 能 源 安 全 評 估 6. 完 成 能 源 及 碳 權 市 場 之 相 關 研 究 文 獻 匯 整 及 國 際 能 源 及 碳 權 之 交 易 制 度 分 析, 可 供 日 後 國 內 開 放 碳 權 交 易 與 建 立 相 關 交 易 制 度 時 之 參 考, 同 時 獲 邀 參 與 經 濟 部 能 源 局 能 源 發 展 綱 領 政 策 評 估 說 明 會 中 區 說 明 會 與 131

133 立 法 院 再 生 能 源 發 展 條 例 相 關 修 法 會 議, 並 提 供 修 法 建 議 7. 提 出 14 項 燃 料 電 池 機 車 技 術 標 準 草 案 並 召 開 16 場 試 審 會 : 儲 氫 罐 安 全 試 驗 標 準 燃 料 電 池 與 控 制 系 統 試 驗 方 法 燃 料 電 池 機 車 安 全 與 性 能 技 術 標 準 等, 促 進 國 內 燃 料 電 池 產 業 之 標 準 建 立 8. 完 成 風 力 發 電 設 備 產 業 市 場 技 術 及 兩 岸 競 合 研 分 析 報 告 一 份 9. 訪 視 諮 詢 中 小 企 業 節 能 診 斷 耗 能 設 備 效 率 檢 測 工 程 改 善 老 舊 工 業 區 諮 詢 訪 視 及 改 善 工 程 輔 導, 提 出 2,287 項 節 能 減 碳 技 術 應 用 方 案 建 議, 協 助 工 廠 降 低 能 源 消 耗 及 溫 室 氣 體 排 放 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 發 展 出 低 成 本 高 效 率 第 三 代 太 陽 能 電 池 的 技 術 研 發 平 台, 於 2010 Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO)( 每 年 全 球 光 電 與 雷 射 領 域 中 最 重 要 的 會 議 ), 已 被 接 受 並 選 為 邀 請 演 講 ( 台 灣 99 年 僅 一 篇 12 月 舊 金 山 所 舉 辦 之 國 際 電 子 元 件 會 議 (International Electron Devices Meeting, IEDM), 發 表 首 創 以 高 密 度 電 漿 製 程 於 低 溫 製 作 高 效 率 非 晶 矽 太 陽 能 電 池 成 果, 台 灣 僅 一 篇 2. Hwang, et al., 2010, An Innovative Transmission Mechanism Applicable to Variable Speed Wind Turbines, International Conference on Renewable Energies and Power Quality (ICREPQ 10), March, Granada, Spain., 被 評 選 為 該 屆 研 討 會 三 篇 最 佳 論 文 之 一 ; 於 2010 台 灣 風 能 學 術 研 討 會 暨 中 小 型 風 機 展 示 及 觀 摩 會 發 表 之 紊 流 場 與 均 勻 流 場 對 垂 直 軸 風 力 機 性 能 影 響 之 研 究 論 文, 獲 選 優 秀 論 文 獎 3. 利 用 裂 解 油 中 酚 化 合 物 為 原 料, 進 行 製 備 酚 醛 樹 脂 及 物 性 之 研 究 成 果, 刊 登 於 期 刊 (J. of Applied Polymer Science) 成 果 助 於 以 生 質 物 裂 解 油 加 值 化 相 關 研 究 參 考, 以 降 低 裂 解 製 程 製 造 成 本 4. 受 邀 2010 年 中 華 藻 類 學 會 年 會 演 講, 演 講 主 題 : Applications of microalgal cultivation to reduce carbon dioxide in the flue gas and biogas and produce biodiesel ( 2010/8/1) 受 邀 第 15 屆 生 化 工 程 研 討 會 演 講, 演 講 主 題 : Using microalgal cultures for biomass production and CO2 reduction ( 2010/6/25-26) 5. 於 台 灣 召 開 第 一 次 大 腸 桿 菌 聯 盟 籌 備 會, 協 助 籌 畫 舉 辦 2013 IECA (International E. coli Alliance) conference, 提 升 台 灣 的 國 際 聲 望 /9/6-9 於 中 央 大 學 舉 辦 為 期 四 日 之 2010 國 際 沼 氣 與 生 質 燃 料 研 討 會 7. 建 立 風 力 發 電 檢 測 驗 證 關 鍵 技 術, 提 供 學 術 及 研 究 機 構 產 品 技 術 開 發 設 計 之 驗 證 8. 完 成 國 內 離 岸 風 場 示 範 場 址 評 選 規 劃, 並 擬 訂 我 國 離 岸 風 電 發 展 策 略, 供 政 府 決 策 參 考 或 依 據 ; 完 成 離 島 地 區 低 碳 島 開 發 示 範 之 協 助 及 規 劃, 協 助 政 府 奠 定 低 碳 家 園 實 際 運 作 重 要 參 考 9. 建 立 生 質 物 氣 化 裂 解 對 合 成 氣 或 氫 氣 產 量 增 進 效 率 之 提 升 技 術, 協 助 臺 灣 本 土 電 漿 氣 化 技 術 及 設 備 之 開 發 10. 核 研 所 與 日 本 中 央 電 力 研 究 所 (CRIEPI) 簽 署 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 合 作 意 願 書 MOU, 有 助 於 技 術 交 流 與 國 際 合 作 11. 因 應 岩 心 處 理 需 求, 建 立 並 編 寫 針 對 國 內 科 學 鑽 井 用 途 之 岩 心 處 理 程 序 132

134 手 冊 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 氣 化 系 統 設 計 與 優 化 技 術 開 發 : 以 Fluent 建 構 兩 階 段 氣 化 爐 反 應 程 序 模 擬 模 型, 並 進 行 初 步 參 數 化 影 響 研 究 以 Pro/II 建 構 氣 化 多 聯 產 模 型, 同 時 產 製 化 學 品 以 及 發 電 完 成 ASPEN Plus 質 傳 階 段 操 作 模 型 用 於 中 鋼 公 司 CO 2 捕 獲 示 範 固 定 床 工 廠 穩 態 製 程 中, 經 驗 証 無 誤 ; 並 以 此 模 式 協 助 完 成 試 車, 達 到 95% CO 2 去 除, 日 捕 獲 量 100 kg 之 設 計 目 標 ; 此 為 國 內 首 座 CO 2 捕 獲 示 範 工 廠 2. 結 合 大 地 構 造 大 地 測 量 與 震 測 之 資 料, 利 用 斷 層 塊 體 模 型 的 擬 合 計 算, 提 供 二 氧 化 碳 封 存 場 址 及 其 鄰 近 區 域 的 三 維 地 下 構 造 分 布 情 形 3. 建 立 具 量 產 價 值 之 高 效 率 晶 圓 級 封 裝 發 光 二 極 體 製 作 技 術, 協 助 研 究 生 接 受 完 整 訓 練 與 考 核, 自 行 操 作 設 備, 強 化 學 生 的 研 究 素 質, 使 研 究 生 畢 業 後 可 立 即 從 事 之 相 關 行 業, 充 實 國 內 發 光 二 極 體 產 業 的 人 力 資 源 4. 針 對 2010 臺 灣 LED 製 程 設 備 現 況 與 未 來 發 展 防 眩 膜 片 應 用 於 燈 具 之 設 計 與 分 析 市 售 LED 球 泡 燈 現 況 與 發 展 高 效 率 微 結 構 控 光 膜 片 之 設 計 與 分 析 次 世 代 晝 光 照 明 元 件 於 低 耗 能 之 建 築 概 論 等 議 題, 進 行 相 關 資 料 蒐 集 與 分 析, 以 及 實 驗 與 驗 證, 相 關 資 料 分 析 與 實 驗 結 果 並 於 投 稿 於 海 峽 兩 岸 第 十 七 屆 照 明 科 技 與 營 銷 研 討 會 的 論 文 上, 並 已 於 十 一 月 中 刊 登 出 來 5. 建 立 之 切 換 式 磁 阻 發 電 機 系 統 直 流 微 電 網 超 級 電 容 及 鋰 電 池 儲 能 系 統 單 相 三 線 式 220V/110V 變 頻 器 等, 具 新 穎 性 及 良 好 操 控 性 能, 可 供 國 內 外 微 電 網 設 計 建 立 之 參 考 6. 運 研 所 將 相 關 ITS 計 畫 專 利 技 術 之 專 利 檢 索 分 析 研 究 成 果, 建 入 知 識 管 理 資 料 庫, 民 國 100 年 起 將 開 發 ITS 研 究 知 識 管 理 資 料 庫 分 享 應 用 平 台, 分 享 目 前 計 畫 蒐 集 及 整 理 完 成 之 國 內 外 ITS 技 術 發 展 及 專 利 文 獻 資 訊, 供 我 國 ITS 研 究 領 域 產 官 學 研 各 界 研 擬 後 續 技 術 發 展 方 向 之 參 考 7. 建 立 起 液 壓 傳 動 系 統 測 試 平 台, 採 1/4 車 體 模 型 包 含 動 力 傳 動 系 統 配 置 液 壓 傳 動 系 統 配 置, 設 計 出 所 需 液 壓 元 件 規 格, 透 過 測 試 平 台 的 規 劃 設 計, 以 培 養 研 究 員 建 立 起 機 械 設 計 與 機 械 整 合 之 實 務 經 驗 8. 建 立 國 內 熱 電 模 組 自 製 技 術, 開 發 熱 電 模 組 ZT 已 達 0.7, 此 成 果 與 國 際 指 標 ( 模 組 ZT=0.6~0.8) 並 駕 齊 驅, 同 時 進 行 熱 電 晶 粒 尺 寸 及 pattern 最 佳 化 技 術 開 發, 以 相 同 的 熱 電 材 料, 可 以 達 到 4% 的 製 冷 密 度 提 昇 9. 完 成 光 伏 系 統 分 析 專 用 氣 象 數 據 資 料, 有 助 於 本 土 氣 候 參 數 之 應 用 研 究 提 升 建 築 節 能 與 能 源 效 率 科 技, 規 劃 相 關 技 術 之 提 升 策 略 驗 證, 及 人 才 的 培 育 與 法 令 政 策 之 研 議 10. 製 作 國 有 林 事 業 區 永 久 樣 區 資 料 的 檢 核 範 例, 可 供 將 來 調 查 參 考, 提 昇 永 久 樣 區 資 料 品 質 將 來 可 建 立 相 關 森 林 生 長 模 式, 整 合 成 森 林 生 長 量 與 蓄 積 量 分 析 系 統, 再 與 森 林 資 源 調 查 結 合, 有 效 地 預 測 各 林 型 各 時 期 的 蓄 積 量 與 生 長 量, 可 以 求 得 更 精 確 的 森 林 碳 吸 存 量 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 1. 相 關 研 究 團 隊 累 計 共 發 表 87 篇 論 文 於 國 內 外 期 刊 研 討 會, 其 中 包 含 2 篇 收 錄 於 SCI 資 料 庫 中,3 篇 收 錄 於 SSCI 資 料 庫 中,1 篇 收 錄 於 EI 資 133

135 料 庫 中,1 篇 收 錄 於 IEEE 資 料 庫 中 2. 具 體 形 成 之 教 材 教 具 等 總 計 339 份, 對 象 包 括 從 K-12 至 大 專 院 校, 以 及 一 般 民 眾 其 中 適 用 於 幼 稚 園 至 高 中 職 部 分 共 211 份, 適 用 大 專 院 校 學 生 102 份, 適 用 一 般 民 眾 及 產 業 界 26 份 主 題 涵 蓋 全 球 暖 化, 溫 室 效 應, 再 生 能 源, 綠 色 科 技 等 3. 針 對 教 學 評 鑑 學 習 成 果 量 化 工 具 設 計 出 問 卷 與 訪 談 單 共 77 件 4. K-12 課 程 活 動 研 發 之 施 測 與 實 施, 提 供 參 與 者 節 能 減 碳 核 心 素 養 成 長 之 訓 練, 總 人 數 達 19,010 人, 其 中 包 括 高 中 職 國 中 小 學 生 15,915 人, 高 中 小 學 教 師 3,095 人 二 經 濟 效 益 ( 產 業 經 濟 發 展 ) ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 能 源 科 技 策 略 分 項 下 推 動 兩 岸 能 源 科 技 合 作 的 理 論 與 實 務 及 其 治 理 機 制 之 研 究 計 畫 產 出 先 期 技 術 移 轉 2 項, 總 授 權 金 額 為 仟 元 ; 促 進 民 間 投 資 投 資 共 計 69 項, 分 屬 推 動 兩 岸 能 源 科 技 合 作 的 理 論 與 實 務 及 其 治 理 機 制 之 研 究 4 項, 金 額 3,160 仟 元 與 再 生 能 源 設 備 產 業 推 動 計 畫 (2/4) 65 項, 金 額 25.8 億 元 總 計 促 進 民 間 投 資 金 額 為 38.6 億 元 2. 建 立 氫 能 源 應 用 產 品 與 應 用 方 式 之 調 查, 評 估 氫 能 科 技 應 用 之 效 益, 提 供 相 關 市 場 資 訊 統 計 數 據 及 應 用 效 益 之 估 計 值, 以 利 決 策 進 行 3. 開 發 以 NH 4 OH 調 理 木 糖 水 溶 液, 減 少 傳 統 技 術 造 成 的 木 糖 損 失 及 廢 料 生 成, 程 序 具 經 濟 性 4. 提 供 產 業 評 估 中 小 型 風 電 產 業 之 成 本 預 估 技 術 門 檻 及 風 險 5. 推 動 製 造 業 擴 大 參 與 自 願 減 量 活 動,224 家 工 廠 總 計 排 放 減 量 為 90.2 萬 噸 CO 2 e, 投 資 金 額 32.9 億 元, 投 資 效 益 43.5 億 元 6. 促 進 風 電 產 業 發 展,99 年 度 產 值 較 98 年 度 成 長 25%, 達 到 新 台 幣 50.2 億 元, 並 協 助 風 電 設 備 產 業 投 入 生 產 設 備 與 研 發 促 進 投 資 新 台 幣 億 元 7. 促 成 製 造 業 能 源 服 務 產 業 及 設 備 廠 商 投 入 節 能 減 碳 技 術 之 應 用 工 程 投 資, 估 總 投 入 金 額 達 4.2 億 元, 成 功 推 動 相 關 產 業 發 展, 帶 動 我 國 經 濟 成 長 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 生 質 柴 油 :2010 年 6 月 15 日 公 告 實 施 B2, 在 此 之 前 為 全 面 實 施 B1,2010 年 生 質 柴 油 國 內 生 質 柴 油 供 給 量 合 計 約 4.5 萬 公 秉, 估 算 國 產 生 質 柴 油 之 產 值 約 12 億 元, 生 質 柴 油 提 高 摻 配 比 例 至 2% 擴 大 內 需, 促 進 國 內 生 質 柴 油 廠 商 2010 年 投 資 合 計 約 1.5 億 元 2. 生 質 酒 精 : 完 成 未 來 推 動 E3 酒 精 汽 油 計 畫 之 規 劃 包 括 實 施 期 程 酒 精 推 廣 使 用 量 推 動 方 式 及 推 廣 措 施 等 項 目, 將 持 續 與 相 關 單 位 研 商 計 畫 內 容, 配 合 推 動 政 策 研 擬 利 用 休 耕 地 種 植 能 源 作 物 供 產 製 生 質 能 燃 料 獎 勵 補 助 辦 法 草 案, 以 降 低 生 產 成 本, 輔 導 業 者 設 置 酒 精 工 廠, 如 年 產 10 萬 公 秉, 總 投 資 約 新 台 幣 30 億 元 3. 開 發 移 動 式 小 型 生 質 柴 油 製 造 機, 透 過 技 術 授 權 予 國 內 廠 商, 以 推 動 生 質 能 設 備 產 業 發 展 技 轉 廠 商 完 成 移 動 式 小 型 生 質 柴 油 製 造 機 境 134

136 外 輸 出, 開 拓 海 外 市 場 ( 布 吉 納 法 索 ) 4. 安 全 電 極 和 電 解 液 已 由 國 內 廠 商 ( 包 括 能 元 有 量 威 力 等 ) 進 行 量 產 製 作, 並 進 行 E-Van 實 驗 車 電 池 模 組 的 測 試, 啟 動 電 動 車 用 國 內 優 質 動 力 鋰 電 池 芯 及 模 組 技 術 的 自 主 化 及 應 用 5. 推 動 氫 能 與 燃 料 電 池 示 範 驗 證 補 助 計 畫 及 燃 料 電 池 產 品 的 大 規 模 社 會 實 證, 協 助 業 界 掌 握 市 場 脈 動 與 需 求, 並 強 化 技 術 能 力 與 產 品 驗 證, 加 速 我 國 氫 能 燃 料 電 池 技 術 產 業 化 kw 有 機 朗 肯 循 環 關 鍵 元 件 技 術, 建 立 低 階 溫 差 熱 能 發 電 的 系 統 工 程 和 關 鍵 元 件 研 製 技 術, 應 用 範 疇 擴 及 海 洋 溫 差 溫 泉 / 地 熱 低 溫 廢 熱 生 質 熱 能 太 陽 熱 能 等 發 電 領 域 與 中 鋼 公 司 漢 鍾 精 機 台 肥 公 司 進 行 業 界 合 作, 共 同 推 動 我 國 低 溫 差 發 電 產 業 7. 11/23 舉 辦 太 陽 光 電 產 業 技 術 市 場 規 範 研 討 會 : CIGS 產 業 聯 盟 座 談 研 討 8. 促 成 長 晶 爐 國 產 化 研 發 聯 盟 及 CIGS 產 業 聯 盟 9. 於 清 華 大 學 工 學 院 產 學 研 聯 盟 中, 發 起 成 立 CIGS focus group, 加 入 廠 商 已 達 十 家, 包 含 上 游 奈 米 粉 體 靶 材 商 ; 中 下 游 設 備 製 造 商 電 池 製 造 商 及 封 裝 廠 商, 分 別 為 光 洋 科 技 鑫 科 材 料 台 積 電 友 達 光 電 新 能 科 技 純 化 科 技 精 曜 科 技 日 揚 科 技 與 俊 尚 科 技 法 人 部 份 亦 有 工 研 院 量 測 中 心 與 工 研 院 機 械 所 加 入 10. 通 過 經 濟 部 高 效 率 太 陽 能 充 電 運 輸 載 具 關 鍵 技 術 先 期 研 究 聯 盟 型 業 科 一 件 11. 已 促 成 太 陽 光 電 能 源 科 技, 投 入 高 光 電 轉 換 效 率 太 陽 能 電 池 開 發 計 畫, 並 通 過 新 產 品 開 發 審 議 委 員 會 議, 計 畫 總 經 費 新 台 幣 伍 仟 萬 元 協 助 廣 運 / 太 極 投 入 金 屬 貫 穿 式 背 電 極 太 陽 電 池 與 模 組 技 術 開 發 計 畫, 已 通 過 專 家 審 查 會 議, 計 畫 總 經 費 新 台 幣 55,760 仟 元 12. 經 建 會 全 球 招 商 活 動 中, 協 助 東 遠 精 技 工 業 於 華 亞 科 技 園 區 投 資 案 所 遇 到 容 積 率 相 關 問 題 排 除, 並 協 助 撰 寫 投 資 計 畫 書, 東 遠 精 技 新 廠 投 資 案 預 計 總 投 資 新 台 幣 20 億 元, 今 年 已 投 資 新 台 幣 8.5 億 元, 目 前 已 由 建 築 師 進 行 設 計 規 劃 階 段 13. 億 芳 能 源 科 技 ( 核 能 研 究 所 技 轉 廠 商 ) 獲 得 阿 拉 伯 聯 合 大 公 國 阿 布 達 比 世 界 第 一 座 綠 能 未 來 城 (MASDAR ECO-CITY) 太 陽 能 1MW 示 範 資 格 標 案, 將 台 灣 太 陽 能 技 術 推 向 國 際 舞 台 14. 風 力 機 檢 測 驗 證 平 台 建 置 後, 可 縮 短 國 內 業 者 認 證 時 程, 節 省 認 證 成 本 (30~40%), 加 速 業 務 拓 展 商 機 促 成 兩 岸 成 立 新 能 源 產 業 工 作 協 調 小 組, 負 責 兩 岸 風 力 發 電 及 太 陽 光 電 產 業 之 合 作 及 交 流 事 項 15. 以 2,000 頭 豬 規 模 沼 氣 預 期 第 一 年 計 畫 效 益 : 發 電 量 90,000 度 ( 換 算 電 費 為 270,000 元, 一 度 電 3 元 ) 二 氧 化 碳 減 量 1,800 噸 廢 熱 回 收 量 280,000 MJ( 換 算 瓦 斯 費 為 113,200 元, 一 度 天 然 氣 15 元 ) ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 利 用 廢 棄 物 ( 中 鋼 轉 爐 石 ) 當 作 與 CO 2 反 應 之 吸 附 材, 將 原 本 經 濟 價 值 較 低 的 爐 石 廢 棄 物, 經 過 一 連 串 的 CO 2 固 定 化 與 安 定 化 後, 最 終 產 物 可 作 為 基 礎 建 設 道 路 鋪 面 等 後 續 使 用, 讓 原 本 經 濟 價 值 低 的 廢 棄 物, 透 過 資 源 化 程 序, 變 成 較 有 經 濟 利 用 價 值 的 產 品, 增 加 吸 附 材 的 經 濟 效 應 135

137 2. 利 用 建 構 之 奈 米 毛 細 泵 及 新 型 離 子 熔 液 之 新 型 均 熱 板 提 升 LED 導 熱 效 率, 也 可 擴 展 高 功 率 LED 照 明 之 應 用, 粗 估 產 值 至 少 1 億 元 以 台 灣 500 家 LED 業 界 40% 需 要 精 確 導 熱 效 率 量 測 設 備 約 200 家, 一 台 50 萬 則 可 創 造 1 億 之 產 值, 若 包 含 大 陸 之 台 商, 估 計 兩 岸 有 10 億 之 經 濟 效 益 3. LED 立 體 封 裝 模 組 的 輕 巧 化 易 於 整 合 至 各 式 應 用 產 品 ( 路 燈 室 內 燈 景 觀 燈 等 ), 可 以 大 幅 節 省 建 置 與 環 護 成 本 支 出 由 於 目 前 國 內 LED 設 備 產 業 處 於 萌 芽 發 展 階 段, 尚 缺 乏 本 土 化 的 設 備 生 產 廠 商, 而 須 整 合 本 土 設 備 產 業 的 供 應 鏈, 以 期 漸 進 取 代 部 份 設 備 或 零 組 件 之 進 口, 進 而 能 銷 售 至 海 外, 爭 取 龐 大 國 際 LED 設 備 市 場 商 機, 使 成 為 全 球 重 要 生 產 設 備 供 應 國,LED 立 體 封 裝 技 術 成 功 開 發 後 將 使 國 內 LED 業 者 可 生 產 世 界 領 先 水 準 的 商 品, 並 提 昇 台 灣 本 土 LED 照 明 產 業 4. LED 模 組 用 直 流 或 交 流 電 子 式 控 制 装 置 之 個 別 規 定 (IEC ) 標 準 草 案 制 定, 做 為 國 內 發 展 LED driver 的 驗 證 及 設 計 的 基 礎, 提 升 與 國 外 相 關 廠 商 的 競 爭 力 5. 智 慧 型 微 電 網 示 範 系 統 之 規 劃 分 析 設 計 與 建 置 : 微 電 網 經 濟 調 度 問 題 將 市 電 電 價 一 併 納 入, 可 反 映 電 價, 微 電 網 可 採 用 最 合 乎 經 濟 效 益 的 發 電 模 式, 落 實 微 電 網 的 經 濟 效 益 台 灣 電 網 廣 域 動 態 量 測 與 安 全 性 提 升 技 術 研 發 部 分 已 結 合 新 型 PMU/ 網 路 資 料 庫 /ACCESS 等 技 術, 可 建 立 一 新 型 的 暫 態 電 力 監 測 介 面, 並 藉 以 提 昇 我 國 電 力 系 統 的 供 電 品 質 6. 路 網 數 值 圖 98 年 版 及 路 網 數 值 圖 99 年 版 之 發 行, 已 提 供 53 個 政 府 機 關 24 個 學 術 研 究 單 位 以 及 7 個 廠 商 進 行 各 項 加 值 應 用, 除 減 少 公 部 門 重 複 建 置 圖 資 之 資 源 浪 費, 擴 大 各 廣 泛 之 學 術 研 究 領 域, 另 其 中 有 4 家 廠 商 並 申 購 進 行 GPS 車 輛 監 控 系 統 及 車 輛 管 理 系 統 之 產 品 研 發 上 市 7. 透 過 符 合 節 能 目 標 新 型 道 路 設 施 之 推 廣, 提 升 新 型 耗 能 交 通 設 施 需 求 量, 提 高 國 內 相 關 廠 商 如 LED 路 燈 LED 隧 道 燈 LED 交 通 標 誌 等 產 品 產 值, 帶 動 整 體 產 業 成 長 8. 高 效 率 熱 電 模 組 全 程 開 發 目 標 為 熱 電 模 組 ZT 1.1, 製 冷 密 度 12 W/cm2, 技 術 將 可 超 越 國 際 指 標 預 估 初 期 市 佔 率 =1%, 加 強 與 材 料 廠 商 聯 盟, 後 續 預 估 可 達 市 佔 率 7.5%, 銷 售 量 150 萬 組 熱 電 模 組, 產 值 7 億 台 幣 9. 發 展 一 顆 以 500W PEMFC 發 電 之 可 移 動 辦 公 室 照 明 系 統, 若 其 連 續 運 作 24hr, 約 可 以 產 生 相 當 於 12 度 的 電 量, 約 可 以 減 少 9kg 二 氧 化 碳 之 產 生, 附 產 物 為 純 淨 可 回 收 利 用 的 水 10. 透 過 建 築 節 能 科 技 既 有 技 術, 並 配 合 已 完 成 建 立 中 央 空 調 型 建 築 物 之 測 試 調 整 平 衡 (TAB) 程 序, 針 對 既 設 大 型 商 業 建 築 進 駐 後 運 轉 之 線 上 再 調 適, 研 擬 空 調 系 統 節 能 策 略 11. 轉 殖 桉 樹 造 林 可 提 高 木 材 纖 維 含 量, 相 同 原 料 及 製 程 製 漿 結 果, 可 獲 得 較 高 的 纖 維 收 量, 降 低 電 熱 能 及 化 學 藥 機 的 耗 用 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 1. 目 前 已 公 告 33 項 產 品 碳 足 跡 計 算 能 源 類 公 用 係 數, 並 完 成 建 立 8 項 廢 棄 處 理 回 收 ( 包 括 回 收 紙 回 收 鋁 回 收 PET 塑 膠 ( 纖 維 ) 回 收 PP 塑 膠 136

138 回 收 LDPE 塑 膠 回 收 HDPE 塑 膠 一 般 廢 棄 物 焚 化 一 般 廢 棄 物 掩 埋 ) 及 12 項 原 物 料 ( 包 括 PC 塑 膠 PVC 塑 膠 PS 塑 膠 銅 熱 軋 鋼 捲 環 氧 樹 脂 鹽 酸 氫 氧 化 鈉 硫 酸 片 鹼 硝 酸 瓦 楞 紙 ) 等 共 20 項 碳 排 放 係 數 2. 完 成 6 家 產 品 碳 足 跡 查 驗 機 構 登 錄, 並 辦 理 1 場 次 產 品 碳 足 跡 查 驗 人 員 訓 練, 有 助 於 健 全 產 品 碳 足 跡 之 查 驗 制 度 3. 由 學 者 專 家 所 組 成 的 校 園 電 力 健 檢 輔 導 團, 推 廣 通 用 於 校 園 溫 室 氣 體 盤 查 系 統 教 案 與 手 冊 歷 時 3 年 共 輔 導 完 成 556 所 學 校 電 力 健 檢 作 業 直 接 反 應 於 節 約 年 度 電 費 支 出, 共 計 可 節 省 用 電 度 數 17,688 萬 度 及 降 低 萬 公 噸 溫 室 氣 體 排 放 三 社 會 影 響 ( 民 生 社 會 發 展 環 境 安 全 永 續 ) ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 能 源 科 技 策 略 研 究 分 項 計 畫 係 分 析 擘 劃 我 國 未 來 能 源 科 技 發 展 政 策, 引 領 能 源 科 技 發 展 方 向, 並 具 體 指 導 我 國 能 源 科 技 發 展 重 點 項 目, 及 我 國 綠 能 產 業 政 策 效 益 等 議 題, 目 前 計 畫 屬 執 行 已 有 初 步 結 果, 並 已 初 擬 相 關 行 政 策 建 議, 供 主 管 單 位 參 考 2. 提 出 國 內 新 能 源 產 業 政 策 目 標 建 議, 並 據 此 研 擬 具 體 的 策 略 與 執 行 方 案 建 議, 以 供 相 關 部 會 參 考 3. 完 成 市 售 節 能 冷 氣 機 特 徵 價 格 模 型 與 分 析, 有 助 於 廠 商 進 行 決 策 參 考 4. Super ESCO 案 例 之 推 動 具 政 府 領 導 示 範 效 果, 傳 遞 能 源 效 率 與 節 能 減 碳 的 環 保 訊 息, 鼓 勵 及 帶 領 公 私 部 門 與 社 會 一 般 民 眾 共 同 執 行 能 源 效 率 計 畫 5. 核 能 安 全 體 系 之 研 究 產 出 之 社 區 會 議 或 訪 談 成 果 可 提 供 原 能 會 台 電 公 司 與 恆 春 鎮 公 所, 作 為 強 化 溝 通 機 制 之 依 據 6. 已 蒐 集 各 國 相 關 車 輛 安 全 審 驗 制 度, 未 來 將 研 擬 氫 能 燃 料 電 池 機 車 交 通 監 理 法 規 制 度, 已 建 全 國 內 相 關 新 能 源 車 輛 實 際 上 路 之 交 通 安 全 監 理 制 度, 保 障 國 人 行 路 規 範 7. 參 照 未 來 我 國 之 能 源 環 境 與 經 濟 政 策, 完 成 我 國 未 來 製 造 業 產 值 附 加 價 值 能 源 消 費 及 CO 2 排 放 規 劃 透 過 與 專 家 學 者 的 深 度 討 論, 研 擬 我 國 未 來 產 業 結 構 低 碳 化 推 動 方 案, 最 後 並 修 正 製 造 業 溫 室 氣 體 減 量 管 制 行 動 方 案, 以 具 體 的 計 畫 完 成 我 國 製 造 業 的 減 量 目 標 8. 針 對 風 電 重 大 議 題 進 行 即 時 分 析 10 則 與 議 題 評 析 4 份, 含 ECFA 架 構 下 兩 岸 風 電 產 業 之 影 響 分 析 日 本 控 訴 加 拿 大 綠 能 政 策 對 我 國 風 電 設 備 產 業 之 影 響 性 分 析 9. 運 作 服 務 團 服 務 窗 口, 提 供 工 廠 在 地 服 務, 累 計 提 供 1,537 件 次 節 能 減 碳 諮 詢 及 輔 導 服 務, 並 至 工 業 區 辦 理 11 場 次 技 術 輔 導 說 明 會, 共 327 人 參 與, 有 效 宣 導 節 能 減 碳 相 關 技 術 應 用 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 結 合 淺 層 溫 能 太 陽 能 全 外 氣 空 調 系 統 之 新 型 全 外 氣 空 調 系 統, 輔 以 熱 泵 機 組 為 備 用 熱 源, 全 年 節 能 率 或 CO 2 削 減 率 可 達 53.0%, 若 單 以 熱 泵 機 組 供 熱, 全 年 節 能 率 或 CO 2 削 減 率 亦 可 達 39.2% 137

139 2. 完 成 2010 年 全 面 實 施 生 質 柴 油 之 執 行 成 效 分 析, 統 計 年 生 質 柴 油 使 用 量 合 計 約 7 萬 公 秉 包 括 加 油 站 油 庫 或 煉 油 廠 之 使 用 量, 降 低 二 氧 化 碳 排 放 量 約 18 萬 公 噸, 約 750 萬 棵 樹 吸 收 效 益 3. 持 續 追 蹤 北 高 都 會 區 酒 精 汽 油 推 動 計 畫 辦 理 情 形, 自 2009/7/29 開 始 實 施 至 11/30 止,E3 發 油 量 達 6,654 公 秉 ( 亦 即 生 質 酒 精 E100 使 用 量 為 200 公 秉 ),E3 日 均 發 油 量 約 13.6 公 秉 4. 完 成 2010 年 酒 精 汽 油 示 範 應 用 之 執 行 效 益 分 析, 統 計 年 生 質 酒 精 (E100) 使 用 量 為 159 公 秉, 減 少 360 公 噸 的 二 氧 化 碳, 相 當 於 約 1 萬 5 千 棵 樹 吸 收 的 效 益 5. 邀 請 美 國 微 生 物 學 會 及 英 國 皇 家 化 學 學 會 院 士 Hirotada Mori 教 授 於 台 灣 大 學 生 科 系 演 講 6. 研 析 全 球 太 陽 光 電 市 場 及 歐 美 推 廣 太 陽 光 電 政 策 概 況 及 技 術 研 發 趨 勢, 協 助 行 政 院 推 動 綠 色 能 源 產 業 旭 升 行 動 方 案 之 技 術 突 圍, 促 進 國 內 太 陽 光 電 產 業 發 展 7. 配 合 經 濟 部 連 接 兩 岸 產 業 合 作 之 搭 橋 專 案, 執 行 推 動 兩 岸 PV 產 業 合 作 交 流, 本 次 2010 兩 岸 可 再 生 能 源 產 業 合 作 及 交 流 會 議, 匯 集 兩 岸 重 要 企 業 一 起 研 討 供 應 鏈 及 系 統 市 場 之 可 能 合 作 商 機, 亦 參 訪 中 國 大 陸 太 陽 電 池 廠 及 太 陽 光 電 系 統 設 置, 有 助 於 再 生 能 源 產 業 的 創 新 與 研 發 8. 自 2009/12/29 路 竹 MW 級 HCPV 示 範 系 統 建 置 完 成 後, 迄 至 2010/12/29 止, 計 有 20 家 媒 體 63 家 廠 商 17 間 學 校 2 立 法 委 員 辦 公 室 1 環 保 團 體 1 民 眾 與 14 家 機 關, 共 1,154 人 次 至 高 聚 光 太 陽 光 發 電 路 竹 示 範 場 參 訪 10. 建 置 國 內 首 座 噸 級 纖 維 素 水 解 酵 素 之 生 產 研 發 平 台 纖 維 酒 精 設 施 研 發 設 施, 除 進 行 量 產 技 術 之 開 發 外, 亦 作 為 參 觀 與 教 育 推 廣 之 用 目 前 參 訪 單 位 達 34 個, 人 數 達 713 人 次 11. 製 作 太 陽 能 電 池 科 普 教 材, 內 容 包 括 太 陽 能 電 池 材 料 太 陽 能 電 池 製 程 模 組 封 裝 技 術 及 應 用, 此 教 材 已 教 授 高 中 生 超 過 上 百 人 次 12. 纖 維 素 轉 換 成 生 質 醇 之 部 份 成 果 及 研 究 概 念, 被 刊 登 於 科 學 月 刊 第 472 期, 讀 者 群 多 為 高 中 及 大 學 生, 提 供 基 礎 教 育 的 多 元 性, 讓 大 眾 對 於 生 質 能 源 有 進 一 步 了 解 13. 建 立 微 電 網 EMS 系 統 及 建 置 中 小 型 風 機 示 範 園 區, 讓 民 眾 充 分 了 解 潔 淨 能 源 風 力 發 電 及 再 生 能 源 的 使 用 情 形 與 控 管 方 式 14. 設 計 專 屬 於 台 灣 及 適 合 澎 湖 風 況 並 全 部 自 行 組 裝 的 25kW 風 機, 對 於 風 能 產 業 具 有 指 標 與 示 範 作 用, 因 已 有 小 型 主 動 式 風 機 之 組 裝 經 驗 有 助 於 未 來 在 台 灣 組 裝 大 型 風 機 15. 將 噸 級 廠 所 生 產 之 酒 精 以 3% 之 比 例 ( 即 E3 酒 精 汽 油 ) 與 汽 油 摻 配 使 用 ( 以 公 務 車 示 範 性 質 ), 除 推 廣 研 發 成 果 及 協 助 推 動 國 內 酒 精 汽 油 之 使 用, 亦 為 國 內 首 次 以 纖 維 酒 精 作 為 車 用 燃 料 之 創 舉, 為 國 內 推 廣 非 糧 化 生 質 燃 料 的 重 要 里 程 碑 16. 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 計 畫, 建 立 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 專 屬 網 頁 ( 提 供 研 究 相 關 資 訊 交 流 平 台, 公 開 之 LLRW 資 訊 來 源, 使 社 會 大 眾 對 低 放 處 置 科 技 等 議 題 發 展 有 更 明 確 認 知 138

140 17. 低 放 射 性 廢 棄 物 最 終 處 置 公 民 參 與, 透 過 審 議 式 公 民 參 與 活 動, 初 步 建 立 政 府 與 民 眾 之 間 理 性 溝 通 媒 介 透 過 核 廢 何 從 低 放 選 址 電 視 公 民 討 論 會 活 動, 瞭 解 公 民 審 議 後, 在 政 府 專 家 之 中 的 評 估 與 相 關 意 見, 瞭 解 低 放 相 關 議 題 在 政 策 過 程 中, 納 入 實 質 公 民 參 與, 使 公 民 民 間 團 體 與 政 府 部 門 之 間, 建 立 信 任 關 係 18. 3/21-3/28 參 加 高 雄 縣 政 府 於 高 雄 衛 武 營 藝 文 中 心 舉 辦 之 產 業 博 覽 會, 展 示 5 kw 及 1.5 kw 兩 座 HCPV 系 統, 推 廣 研 發 成 果, 並 增 進 大 眾 對 HCPV 系 統 瞭 解, 達 教 育 及 宣 導 功 效 19. 協 助 高 雄 縣 提 供 低 碳 社 區 規 劃, 裨 益 高 雄 縣 低 碳 社 區 建 置 評 估 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 每 推 動 設 置 一 座 小 型 氣 化 廠, 每 年 節 碳 潛 力 達 5,393 噸 CO 2 之 排 放 量 本 計 畫 推 動 設 置 之 小 型 CO 2 捕 獲 示 範 廠, 每 年 節 碳 潛 力 可 達 9,000 噸 CO 2 之 排 放 量 2. 中 鋼 公 司 每 年 排 放 之 CO 2 量 相 當 可 觀, 若 能 利 用 本 身 鍊 鋼 製 程 所 產 生 的 廢 棄 物, 來 做 為 現 址 (in-site)co 2 固 定 的 鹼 性 吸 附 材 來 源, 一 方 面 可 減 少 能 源 的 消 耗 與 公 司 的 成 本 ; 另 一 方 面 又 能 符 合 生 態 工 業 區 的 概 念, 並 減 少 中 鋼 公 司 的 社 會 責 任 3. 推 動 LED 照 明 節 能 應 用,LED 交 通 號 誌 燈 累 計 汰 換 92%,FY100 將 完 成 全 面 LED 化, 另 LED 道 路 照 明 示 範 逾 全 台 汰 換 5,353 盞 水 銀 燈, 節 電 55%, 年 省 243 萬 度 另 建 立 LED 道 路 標 示 牌 技 術 規 範, 於 三 處 展 開 示 範 應 用, 帶 動 產 業 發 展 4. LED 照 明 設 備 日 益 普 遍, 但 由 於 LED 之 高 指 向 性 及 由 於 LED 為 設 計 出 不 同 光 譜, 各 家 採 用 之 螢 光 材 料 各 有 不 同, 其 光 譜 與 光 強 度 對 人 眼 與 皮 膚 是 否 有 影 響 將 透 過 國 外 文 獻 與 標 準 進 行 光 生 物 安 全 檢 測 能 量 規 劃, 以 作 為 未 來 對 LED 照 明 設 備 光 品 質 之 檢 測 作 準 備 以 期 能 要 求 廠 商 提 供 民 眾 安 全 可 靠 之 LED 照 明 產 品 5. 電 力 系 統 損 失 的 減 少 有 助 於 減 少 發 電 出 力, 進 而 可 以 達 到 減 碳 的 目 的 而 提 升 微 電 網 經 濟 調 度 之 經 濟 效 益, 提 升 微 電 網 再 生 能 源 的 穿 透 度, 減 少 溫 室 氣 體 排 放 6. 用 戶 端 主 動 參 與 之 線 路 均 載 及 瓶 頸 舒 緩 策 略 研 究 部 分, 穩 定 的 電 力 為 國 家 產 業 發 展 及 民 眾 電 氣 化 生 活 的 必 要 條 件 台 灣 地 狹 人 稠, 新 建 大 型 發 電 廠 往 往 伴 隨 著 土 地 糾 紛 問 題 所 發 展 之 需 量 反 應 及 分 散 式 電 源 配 置 位 置 結 合 可 靠 度 指 標 評 估 之 技 術, 不 僅 可 以 提 供 主 事 者 最 佳 配 電 規 劃, 解 決 供 電 壅 塞 問 題 並 減 少 新 建 發 電 廠 或 變 電 所 所 帶 來 之 環 保 抗 爭 與 土 地 糾 紛 ; 且 由 於 分 散 式 電 源 通 常 為 綠 色 能 源, 更 能 減 少 二 氧 化 碳 的 排 放 及 空 氣 汙 染 而 達 到 維 護 自 然 生 態 的 目 標 7. 先 進 大 眾 運 輸 服 務 (APTS) 研 發 與 推 廣 之 辦 理 將 可 提 昇 大 眾 運 具 服 務 品 質, 加 上 其 他 有 關 計 畫 與 措 施, 有 助 於 達 成 提 升 公 路 公 共 運 輸 人 口 使 用 量 5% 之 目 標, 估 計 每 年 移 轉 私 人 運 具 使 用 量 5 千 萬 人 次, 可 降 低 能 源 消 耗 每 年 325 萬 公 升, 降 低 CO 2 排 放 每 年 5.6 萬 公 噸 8. 應 用 熱 電 材 料 進 行 工 業 廢 熱 回 收, 進 行 發 電 應 用, 提 高 國 內 工 業 廢 熱 回 收 發 電 比 例 及 熱 能 使 用 效 率 熱 電 熱 能 轉 換 技 術 可 應 用 於 低 溫 度 範 圍 (<150 ) 的 廢 熱 發 電, 以 非 平 衡 態 熱 電 放 大 技 術 提 昇 轉 換 效 率 至 5%, 裝 139

141 置 率 10%, 預 計 可 回 收 170 萬 度 電, 降 低 5 萬 公 噸 CO 2 排 放 量 9. 推 動 新 建 建 築 物 採 行 綠 建 築 設 計, 截 至 2010 年 11 月 底, 共 有 2,705 件 建 築 物 獲 綠 建 築 標 章 或 候 選 綠 建 築 證 書, 合 計 減 少 58.2 萬 噸 之 二 氧 化 碳 排 放 量, 對 減 緩 暖 化 水 資 源 節 約 與 永 續 利 用 有 莫 大 貢 獻 10. 木 炭 具 多 孔 性 吸 附 性 強 呈 鹼 性 與 含 礦 物 質 等, 可 作 生 活 住 宅 環 境 農 業 與 水 處 理 資 材, 對 日 常 生 活 環 境 與 水 質 等 具 有 良 好 之 改 善 效 果, 達 到 提 升 國 人 之 生 活 品 質 之 目 的 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 100 年 度 1. 舉 辦 大 型 國 內 推 廣 活 動 19 場, 累 計 共 34,689 人 次 參 與 藉 由 各 活 動 競 賽 研 討 會 及 研 習 營 之 舉 辦, 透 過 與 會 者 之 擴 散 與 各 媒 體 報 導 之 延 伸, 成 功 推 廣 綠 色 科 技 與 節 能 減 碳 概 念 至 一 般 大 眾 2. 建 置 台 灣 產 品 碳 足 跡 資 訊 網 官 方 網 站, 內 容 涵 蓋 最 新 消 息 碳 足 跡 / 碳 標 籤 概 念 碳 標 籤 制 度 說 明 產 品 碳 足 跡 計 算 產 品 碳 足 跡 計 算 準 則 等, 另 提 供 線 上 申 請 產 品 碳 足 跡 標 籤 證 書 之 功 能 訪 客 量 已 將 近 190,000 人 次 3. 依 據 校 園 環 境 衛 生 安 全 化 學 品 管 理 系 統 資 料 庫 顯 示, 運 作 毒 性 化 學 物 質 的 大 專 院 校 85 所 / 高 中 職 校 235 所 ; 運 作 先 驅 化 學 物 質 的 大 專 院 校 107 所 / 高 中 職 校 306 所 ; 運 作 危 險 物 質 的 大 專 院 校 104 所 / 高 中 職 校 299 所 ; 運 作 有 害 物 質 的 大 專 院 校 97 所 / 高 中 職 校 287 所, 整 體 瀏 覽 人 次 已 累 計 至 66,451 人 次 一 學 術 面 效 益 ( 科 技 基 礎 研 究 ) 本 計 畫 係 前 瞻 學 術 整 合 型 研 究 計 畫, 主 要 研 發 目 標 為 能 源 相 關 之 前 瞻 科 技 研 究, 因 此 學 術 成 就 係 為 重 點, 其 比 重 在 所 有 成 果 中 佔 50% 潔 淨 與 新 興 能 源 目 前 方 興 未 艾, 為 目 前 世 界 各 國 科 技 研 發 的 重 點, 在 國 科 會 大 力 投 入 經 費 與 人 力 之 下, 各 項 學 術 產 出, 例 如, 論 文 報 告 與 人 才 培 育 等 等, 皆 凌 駕 於 其 他 學 術 領 域 ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 完 成 利 用 各 空 調 所 規 定 之 COP 值, 經 由 最 小 平 方 誤 差 法 (Least-Squares Error) 算 出 各 主 機 之 參 數, 而 後 結 合 期 待 卸 載 量 後 之 負 載 容 量 以 及 前 述 所 提 之 線 性 規 劃 法 (Linear Programming), 經 演 算 後 可 得 最 佳 負 載 率 2. 模 擬 出 發 電 成 本 最 低 或 者 碳 排 放 量 最 少 的 數 值, 藉 此 可 使 決 策 者 依 需 求 來 選 擇 適 當 的 機 組 排 程, 另 外 也 藉 由 不 同 的 負 載 損 失 值, 來 獲 得 適 當 的 再 生 能 源 滲 透 容 量, 以 達 成 最 佳 的 效 益 3. 建 立 以 線 性 規 劃 為 主 的 雙 邊 合 約 交 易 市 場 數 學 模 型, 模 擬 各 參 與 者 於 市 場 中 自 由 進 行 輔 助 服 務 之 競 標, 並 以 短 期 資 源 調 派 的 問 題 加 入 碳 排 放 量 限 制 作 為 各 參 與 者 自 我 最 佳 排 程 之 工 具 4. 編 撰 製 造 業 節 能 減 碳 輔 導 案 例 彙 編, 並 開 發 節 能 減 碳 診 斷 工 具, 協 助 產 業 界 自 我 診 斷 節 能 減 碳 空 間, 已 提 供 125 家 工 廠 試 行, 發 掘 270 項 次 節 能 減 碳 改 善 空 間, 進 而 推 動 相 關 節 能 改 善, 減 碳 推 廣 效 益 約 4.7 萬 公 噸 CO 2e 5. 完 成 3E 模 型 之 碳 交 易 與 內 生 技 術 進 步 功 能 擴 充, 為 國 內 第 一 個 加 入 碳 交 易 與 140

142 內 生 技 術 進 步 模 組 之 CGE 模 型, 並 利 用 本 模 型 分 析 碳 交 易 政 策 對 於 個 別 產 業 之 二 氧 化 碳 排 放 量 產 出 價 格 和 發 電 組 合 的 影 響 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 太 陽 熱 能 子 項 : 應 用 磁 控 濺 鍍 技 術 製 備 鈦 - 氮 化 不 鏽 鋼 高 溫 選 擇 性 吸 收 膜, 經 實 驗 測 試 不 鏽 鋼 薄 膜 吸 收 率 已 達 理 論 值 0.9 使 用 耐 高 温 之 氮 化 不 鏽 鋼 薄 膜 與 鈦 金 屬 摻 雜, 所 開 發 之 元 件 可 在 高 溫 環 境 下 (300 ) 操 作 使 用 2. 太 陽 光 電 - 有 機 子 項 : 已 發 展 出 可 利 用 近 紅 外 光 驅 動 之 有 機 光 伏 電 池, 並 驗 證 其 應 用 於 生 物 醫 療 的 潛 力 ;D/A 異 質 接 面 結 構 的 有 機 太 陽 能 電 池 已 達 到 5% 的 門 檻 ; 開 發 敏 化 染 料 : 鋨 金 屬 錯 合 物 染 料 吸 收 邊 界 可 達 900 nm, 效 率 可 達 8.8% 3. 太 陽 光 電 - 無 機 子 項 : 學 術 論 文 發 表 方 面, 國 內 期 刊 論 文 共 發 表 30 篇 國 外 期 刊 論 文 共 發 表 101 篇 國 內 研 討 會 發 表 71 篇 國 外 研 討 會 發 表 104 篇 產 出 技 術 報 告 共 119 篇 培 育 博 士 68 名 碩 士 155 名 積 極 進 行 國 內 外 專 利 佈 局, 專 利 申 請 中 89 件 已 獲 證 33 件, 專 利 內 容 涵 蓋 太 陽 電 池 新 型 結 構 材 料 及 應 用, 模 組 封 裝 材 料 結 構 及 製 程, 太 陽 電 池 檢 測 機 台 設 備 產 業 技 術 等, 做 為 將 來 技 術 移 轉 時 之 智 財 基 礎 4. 風 力 發 電 子 項 : 完 成 2MW 機 座 (Main frame) 鑄 件 之 合 金 設 計 及 球 化 接 種 技 術 ; 完 成 大 型 風 力 機 用 輪 轂 模 具 之 分 析 與 研 究 ; 建 立 3.0MW 大 型 風 力 機 輪 轂 (Hub) 模 具 之 方 案 設 計 與 澆 流 道 分 析 及 設 計 技 術 ; 完 成 軸 承 環 鑄 件 之 合 金 複 合 添 加 技 術 與 結 合 最 佳 化 之 熔 解 球 化 及 接 種 處 理 技 術 ; 完 成 小 型 主 動 式 控 制 風 機 轉 速 控 制 與 扭 力 控 制 整 合 模 型 之 建 置, 藉 由 模 擬 分 析 確 認 適 當 之 參 數 範 圍, 縮 短 實 際 測 試 與 應 用 時 調 整 參 數 所 需 之 時 間 ; 製 作 完 成 可 調 適 葉 片 俯 仰 角 風 力 機 風 力 機 測 試 平 台 及 扭 力 量 測 ; 完 成 風 力 機 葉 片 在 不 同 攻 角 及 俯 仰 角 變 化 下 PIV 實 驗 量 測 ; 完 成 風 力 機 葉 片 不 同 弦 長 疏 密 比 二 維 及 三 維 葉 片 數 值 模 擬 ; 完 成 單 部 風 力 用 雙 饋 式 感 應 發 電 機 形 成 的 離 岸 式 風 場 與 沿 岸 單 部 波 浪 能 鼠 籠 轉 子 感 應 發 電 機 所 形 成 波 浪 場 之 系 統 模 型 的 建 立, 並 加 入 超 導 儲 能 系 統 模 型 進 行 與 市 電 系 統 整 合, 並 設 計 超 導 儲 能 系 統 整 流 器 所 需 的 阻 尼 控 制 器 以 改 善 系 統 阻 尼, 俾 使 系 統 穩 定 度 得 以 提 升, 達 成 提 升 系 統 穩 定 度 及 功 率 潮 流 的 雙 重 目 標, 此 點 為 國 外 學 術 界 尚 未 提 出 與 進 行 的 研 究 工 作 5. 生 質 能 源 子 項 : 纖 維 酒 精 量 產 研 發 方 面, 以 自 行 生 產 之 纖 維 水 解 酵 素 與 中 研 院 開 發 之 β-glucosidase 混 合 為 cocktail 水 解 酵 素, 應 用 於 100L 規 模 SSF 程 序 之 測 試, 此 cocktail 酵 素 的 轉 化 效 果 與 國 外 酵 素 相 當, 且 纖 維 素 轉 化 酒 精 的 速 率 可 為 國 外 酵 素 的 兩 倍, 後 續 將 與 中 研 院 協 商 提 供 量 產 β-glucosidase 以 應 用 於 101 年 噸 級 纖 維 酒 精 量 產 廠 製 程 之 測 試 ; 生 質 柴 油 研 究 方 面, 合 成 沸 石 觸 媒 應 用 在 轉 酯 化 反 應 上 有 相 當 高 的 成 果 :Zeolite ZSM-5 進 行 離 子 交 換 後 反 應 一 小 時 即 可 達 到 95% 的 轉 化 率 ;Zeolite Beta 觸 媒 進 行 離 子 交 換 後, 反 應 五 小 時 可 達 到 90% 的 轉 化 率 另 外 開 發 微 藻 採 收 技 術, 採 收 濃 度 可 達 150 g/l, 並 具 有 低 能 耗 (0.43kWh/m 3 ) 且 易 於 放 大 之 優 點 6. 核 能 技 術 子 項 : 低 放 射 性 廢 棄 物 最 終 處 置 公 民 參 與 之 研 究 透 過 舉 辦 審 議 民 主 研 究 工 作 坊, 完 成 低 放 廢 棄 物 處 置 議 題 全 國 民 調 並 舉 辦 專 家 座 談 會, 藉 以 充 實 審 議 民 主 在 實 際 政 策 領 域 中 落 實 的 可 能 性 與 方 向 ; 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構 之 台 灣 自 主 型 核 能 數 位 儀 控 系 統 (TaiNICS) 技 術 研 發 達 到 :(a) 以 改 良 式 任 141

143 務 排 程 (Modified Task Scheduling) 理 論, 建 立 即 時 作 業 系 統 之 時 間 確 定 性 與 安 全 性 評 估 機 制 (b) 以 多 階 段 容 錯 (Multistage Fault-Tolerant) 電 路 設 計 核 能 儀 控 系 統, 提 高 系 統 可 靠 度 與 安 全 性 (c) 以 時 間 派 屈 網 路 (Timed Petri Nets) 與 線 性 邏 輯 (Linear Logic) 設 計 與 分 析 核 能 儀 控 系 統, 達 到 整 體 系 統 之 確 定 性 行 為 (d) 台 灣 自 主 型 核 能 儀 控 系 統 認 證 技 術 研 究 成 立 國 內 數 位 儀 控 系 統 認 證 技 術 團 隊, 所 養 成 之 本 土 化 團 隊 可 機 動 快 速 因 應 國 內 核 電 廠 運 轉 所 需 儀 控 系 統 驗 證 與 認 證 專 業, 免 受 國 外 之 技 術 與 商 業 壟 斷, 並 可 提 昇 國 內 產 業 水 準 7. 儲 能 技 術 子 項 : 成 功 開 發 以 電 噴 霧 的 方 式 製 備 多 孔 性 矽 / 碳 複 合 粒 子, 可 以 獲 得 多 孔 性 Si/C 多 孔 粒 子, 此 多 孔 性 二 次 複 合 粒 子 在 設 定 充 電 1,000 mah/g 條 件 下 的 充 放 電 圈 數 已 達 500 圈, 未 見 電 容 量 衰 退 ; 以 Top-down 之 合 成 策 略, 成 功 製 備 出 奈 米 級 SnO 2 /C 複 合 材 料, 應 用 於 鋰 離 子 電 池 之 陽 極, 電 容 量 達 到 550 mah/g,150 次 充 放 電 循 環 ; 成 功 開 發 世 界 首 創 以 大 氣 電 漿 製 程 一 步 合 成 高 功 率 Li 4 Ti 5 O 12 負 極 粉 體, 由 此 一 製 程 製 備 之 粉 體, 不 需 高 溫 處 理 即 可 有 良 好 之 結 晶 性, 其 為 一 單 一 步 驟 且 能 製 備 高 純 度 複 合 金 屬 氧 化 物 粉 體 之 製 程 ; 合 成 P(EO -co- PO) 高 分 子 浸 泡 於 1M LiClO 4 /PC 中 形 成 膠 態 電 解 質 (GPE), 其 中 GPE-40 於 常 溫 30 下 之 導 電 度 >10-3 S/cm, 且 具 有 大 電 位 窗 提 高 鋰 離 子 電 池 電 位 窗 相 容 性 8. 海 洋 能 源 子 項 :(1) 與 歐 盟 合 作, 整 合 相 關 領 域 對 於 海 洋 能 源 發 電 之 研 究, 目 前 與 英 國 西 班 牙 挪 威 德 國 等 八 個 國 家, 共 十 七 個 單 位 共 同 提 出 海 洋 整 合 型 能 源 計 畫 提 案 (TROPOS), 目 前 已 進 入 議 價 階 段, 計 畫 將 整 合 相 關 之 技 術 與 研 究 台 灣 對 於 海 洋 能 源 開 發 尚 處 於 起 步 階 段, 計 畫 已 擬 定 影 響 評 估 因 子 之 層 級 分 類 架 構, 並 完 成 Delphi 架 構 之 初 評 及 指 標 篩 選 (2) 建 置 了 可 模 擬 發 電 渦 輪 機 特 性 的 澎 湖 海 域 精 細 化 潮 流 模 式 及 改 善 微 波 遙 測 技 術 與 資 料 分 析 方 法, 此 流 程 可 應 用 於 獲 得 環 島 近 岸 海 與 高 解 析 度 波 流 場 資 訊 (3) 波 浪 能 轉 換 技 術 方 面, 已 建 立 推 拉 板 板 體 運 動 及 周 圍 流 場 的 同 步 量 測 系 統 並 已 開 發 板 體 的 創 新 設 計 方 向 (4) 潮 流 發 電 機 已 經 完 成 組 裝, 並 進 行 初 步 測 試, 其 設 計 製 造 組 裝 與 測 試 過 程 均 對 國 內 各 項 水 下 發 電 研 究 有 極 力 助 益 (5) 建 立 20kW 波 浪 發 電 機 組 原 型 機 組 設 計 與 關 鍵 技 術, 依 台 灣 波 能 海 域 特 性 完 成 20kW 波 浪 發 電 原 型 機 設 計 及 規 格 訂 定, 同 時 建 立 重 要 關 鍵 技 術, 包 括 動 能 轉 換 系 統 (PTO) 控 制 系 統 及 錨 碇 系 統 等 並 提 出 相 關 專 利 9. 地 質 能 源 子 項 : 新 增 ArcGIS 地 理 資 訊 系 統 資 料 庫 Google KML 圖 層 地 質 與 地 球 化 學 MySQL 資 料 庫 等 資 料 庫 10. 氫 能 系 統 子 項 : 合 成 新 型 聚 芳 香 醚 高 分 子, 其 玻 璃 轉 移 溫 度 約 在 左 右, 熱 裂 解 溫 度 (Td5%) 皆 介 於 500 以 上, 且 易 於 成 膜 ; 建 立 含 氮 奈 米 碳 管 (ncnt) 之 合 成 技 術, 並 證 實 以 ncnt 為 基 材 可 改 善 Pt 粒 子 在 奈 米 碳 管 表 面 的 沈 積 和 分 佈 提 高 Pt 的 含 量 Pt 平 均 粒 徑 介 於 nm 間 當 碳 管 經 過 氧 化 或 合 成 時 含 有 氮 原 子 時,Pt/CNT 表 面 的 碳 結 構 缺 陷 會 增 加 表 面 主 要 含 氧 官 能 基 的 種 類, 會 因 改 質 的 程 度 而 異 雖 然 Pt/oCNT 之 ESA 最 高 (64.9 m 2 /g), 但 以 Pt/nCNT3 的 ESA 之 衰 減 率 最 低 (10 %), 符 合 年 度 預 期 之 目 標 值 ; 完 成 高 功 率 主 動 式 電 池 堆 設 計 製 作, 輸 出 功 率 達 90mW/cm 2 以 上, 並 完 成 輸 出 功 率 達 300W 燃 料 電 池 充 電 站 開 發, 未 來 有 利 於 kw 級 系 統 發 展 及 關 鍵 技 術 之 佈 局 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 142

144 1. 利 用 類 神 經 建 立 空 調 系 統 耗 電 模 式 並 以 進 化 策 略 演 算 法 求 得 空 調 系 統 中 影 響 參 數 之 最 佳 值 2. 完 成 負 載 預 測 與 電 價 預 測 的 模 型 建 立 應 用 相 似 天 與 相 似 時 的 資 料 探 勘, 大 量 減 少 建 模 所 需 的 資 料 筆 數, 並 可 縮 短 負 載 預 測 的 運 算 時 間 利 用 支 撐 向 量 機 為 主 體 結 合 粒 子 群 演 算 法, 由 粒 子 群 演 算 法 求 解 支 撐 向 量 機 較 佳 設 定 參 數 3. 已 發 展 新 型 即 時 電 壓 穩 定 度 監 測 演 算 法 4. 已 發 展 一 結 合 廣 域 量 測 技 術 的 二 次 電 壓 控 制 系 統, 可 應 用 於 台 電 系 統 5. 為 達 成 與 市 電 併 聯, 本 計 畫 成 功 發 展 鎖 相 迴 路 法 (PLL) 達 到 與 市 電 併 聯 同 步, 並 藉 由 模 擬 與 實 作 來 驗 證 與 完 成 Elman 類 神 經 網 路 控 制 器 結 (ENN), 並 結 合 所 發 展 新 型 主 動 孤 島 偵 測 法, 用 來 改 善 暫 態 響 應 速 度 使 其 能 夠 快 速 達 成 孤 島 偵 測 之 目 的 6. 完 成 發 展 新 型 主 動 孤 島 偵 測 法 模 擬 與 實 作, 其 於 d 軸 注 入 擾 動 訊 號 k ( f f )sin( ) k sign( f ), 當 市 電 異 常 或 中 斷 時, 擾 動 訊 號 將 逐 量 增 大 並 f g d t 加 速 頻 率 偏 移 至 孤 島 安 全 規 範 之 外, 因 而 達 到 孤 島 偵 測 目 的 7. 本 年 度 完 成 微 電 網 多 目 標 財 務 分 析, 將 分 散 式 設 備 的 建 置 成 本 分 攤 年 度 營 運 成 本 和 再 生 能 源 發 電 的 不 確 定 性 納 入 最 佳 化 規 劃 之 財 務 模 型 中, 改 善 去 年 度 對 微 電 網 的 經 濟 性 分 析, 使 其 更 接 近 真 實 狀 況 8. 本 年 度 另 完 成 微 電 網 之 經 濟 性 與 溫 室 氣 體 減 量 權 衡 分 析, 除 了 成 本 以 外 並 考 量 二 氧 化 碳 的 排 放 量, 除 了 考 量 投 資 微 電 網 的 經 濟 效 益 並 同 時 兼 顧 對 環 境 的 保 護 意 識, 達 到 較 低 的 二 氧 化 碳 排 放 量 及 最 具 成 本 效 益 的 雙 重 目 標 9. 電 流 方 向 檢 測 電 路 模 組 專 利 申 請 : 可 快 速 正 確 找 出 短 路 故 障 發 生 位 置, 以 解 決 分 散 式 電 源 所 造 成 誤 判 之 問 題 10. 配 合 晝 光 應 用, 進 行 大 空 間 光 環 境 演 算 法 設 計 與 結 合 晝 光 之 大 空 間 配 光 模 擬 電 腦 平 台 建 置, 開 發 最 小 照 明 能 耗 之 晝 光 應 用 照 明 控 制 法, 找 出 室 內 照 明 系 統 最 低 耗 能 之 運 作 方 式, 以 充 分 實 現 節 約 照 明 用 電 的 目 標, 將 能 彌 補 國 內 業 者 光 學 設 計 能 力 不 足 的 技 術 弱 點, 使 燈 具 的 光 學 與 機 構 設 計 技 術, 迎 頭 趕 上 世 界 水 準 11. FEEL 為 工 研 院 獨 創 技 術, 具 有 相 當 大 的 學 術 研 究 空 間 目 前 已 有 國 際 專 業 書 籍 Cathodoluminescence (ISBN , 2012) 邀 稿, 專 文 介 紹 發 光 機 制 與 最 新 發 展, 文 章 於 2012 年 初 出 版, 其 學 術 上 的 創 新 已 獲 得 肯 定 12. LED 人 才 培 訓 課 程 形 成 教 材 : 舉 辦 3 系 列 共 7 場 次 教 材 之 LED 人 才 培 訓 課 程, 共 157 人 次 參 與 13. 完 成 新 設 共 約 2.6 公 頃 的 混 農 林 業 試 區 之 混 植 苗 木 生 長 調 查 14. 建 構 運 輸 勞 務 需 求 ( 耐 久 材 使 用 ) 之 分 析 理 論 架 構 與 數 學 模 型, 建 立 家 計 生 產 模 型 (household production model) 並 納 入 一 般 均 衡 架 構 中, 有 別 於 傳 統 CGE 模 型, 除 可 強 化 車 輛 購 買 選 擇 及 其 勞 務 需 求 ( 使 用 ) 的 決 策 特 性, 更 可 呈 現 因 運 具 勞 務 需 求 所 衍 生 的 能 源 需 求 變 化, 以 模 擬 運 輸 部 門 減 量 策 略 之 影 響 15. 建 置 完 成 ITS 知 識 管 理 系 統 資 料 庫 平 臺, 未 來 可 供 產 官 學 研 各 界 進 行 查 詢, 了 解 ITS 技 術 之 發 展 趨 勢 16. 出 版 因 應 公 路 客 運 業 市 場 環 境 與 結 構 改 變 政 府 之 輔 導 轉 型 策 略 與 管 理 技 術 研 究 及 需 求 反 應 式 公 共 運 輸 系 統 之 整 合 研 究 (3/3) 2 本 研 究 報 告 143

145 17. 與 國 外 知 名 標 準 機 構 ( 如 UL) 實 驗 室 大 學 工 程 顧 問 或 系 統 廠 商 進 行 電 動 車 技 術 共 同 研 究, 已 完 成 國 際 合 作 簽 8 件 / 委 託 金 額 21,526 千 元, 委 託 國 內 學 術 界 進 行 電 動 車 相 關 技 術 基 礎 或 先 期 研 究 8 件 / 委 託 金 額 12,100 千 元 18. 建 築 動 態 耗 能 基 準 可 謂 我 國 首 創, 能 公 平 對 應 混 用 型 建 築 物 的 建 築 耗 能 標 準 19. 已 完 成 MEA 示 範 工 廠 建 立, 並 找 出 最 佳 操 作 條 件, 與 文 獻 數 據 並 無 差 異 20. 完 成 於 漿 體 反 應 器 中, 使 用 轉 爐 石 與 冷 軋 廢 水 進 行 二 氧 化 碳 捕 獲 之 研 究, 並 確 認 以 冷 軋 廢 水 進 行 二 氧 化 碳 捕 獲 之 效 率 較 清 水 優 異 21. 利 用 臺 灣 近 海 岩 心 的 氧 同 位 素 記 錄, 可 以 重 建 高 解 析 度 的 古 氣 候 記 錄, 這 是 首 次 將 海 洋 記 錄 與 氣 象 記 錄 對 比 的 成 功 例 證, 開 拓 新 的 近 海 岩 心 的 應 用 ; 詳 盡 的 地 球 化 學 和 同 位 素 分 析, 可 以 使 我 們 瞭 解 :(1) 近 海 含 碳 物 質 的 來 源 ;(2) 影 響 碳 儲 存 的 因 素 ;(3) 工 業 污 染 對 生 物 和 碳 迴 圈 的 影 響 ;(4)1930 年 來 臺 灣 的 氣 候 變 化, 極 端 氣 候 事 件 的 增 加 22. 目 前 對 於 臺 灣 海 峽 近 海 海 域 的 沉 積 物 進 行 詳 細 地 球 化 學 和 同 位 素 分 析, 是 目 前 對 整 個 臺 灣 近 海 海 域 近 百 年 來 沉 積 環 境 最 全 面 地 瞭 解 經 由 本 計 畫 將 呈 現 最 完 善 和 詳 盡 地 近 海 沉 積 物 中 碳 通 量 的 變 化, 以 及 碳 通 量 受 到 人 類 和 自 然 因 素 影 響 下 近 百 年 來 的 變 化, 評 價 臺 灣 近 海 海 洋 捕 碳 儲 碳 的 能 力 23. (1) 電 漿 噴 塗 研 製 高 效 能 金 屬 支 撐 中 溫 型 固 態 氧 化 物 燃 料 電 池, 發 表 於 Journal of Power Sources, 196 (2011), , 本 論 文 之 重 要 性 為 首 次 提 出 多 孔 金 屬 基 板 性 質 對 電 池 功 率 之 影 響 且 以 電 漿 噴 塗 技 術 可 研 製 大 於 1 W/cm 2 (800 ) 金 屬 支 撐 電 池 片 ;(2) Post-heat treatment pressure effect on performances of metal-supported solid oxide fuel cells fabricated by atmospheric plasma spraying, 己 準 備 發 表 於 Journal of Power Sources, 197, (2012) , 本 論 文 之 重 要 性 為 首 次 提 出 後 處 理 程 序 之 溫 度 與 壓 力 對 電 池 功 率 之 影 響, 對 電 漿 噴 塗 金 屬 支 撐 電 池 片 之 功 率 改 善 有 重 大 貢 獻 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 國 科 會 1. 國 際 交 流 共 4 件, 與 馬 來 西 亞 馬 六 甲 培 風 中 學 交 流 互 訪 與 考 察, 結 合 節 能 減 碳 教 育 以 建 立 永 續 校 園 ; 邀 請 日 本 北 九 州 大 學 加 藤 尊 秋 教 授 以 日 本 在 311 災 變 後 的 能 源 政 策 及 民 眾 對 能 源 的 認 知 與 態 度 之 改 變 為 題 進 行 專 題 演 講 ; 邀 請 英 國 倫 敦 大 學 管 理 學 院 Tariq Malik 教 授 針 對 研 究 方 法 及 內 容 進 行 學 術 交 流 ; 促 成 與 澳 洲 斯 威 本 大 學 以 永 續 性 為 設 計 思 考 主 軸, 分 享 綠 能 設 計 的 理 念 與 思 維 2. 國 際 合 作 共 3 件, 促 成 與 紐 西 蘭 University of Waikato 合 作, 共 同 研 發 問 卷 共 2 件 ; 與 美 國 Clarkson University Institute for Sustainable Environment 合 作, 發 展 節 能 減 碳 行 為 素 養 之 問 卷 1 件, 將 其 所 研 發 之 測 驗 做 為 校 標 測 驗, 可 做 研 究 結 果 之 跨 國 比 較 分 析 ; 與 印 度 ACRI Fuel Cell Center 合 作 推 動 燃 料 電 池 的 計 畫, 有 助 於 新 興 能 源 科 技 之 發 展 教 育 部 1. 相 關 論 文 產 出 共 8 篇, 例 如 : 國 內 期 刊 論 文 我 國 高 級 職 業 學 校 能 源 教 育 推 動 策 略 之 研 究 探 討 當 前 國 內 能 源 教 育 在 高 職 階 段 推 動 的 發 展 現 況, 該 研 究 針 對 高 職 能 源 教 育 推 動 策 略 提 出 具 體 的 建 議 舉 辦 5 場 國 內 學 術 研 討 會, 共 144

146 計 481 人 與 會 ; 協 辦 1 場 國 際 學 術 研 討 會 - 國 際 潔 淨 能 源 研 討 會, 共 計 349 人 參 加 ; 培 育 碩 士 生 59 人 博 士 生 15 人 2. 辦 理 24 梯 次 大 專 校 院 暨 實 驗 室 新 進 人 員 安 全 衛 生 教 育 訓 練 研 習 營, 並 講 授 8 項 實 驗 室 常 見 危 害 議 題, 共 3,006 人 參 與 ( 五 ) 淨 煤 主 軸 計 畫 已 發 表 98 篇 研 究 論 文 ( 含 22 篇 SCI 期 刊 及 68 篇 國 內 外 會 議 論 文 ), 專 利 申 請 6 件 1. 研 究 團 隊 由 台 灣 經 濟 研 究 院 行 政 院 原 子 能 委 員 會 核 能 研 究 所 清 華 大 學 中 正 大 學 中 興 工 程 顧 問 社 吉 興 工 程 顧 問 公 司 所 組 成 跨 產 官 學 領 域, 凝 聚 各 團 隊 力 量 進 行 淨 煤 主 軸 計 畫 研 究 2. 搜 集 各 國 參 與 淨 煤 技 術 發 展 之 研 究 機 構 產 業 技 術 發 展 策 略 投 入 資 源 方 向 技 術 發 展 水 準 階 段 規 劃 政 策 目 標 等 相 關 資 料, 整 理 彙 總, 備 供 產 官 學 界 參 考 歸 納 出 適 合 我 國 之 CCS 行 政 管 制 架 構, 利 於 國 內 法 學 之 研 究 與 思 考 3. 計 畫 成 員 已 加 入 美 國 能 源 部 (DOE) 所 主 導 的 碳 封 存 夥 伴 分 區 聯 盟 (CSRP) 中 西 部 分 區 (MRCSP) 會 員, 並 於 9 月 參 與 MRCSP 之 年 度 會 議 進 行 交 流, 後 續 將 持 續 與 美 方 討 論 合 作 之 可 行 性 另 外 8 月 在 台 澳 雙 邊 會 議, 交 換 淨 煤 技 術 合 作 可 行 性,11 月 時 受 邀 參 與 CO 2 CRC 年 度 研 討 會 4. 所 建 立 之 本 土 化 FEP 資 料 庫 可 直 接 應 用 於 場 址 風 險 辨 識 作 業, 提 供 初 步 風 險 因 子 清 單, 並 協 助 風 險 評 估 人 員 進 行 風 險 描 述 與 篩 選 5. 依 最 新 地 質 資 料 重 新 分 析 封 存 量, 可 提 升 估 計 值 之 準 確 度, 其 中 建 立 之 GIS 網 格 亦 可 於 建 立 地 質 模 型 時 使 用, 以 完 整 之 地 質 資 訊 結 合 可 靠 之 封 存 量 估 計, 可 大 幅 增 進 場 址 評 選 的 成 功 率 6. 完 成 風 險 分 析 方 法 之 範 例 實 作, 可 以 有 效 增 進 技 術 人 員 學 習 效 率 7. 完 成 微 正 壓 純 氧 燃 煤 爐 之 規 劃 與 設 計 與 建 置, 未 來 可 作 為 純 氧 燃 煤 共 用 實 驗 設 施 8. 完 成 及 時 暨 二 維 非 介 入 式 雷 射 量 測 系 統 建 立, 可 了 解 純 氧 燃 煤 燃 燒 器 的 穩 定 特 性 以 及 觀 測 此 火 焰 燃 燒 特 性 9. 已 發 展 完 整 且 穩 定 的 製 程 技 術, 得 到 單 一 相 粉 體, 其 製 程 關 鍵 在 於 粉 體 成 分 Ba Ce Zr Y 前 驅 物 之 成 分 比 例 與 反 應 順 序, 其 反 應 條 件 的 控 制 會 影 響 產 物 的 特 性 已 與 美 國 Caltech 建 立 聯 繫 管 道, 瞭 解 國 際 上 質 子 傳 輸 膜 研 究 之 趨 勢, 並 已 參 與 本 校 ( 中 央 大 學 ) 研 發 處 舉 辦 之 台 英 合 作 研 討 會, 積 極 參 與 可 國 際 交 流 與 合 作 機 會, 促 進 本 計 畫 研 究 成 果 之 國 際 可 見 度 10. 在 自 致 熱 乙 醇 改 質 產 氫 觸 媒 的 研 究, 著 重 於 相 異 陽 離 子 的 摻 雜, 主 要 包 含 奈 米 固 溶 體 La 2 Ce 1. 8Ru 0.2 O 7, 最 佳 的 氫 氣 選 擇 率 有 100(1)%, 具 有 做 為 新 型 催 化 劑 材 料 的 潛 力 11. 在 微 生 物 基 因 體 軟 體 開 發 方 面 大 有 進 展 多 基 因 體 構 造 比 較 之 視 覺 化 動 態 分 析 軟 體 套 件 (CAGO: A Software Tool for Dynamic Visual Comparison and Correlation Measurement of Genome Organization.) 已 發 表 在 PLoS ONE 國 際 期 刊 上 (Accepted & In print, scheduled for issue) 此 軟 體 可 以 幫 助 複 雜 的 微 藻 代 謝 網 路 做 視 覺 化 的 呈 現, 在 配 合 代 謝 體 分 析 下, 模 擬 優 化 代 謝 體 ( 包 括 CO 2 固 定 ) 系 統 後, 可 輔 助 預 測 藻 種 最 佳 基 改 標 的 ( 六 ) 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 145

147 微 電 網 先 導 型 計 畫 1. 本 計 畫 至 12 月 31 日 為 止, 完 成 國 外 SCI 期 刊 4 篇 國 際 會 議 論 文 6 篇 國 內 會 議 論 文 2 篇 2. 本 計 畫 共 有 六 個 跨 領 域 及 跨 校 之 合 作 研 究 團 隊, 分 述 如 下 : 由 吳 財 福 教 授 帶 領 組 成 微 電 網 專 用 儲 能 系 統 技 術 發 展 之 研 究 團 隊 ; 由 陳 耀 銘 副 教 授 帶 領 組 成 微 電 網 專 用 電 力 電 子 設 備 技 術 發 展 之 研 究 團 隊 ; 由 陳 士 麟 教 授 帶 領 組 成 微 電 網 保 護 協 調 技 術 發 展 之 研 究 團 隊 ; 由 洪 穎 怡 教 授 帶 領 組 成 微 電 網 電 力 系 統 分 析 技 術 發 展 之 研 究 團 隊 ; 由 張 文 恭 教 授 帶 領 組 成 微 電 網 電 力 品 質 分 析 技 術 發 展 之 研 究 團 隊 ; 由 陳 在 相 教 授 帶 領 組 成 微 電 網 能 源 管 理 與 控 制 技 術 發 展 之 研 究 團 隊 目 前 參 與 本 計 畫 執 行 之 碩 士 研 究 生 21 人 及 博 士 研 究 生 8 人, 以 培 育 國 內 微 電 網 電 力 控 管 及 風 力 發 電 技 術 等 相 關 專 業 人 才, 產 值 ( 薪 資 ) 約 2,280 仟 元 /10/26 台 科 大 連 國 龍 教 授 及 中 興 電 工 公 司 研 發 人 員 蒞 所, 與 本 計 畫 相 關 人 員 共 同 討 論 微 電 網 能 源 管 理 線 上 三 相 電 力 潮 流 分 析 技 術 之 研 發 議 題 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ) 1. 關 鍵 技 術 創 新 ( 燃 料 電 池 之 昇 壓 系 統 整 合 技 術, 最 大 功 率 追 蹤 器 之 昇 降 壓 轉 態 控 制 技 術, 雙 向 換 流 器 之 參 考 電 流 前 饋 型 控 制, 直 流 微 電 網 之 穩 壓 控 制 機 制, 能 源 管 理 系 統 ) 2. 積 極 推 廣 舉 辦 活 動 : 編 輯 期 刊 論 文 IEEE Transactions on Power Electronics Special Issue on Power Electronics in DC Distribution Systems, 與 Darnell Group Inc. 舉 辦 DC Building Power Asia 研 討 會 3. 推 廣 活 動 : 受 邀 至 成 都 西 南 交 大 杭 州 浙 江 大 學 韓 國 首 爾 大 學 韓 國 2011 電 子 展 韓 國 International Workshop on Green Energy M2M PV Taiwan 2011 演 講 及 推 廣 4. 積 極 尋 求 國 際 合 作 機 會 : 至 美 國 新 墨 西 哥 洲 Intel, UNM 大 學 參 訪, 至 日 本 福 岡 參 訪 バリュークリエイト 株 式 会 社, 洽 談 直 流 智 慧 微 電 網 之 國 際 合 作 事 宜 AMI 先 導 型 計 畫 1. 人 員 憑 證 系 統 :AMI 個 人 憑 證 與 資 料 庫 存 取 權 限 管 理 專 利 提 案 利 用 橢 圓 曲 線 密 碼 系 統 及 雜 湊 函 數 等 密 碼 元 件, 以 達 到 較 低 的 運 算 成 本 ; 現 場 讀 表 人 員 所 需 資 料 為 - 認 證 資 料 與 任 務 專 屬 之 OTP, 可 形 成 較 強 健 的 工 作 人 員 責 任 歸 屬 之 判 定 在 應 用 之 便 利 性 上, 依 需 求 更 新 電 表 之 部 份 參 數, 而 實 際 應 用 成 本 上, 只 需 實 作 OTP 產 生 器 及 密 碼 學 模 組 2. 智 慧 電 表 先 進 功 能 技 術 規 範 及 相 關 功 能 驗 證 程 序 : 建 立 小 型 的 測 試 與 驗 證 實 驗 室, 以 提 供 更 完 整 適 合 台 灣 的 讀 表 測 試 系 統 / 驗 證 環 境, 進 行 先 進 電 表 選 項 功 能 的 測 試 與 驗 證, 電 表 佈 建 通 訊 環 境 模 擬 與 佈 建 規 劃, 將 著 重 於 訂 出 雙 向 計 量 負 載 控 制 遙 控 斷 電 及 與 復 電 電 壓 監 測 所 需 的 功 能 規 格, 作 為 未 來 擴 大 運 用 這 些 先 進 電 表 選 項 功 能 在 用 戶 端 的 參 考 與 標 竿 3. 電 負 載 預 估 分 析 演 算 法 : 藉 由 其 他 電 表 用 電 狀 況 估 算 與 用 戶 之 負 載 走 勢 模 型, 來 進 行 即 時 需 量 預 測 利 用 現 有 的 波 型 識 別 技 術, 建 立 每 個 電 表 的 事 件 資 料 庫, 配 合 負 載 歷 史 資 料, 偵 測 欲 預 測 電 表 最 近 可 能 出 現 的 事 件, 幫 助 預 測 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 1. 執 行 大 陸 ( 廣 東 ) 智 慧 配 電 網 及 智 慧 家 電 發 展 技 術 考 察, 已 完 成 具 國 際 市 場 競 爭 力 自 主 技 術 開 發 藍 圖 之 規 劃 146

148 2. 目 前 本 計 畫 已 投 稿 及 發 表 國 內 外 期 刊 共 10 篇 及 國 際 研 討 會 論 文 共 12 篇, 重 點 在 於 通 訊 及 太 陽 光 電 併 聯 問 題 之 探 討 與 實 務 應 用 3. 發 展 分 歧 線 自 動 化 故 障 監 控 系 統 4. 設 計 具 TCP/IP 與 ZigBee 混 合 通 訊 介 面 之 故 障 指 示 器, 並 建 構 可 遠 端 監 控 之 分 歧 線 自 動 化 故 障 監 控 系 統 5. 研 發 與 設 計 適 用 於 分 歧 線 自 動 化 故 障 監 控 系 統 之 智 能 型 故 障 指 示 器 最 佳 網 路 拓 撲 評 估 平 台 6. 專 利 申 請 10 件 7. 博 士 班 培 育 3 名 碩 士 班 培 育 9 名 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 1. 培 養 參 與 研 究 人 員 對 於 SH(B)EMS 通 訊 技 術 之 開 發 能 力 ( 如 ZigBee Wi-Fi 等 ), 並 將 現 有 相 關 技 術 標 準 彙 整 為 研 究 報 告 蒐 集 彙 整 先 進 國 家 時 間 電 價 費 率 制 度 之 相 關 資 料 ( 含 美 國 澳 洲 法 國 及 日 本 等 ), 可 供 未 來 研 究 者 進 行 研 究 分 析 或 我 國 訂 定 時 間 電 價 費 率 制 度 之 重 要 參 考 依 據, 並 提 出 適 於 我 國 之 電 價 費 率 方 案 建 議 2. 本 計 畫 開 發 複 合 式 通 訊 (PLC WiFi ZigBee 及 Ethernet) 之 Home Gateway, 目 前 已 可 透 過 ZigBee 取 得 家 電 能 量 耗 損, 並 顯 示 於 In Home Display 此 外 亦 開 發 非 侵 入 式 負 載 監 測 辨 識 NILM 裝 置, 可 透 過 Zigbee 與 Ethernet 與 Home Gateway 溝 通 聯 繫 3. 配 合 風 力 發 電 機 的 量 測 驗 證 所 建 立 之 模 型, 以 分 析 風 力 發 電 機 輸 出 的 非 線 性 曲 線 特 性, 進 而 得 到 最 佳 最 大 功 率 追 蹤 控 制 方 式 完 整 建 立 非 接 觸 式 充 電 之 資 料 庫, 包 含 相 關 文 獻 市 售 產 品 及 相 關 專 利, 同 時 完 成 prototype 實 體 系 統 特 性 分 析 並 藉 Matlab 完 成 頻 率 響 應 分 析 ( 七 ) 核 能 技 術 主 軸 計 畫 本 主 軸 計 畫 共 發 表 期 刊 論 文 16 篇 ; 國 內 外 研 討 會 論 文 38 篇 ;14 位 博 士 生 與 34 位 碩 士 生 參 與 1. 核 能 電 廠 安 全 分 析 與 監 測 技 術 開 發,SS304 不 銹 鋼 銲 道 試 片 於 沸 騰 飽 和 氯 化 鎂 環 境 應 力 腐 蝕 測 試 結 果 証 明 超 音 震 波 表 面 改 質 處 理 有 顯 著 抑 制 應 力 腐 蝕 破 裂 效 應 ; 利 用 COMSOL 有 限 元 素 進 行 聲 壓 分 析, 將 壓 電 模 組 結 構 模 組 及 聲 學 模 組 進 行 耦 合, 準 確 評 估 聲 場 之 分 佈, 再 藉 由 基 因 演 算 法 和 分 析 模 型 運 算, 進 行 空 蝕 氣 泡 控 制 參 數 最 佳 化 分 析 2. 核 能 電 廠 地 震 危 害 度 評 估 及 結 構 設 計 分 析 與 驗 證 技 術 建 立 已 開 發 機 率 式 地 震 危 害 度 分 析 軟 體 並 建 立 中 文 化 界 面, 使 技 術 得 以 生 根 ; 於 離 心 機 模 型 模 擬 地 震 導 致 液 化 時 的 樁 基 礎 行 為, 提 供 學 術 上 更 深 入 研 究 探 討 之 機 會 ; 執 行 盤 體 地 震 測 試 觀 測, 逐 步 建 立 盤 內 反 應 譜 學 術 依 據 3. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究, 在 公 民 諮 議 機 制 研 究 方 面, 參 考 西 方 國 家 委 員 會 的 設 計, 再 加 上 領 導 參 與 模 型 的 運 用, 設 計 出 可 以 依 據 管 理 模 型 選 擇 公 民 參 與 程 度 方 法 的 問 卷 ; 使 得 在 公 民 參 與 的 方 法 選 擇 上, 具 有 理 論 基 礎 研 析 英 國 2003 年 至 2008 年 一 系 列 推 動 公 民 諮 議 的 議 題, 其 目 的 在 為 台 灣 推 動 核 能 溝 通 之 公 民 諮 議 可 以 更 順 利 地 進 行 及 達 到 應 有 的 目 的 ( 八 ) 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 1. 發 表 波 泥 交 互 作 用 之 波 能 衰 減 機 制 一 篇 期 刊 論 文, 和 Evolution of Salt-Finger Convection with Steady Wind Shear Threshold Model on the 147

149 Evolution of Stokes Wave Side-Band Instability 兩 篇 SCI 國 際 期 刊 2. 將 相 關 於 本 計 畫 的 其 他 研 究 成 果, 例 如 先 導 型 離 岸 風 場 併 聯 電 網 的 暫 態 故 障 穩 定 度 等 結 果 整 理 後 改 投 至 國 際 重 要 的 會 議 論 文, 例 如 2012 CIGRE Canada Conference 2012 Industry Applications Society Annual Meeting 等 3. 於 2011 台 灣 風 能 學 術 研 討 會 共 發 表 17 篇 離 岸 風 電 相 關 論 文 4. 研 究 團 隊 養 成, 針 對 離 岸 風 電 相 關 場 址 評 估 與 遴 選 海 裡 陸 上 等 相 關 設 施 規 劃 與 風 場 設 置 作 業 規 劃 均 已 整 合 跨 組 織 合 作 團 隊, 為 國 家 培 育 離 岸 風 電 人 才 二 經 濟 面 效 益 ( 產 業 經 濟 發 展 ) 本 領 域 由 於 本 國 綠 色 能 源 產 業 發 展 迅 速, 因 此 產 學 間 之 互 動 頻 率 與 強 度 頗 高, 本 計 畫 所 產 生 之 成 果 有 很 高 比 例 可 應 用 於 能 源 產 業 之 創 新 技 術 成 就 節 能 技 術 研 發 目 的 在 於 提 升 能 源 使 用 效 率, 此 非 但 可 改 變 國 家 的 能 源 結 構, 降 低 產 業 能 源 密 集 度, 讓 台 灣 所 製 造 的 產 品, 成 本 更 為 低 廉, 提 升 我 國 在 全 球 的 經 濟 競 爭 力 因 此, 更 凸 顯 在 經 濟 方 面 的 效 益 ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 能 源 科 技 策 略 分 項 100 年 度 第 四 季, 製 造 業 節 能 減 碳 服 務 團 計 畫 與 推 動 兩 岸 能 源 科 技 合 作 的 理 論 與 實 務 及 其 治 理 機 制 之 計 畫, 促 成 民 間 投 資, 總 投 入 金 額 可 達 1.1 億 元, 成 功 推 動 節 能 減 碳 技 術 設 備 與 產 品 相 關 產 業 發 展, 帶 動 我 國 經 濟 成 長 2. 針 對 不 斷 電 系 統 價 格 與 各 項 成 本 因 素 進 行 估 算 結 果 顯 示, 若 現 階 段 的 尖 峰 電 價 為 離 峰 電 價 的 7.4 倍 時, 使 用 不 斷 電 系 統 儲 存 離 峰 電 力 之 成 本 即 可 與 直 接 使 用 尖 峰 電 力 之 成 本 相 同, 可 增 加 業 者 考 慮 購 置 不 斷 電 系 統 的 誘 因 3. 推 動 製 造 業 參 與 自 願 減 量 活 動,99 年 度 238 家 工 廠 執 行 824 件 減 量 措 施, 排 放 減 量 為 萬 噸 CO 2e, 累 計 總 投 資 金 額 新 台 幣 36.8 億 元, 節 能 效 益 33.8 億 元 4. 推 動 半 導 體 光 電 產 業 執 行 含 氟 溫 室 氣 體 自 願 性 減 量,TSIA 及 TTLA 兩 大 協 會 95 至 99 年 度 含 氟 碳 化 物 減 量, 經 查 驗 機 構 查 證 為 4,467.7 萬 公 噸 CO 2e, 其 投 入 購 置 破 壞 去 除 設 備 之 總 投 資 金 額 為 新 台 幣 125 億 元, 且 其 排 放 削 減 率 達 74%, 已 超 越 日 韓 等 國 5. 完 成 氫 能 源 科 技 應 用 產 品 成 本 預 測, 將 有 助 於 氫 能 源 科 技 在 台 灣 之 發 展 評 估, 以 利 決 策 進 行 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 太 陽 熱 能 : 小 型 太 陽 熱 能 發 電 機 系 統 之 研 製 成 果, 將 提 供 社 會 大 眾 不 同 能 源 之 選 擇, 在 未 來 傳 統 能 源 持 續 減 少 的 驅 趨 勢 下, 小 型 太 陽 熱 能 發 電 成 為 永 續 能 源 的 重 要 來 源 之 一 另 除 了 太 陽 追 蹤 系 統 之 外, 包 括 量 產 史 特 靈 引 擎 金 屬 表 面 抗 反 射 薄 膜 沉 積 高 溫 液 態 金 屬 熱 管 高 溫 能 量 儲 存 系 統 等 關 鍵 零 件, 單 一 精 密 機 械 廠 約 可 雇 用 包 括 業 務 設 計 採 購 製 造 銷 售 安 裝 服 務 基 台 結 構 安 裝 等 人 員 500 名 以 上 之 工 作 機 會 2. 太 陽 光 電 - 有 機 : 太 陽 光 電 模 組 檢 測 設 備 建 置 完 成, 並 取 國 內 外 多 國 認 證, 可 提 供 國 內 業 者 太 陽 光 電 模 組 安 全 及 性 能 檢 測 服 務, 及 透 過 與 國 外 知 名 驗 證 機 構 (UL TUV JET 與 CGC 等 ) 之 合 作, 可 使 廠 商 可 在 國 內 執 行 一 次 型 式 試 驗 便 可 取 得 多 張 證 書, 不 但 可 縮 短 太 陽 光 電 模 組 之 驗 證 時 間 ( 預 計 約 可 自 8 個 月 148

150 降 到 4 個 月 ), 且 可 降 低 測 試 之 費 用 ( 約 可 自 每 型 200 萬 降 到 每 型 150 萬 ) 等, 更 重 要 的 可 使 業 者 更 能 掌 握 外 銷 之 時 程, 讓 我 國 產 品 更 具 國 際 競 爭 力 3. 太 陽 光 電 - 無 機 : 無 機 太 陽 光 電 子 項 下 各 計 畫 共 與 各 廠 商 簽 約 技 術 轉 移 共 40 案, 簽 約 金 額 達 三 千 八 百 一 拾 五 萬 元 並 促 進 34 家 廠 商 進 行 研 發 投 資 達 三 億 一 千 三 百 四 十 二 萬 七 千 元 ;2 家 廠 商 進 行 生 產 投 資 達 兩 億 八 千 七 百 八 十 萬 元 無 機 太 陽 光 電 廠 商 總 計 投 資 額 達 六 億 零 一 百 二 十 二 萬 七 千 元 4. 風 力 發 電 子 項 : 鐵 損 約 佔 發 電 機 整 體 損 耗 20%, 若 能 對 電 磁 鋼 片 材 質 做 正 確 選 用, 鐵 芯 損 耗 可 進 一 步 降 低 或 材 料 成 本 能 夠 有 效 控 制 精 確 的 鐵 損 分 析 模 型 提 供 其 他 的 發 電 系 統 及 電 動 系 統 的 鐵 損 優 化, 效 率 再 提 昇, 讓 有 限 能 源 作 有 效 運 用, 減 少 環 境 衝 擊 大 型 發 電 機 鐵 芯 損 耗 往 往 造 成 發 電 機 內 部 溫 度 升 高, 加 速 繞 線 絕 緣 層 老 化 而 破 壞 完 整 的 鐵 損 分 析 資 料 及 預 測 模 型 使 得 溫 度 分 析 更 為 精 確, 促 使 設 計 者 可 獲 致 散 熱 結 構 最 佳 化 而 能 有 效 防 止 老 化, 延 長 發 電 機 壽 命 降 低 維 護 成 本 ; 使 用 離 岸 式 風 場 風 力 渦 輪 機 經 齒 輪 箱 驅 動 雙 饋 式 感 應 發 電 機 以 擷 取 之 海 上 風 能, 並 採 用 沿 岸 波 浪 場 威 爾 斯 渦 輪 機 經 齒 輪 箱 驅 動 鼠 籠 轉 子 感 應 發 電 機 以 擷 取 之 海 岸 之 波 浪 能, 其 中 離 岸 式 風 能 及 沿 岸 波 浪 能 皆 為 取 之 不 盡 用 之 不 竭 的 自 然 資 源, 然 而 當 離 岸 式 大 量 風 力 發 電 與 沿 岸 波 浪 發 電 隨 著 風 速 與 氣 流 速 度 的 變 動, 造 成 大 量 變 動 電 力 注 入 所 連 接 的 電 力 系 統 時, 會 對 該 系 統 之 電 力 品 質 造 成 嚴 重 影 響 電 力 損 耗 增 加 功 率 潮 流 變 動 以 及 系 統 穩 定 度 等 相 關 問 題 利 用 超 導 儲 能 系 統 整 合 離 岸 式 風 場 與 沿 岸 波 浪 場, 以 進 行 整 合 大 電 力 注 入 電 力 系 統 之 電 力 潮 流, 並 達 成 電 力 系 統 穩 定 度 提 升 之 控 制 目 標 5. 儲 能 技 術 子 項 : 高 性 能 鋰 離 子 電 池 之 材 料 界 面 技 術 開 發 計 畫 與 台 灣 立 凱 電 能 公 司 展 開 產 學 合 作 計 畫, 金 額 新 台 幣 50 萬 長 泓 能 源 科 技 公 司 展 開 界 面 處 理 試 量 產 顧 問 計 畫, 金 額 新 台 幣 24 萬, 另 外 輔 導 業 界 廠 商 技 術 開 發 ( 單 電 池 夾 具 ), 刺 激 業 者 資 源 之 投 入 與 創 造 未 來 市 場 之 就 業 機 會 6. 生 質 能 源 子 項 : 多 元 料 源 液 態 生 質 燃 料 技 術 開 發 與 推 廣 計 畫 中, 全 面 實 施 B2,100 年 1 月 至 12 月 生 質 柴 油 (B100) 之 使 用 量 總 計 約 10 萬 公 秉, 國 內 生 質 柴 油 廠 商 供 給 量 約 5.8 萬 公 秉, 產 值 約 新 台 幣 20 億 元 另 促 進 國 內 生 質 柴 油 廠 商 100 年 度 投 資 合 計 約 0.8 億 元 促 進 並 輔 導 正 隆 股 份 有 限 公 司 投 資 0.35 億 元, 新 設 RDF-5 產 能 0.68 噸 / 時 之 生 產 線, 產 出 之 RDF-5 用 於 供 應 蒸 汽 鍋 爐 使 用, 估 計 每 年 可 替 代 5,380 噸 煤 炭 目 前 國 內 RDF-5 廠 總 產 能 達 14 萬 噸 / 年 ; 生 質 柴 油 則 已 核 可 11 家 供 應 商, 總 產 能 達 16 萬 公 秉 / 年 在 政 府 生 質 燃 料 政 策 方 案 的 積 極 推 動 下, 依 據 綠 能 產 業 旭 升 方 案 統 計 數 據, 年 產 值 已 由 2009 年 8.4 的 億 元, 快 速 成 長 為 2011 年 的 22 億 元, 成 長 幅 度 達 2.6 倍 建 立 畜 殖 廢 棄 物 沼 氣 發 電 系 統 與 微 藻 減 碳 及 產 製 藻 油 生 質 柴 油 中, 以 3,000 頭 豬 規 模 沼 氣 預 期 本 計 畫 之 效 益 整 理 如 下 : 發 電 量 :135,000 度, 換 算 電 費 :405,000 元 廢 熱 回 收 量 :470,000 MJ, 換 算 瓦 斯 費 :190,000 元 二 氧 化 碳 減 量 :3,000 噸, 二 氧 化 碳 減 量 收 益 :2,200,000 元 7. 核 能 技 術 子 項 : 核 電 能 源 系 統 生 命 週 期 之 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 發 展 與 應 用 減 少 廢 棄 物, 間 接 之 效 益 減 少 未 來 低 放 處 置 成 本 約 2,100 餘 萬 元 目 前 研 發 之 無 機 吸 附 劑 AC-5B, 初 估 價 格 將 在 新 台 幣 1,000 元 /kg 以 下, 遠 低 於 市 售 之 Cs 吸 附 劑 新 台 幣 3,300 元 /kg, 及 難 處 理 核 種 吸 附 劑 價 格 更 高 達 新 台 幣 6 萬 元 /kg, 在 市 場 上 將 有 足 夠 的 競 爭 力 ; 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構 爭 取 廠 家 R&D 經 費 與 O&M 服 務 機 會, 本 年 度 接 受 台 電 公 司 所 屬 單 位 民 間 企 業 等 之 技 服 149

151 案 收 入 達 200,000 千 元 本 計 畫 有 效 的 協 助 核 電 廠 提 昇 運 轉 功 率 與 相 關 維 護 之 技 術 問 題, 並 解 決 國 內 企 業 核 能 產 業 技 術 問 題 完 成 與 台 塑 公 司 簽 約 執 行 三 重 容 錯 架 構 之 新 型 控 制 器 開 發 案, 具 體 推 動 輔 導 國 內 儀 控 廠 家 參 與 國 內 自 主 之 核 能 級 安 全 儀 控 系 統 發 展 有 助 於 建 立 本 土 數 位 儀 控 技 術 及 維 護 能 力, 可 有 機 會 帶 動 國 內 儀 控 產 業 升 級, 擴 大 儀 控 產 業 8. 海 洋 能 源 子 項 : 藉 由 開 發 海 洋 溫 差 發 電 之 有 機 朗 肯 循 環 動 力 系 統, 建 立 百 瓩 級 低 階 溫 差 發 電 核 心 技 術, 可 推 廣 應 用 於 工 業 餘 熱 發 電 地 熱 / 溫 泉 發 電 生 質 能 發 電 和 太 陽 熱 能 發 電 等 範 疇 計 畫 期 間 設 計 開 發 50 瓩 和 200 瓩 發 電 量 實 驗 室 機 組, 完 成 機 組 的 熱 力 性 能 測 試 和 運 轉 展 示, 建 立 國 內 自 主 研 發 能 量 9. 地 質 能 源 子 項 : 完 成 估 算 宜 蘭 地 區 以 及 台 灣 地 區 地 熱 儲 存 庫 體 積 及 地 熱 儲 存 量, 宜 蘭 地 區 500 公 尺 高 度 以 下 地 熱 涵 蓋 區 域 約 有 532km 2, 可 發 電 潛 能 約 有 4,135MWe 台 灣 地 區 500 公 尺 高 度 以 下 地 熱 涵 蓋 區 域 約 有 6,623km 2, 可 發 電 潛 能 約 有 19,179Mwe; 協 助 由 能 源 局 召 開 地 熱 發 電 產 業 發 展 策 略 座 談 會 邀 請 國 內 相 關 產 業 界, 廣 納 民 間 地 熱 發 電 業 者 之 建 議, 以 籌 組 地 熱 發 電 產 業 推 動 聯 盟 100 年 11 月 21 日 由 能 源 局 邀 請 國 內 相 關 業 者 包 括 結 元 陽 碁 GTherm 香 港 棕 櫚 國 際 等 民 間 業 者, 召 開 海 洋 能 及 地 熱 發 電 產 業 發 展 策 略 座 談 會 議 ; 目 前 初 步 探 勘 結 果 顯 示, 台 灣 西 南 海 域 海 床 600 公 尺 內 的 沉 積 岩 中, 估 計 有 30 億 立 方 公 尺 的 天 然 氣 水 合 物, 若 全 部 開 採 出 來, 可 解 離 出 5,000 億 立 方 公 尺 的 甲 烷 氣 體, 相 當 於 台 灣 50 年 天 然 氣 用 量, 以 天 然 氣 參 考 均 價 15 元 / 立 方 公 尺 計 算, 約 有 新 台 幣 七 兆 元 的 產 值 10. 氫 能 系 統 子 項 : 低 成 本 燃 料 電 池 陰 極 觸 媒 合 成 技 術 - 高 效 能 燃 料 電 池 電 極 觸 媒 合 成 技 術 先 期 技 術 授 權 給 義 芳 化 學, 授 權 金 為 500 千 元, 協 助 該 公 司 開 發 PdCoM 低 成 本 陰 極 觸 媒 合 成 技 術, 並 開 發 不 同 組 成 之 陰 極 觸 媒, 最 佳 組 成 氧 還 原 活 性 與 商 用 觸 媒 相 當, 可 應 用 於 燃 料 電 池 具 氮 化 修 飾 的 金 屬 觸 媒 組 成 物 專 利 授 權 專 利 授 權 給 帝 碩 科 技, 授 權 金 為 3,000 千 元, 協 助 該 公 司 可 提 供 低 價 高 性 能 ( 高 c/p 值 ) 觸 媒 於 燃 料 電 池 產 業, 降 低 系 統 成 本, 有 助 於 提 高 其 市 場 接 受 度 重 組 產 氫 技 術 是 目 前 國 內 氫 能 與 燃 料 電 池 廠 商 所 最 缺 乏 的 關 鍵 核 心, 乃 是 配 合 國 內 廠 商 發 展 燃 料 電 池 熱 電 共 生 系 統 整 合 技 術 所 需, 以 PLC 控 制 空 氣 泵 浦 等 BOP 件 驅 動 系 統 運 轉, 以 國 產 新 竹 地 區 管 線 為 燃 料 進 行 功 能 測 試, 氫 氣 濃 度 約 為 68~70%, 氫 氣 產 生 量 約 22 公 升 /min 以 上, 穩 態 操 作 時 CO 濃 度 低 於 10 ppm, 協 助 台 達 電 及 高 力 公 司 發 展 燃 料 電 池 熱 電 共 生 系 統 及 燃 料 重 組 器 系 統 技 術 開 發 藉 由 天 然 氣 重 組 器 系 統 及 零 組 件 製 作 組 裝 技 術 的 建 立, 可 以 協 助 國 內 燃 料 電 池 發 電 系 統 的 上 下 游 供 應 鏈 的 建 構, 解 決 國 內 燃 料 電 系 統 廠 商 不 易 取 得 合 適 之 產 氫 系 統 的 問 題, 本 技 術 今 年 技 轉 高 力 熱 處 理 公 司, 以 促 進 投 資 達 15,000 仟 元 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 智 慧 電 網 將 積 極 推 動 先 進 電 錶 系 統 (Advanced Metering Infrastucture) 其 中 所 包 含 之 智 慧 型 電 錶, 台 灣 目 前 已 有 23,000 戶 高 壓 用 戶, 其 用 電 量 佔 全 台 50%, 將 優 先 安 裝 智 慧 型 電 錶, 預 計 2011 年 完 成, 進 而 於 10 年 推 廣 至 一 般 用 戶, 可 以 為 台 灣 智 慧 型 電 錶 產 業 帶 來 龐 大 商 機 2. 針 對 電 壓 運 轉 與 變 電 所 轉 供 之 困 擾 區 域 進 行 模 擬, 將 可 使 變 電 所 負 載 轉 供 150

152 順 利, 避 免 停 電, 減 少 經 濟 損 失 3. 本 計 畫 所 開 發 之 中 央 監 測 系 統, 除 了 能 準 確 地 分 析 電 力 成 分 有 助 於 電 力 能 源 損 耗 的 評 估 外, 亦 能 有 效 地 輔 助 電 力 系 統 的 穩 定 度, 及 早 發 現 可 能 發 生 事 故 之 區 域, 進 而 擬 定 相 關 改 善 策 略, 為 產 業 界 提 供 高 品 質 的 電 源 供 應 4. 本 計 畫 所 提 出 的 電 力 品 質 干 擾 來 源 追 蹤 / 辨 識 演 算 法, 可 得 以 輔 助 系 統 業 者 與 產 業 界 快 速 獲 取 故 障 源 資 訊, 並 進 行 相 關 保 護 與 故 障 排 除 措 施, 以 強 化 系 統 運 轉 之 可 靠 度, 期 能 透 過 此 技 術, 藉 以 減 少 故 障 等 電 力 品 質 事 件 所 帶 來 的 經 濟 損 失 5. 即 時 電 壓 穩 定 度 分 析 技 術 與 二 次 電 壓 控 制 系 統 研 發 可 大 幅 節 省 台 電 公 司 在 中 央 監 測 與 調 度 的 系 統 軟 體 支 出, 這 項 分 析 技 術 未 來 將 更 進 一 步 結 合 新 型 同 步 相 量 量 測 與 具 象 化 技 術 和 廣 域 量 測 迴 授 控 制 器, 最 終 發 展 成 為 台 灣 智 慧 型 傳 輸 電 網 中 央 控 制 系 統 之 核 心 技 術 之 一, 與 現 有 DATA BASE SCADA 和 EMS 系 統 相 互 整 合, 將 是 台 灣 本 土 研 發 之 重 大 核 心 技 術 6. 完 成 電 力 自 動 化 通 訊 標 準 IEC DNP3.0 IEC62351 等 之 資 料 蒐 集 ; 完 成 共 同 資 訊 模 型 (CIM) 標 準 IEC61968 的 資 料 蒐 集 以 及 IEC61850 與 CIM 之 間 的 介 面 分 析 ; 完 成 電 力 載 波 通 訊 (PLC) 標 準 IEEEP1901 的 資 料 蒐 集 與 分 析 ; 且 完 成 資 通 安 全 標 準 IEC62351 的 資 料 產 業 與 分 析, 並 完 成 變 電 所 自 動 化 標 準 IEC 之 分 析 這 些 分 析 皆 有 助 於 國 內 微 電 網 產 業 之 發 展 並 完 成 Zigbee 無 線 通 訊 標 準 收 集 與 分 析, 透 過 Zigbee 各 項 規 範 與 文 件 分 析, 助 於 在 各 項 量 測 裝 置, 例 如 : 電 錶 等 或 家 庭 自 動 化 中 使 用 無 線 通 訊 方 式 發 展 現 況 與 未 來 發 展 重 點, 提 供 國 內 微 電 網 產 業 發 展 7. 所 研 發 與 設 計 低 成 本 之 智 能 化 故 障 指 示 器 與 多 通 訊 混 合 介 面, 配 合 智 慧 電 網 與 讀 表 主 軸 計 畫 - 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 之 最 佳 故 障 監 控 網 路 拓 撲 分 析 方 法, 可 大 幅 提 升 建 構 配 電 系 統 故 障 監 控 網 路 之 可 行 性, 進 而 創 造 相 關 產 業 之 需 求, 提 升 內 需 市 場 8. 經 由 微 電 網 的 發 電 控 制 及 負 載 控 制, 不 論 在 併 網 或 解 聯 自 主 運 轉, 皆 可 確 保 電 力 系 統 的 供 電 品 質 與 可 靠 度, 對 社 會 大 眾 提 供 最 佳 之 供 電 基 礎 建 設 9. 璨 圓 光 電 投 資 8.6 億 元 擴 增 LED 磊 晶 產 能 與 建 立 檢 測 實 驗 室, 所 建 立 LED 品 質 驗 證 實 驗 室 與 檢 測 能 量 獲 得 廠 商 信 任, 簽 訂 合 作 計 畫, 協 助 其 建 立 檢 測 實 驗 室 與 人 員 訓 練 10. 提 供 國 內 5 家 業 者 符 合 國 際 採 購 規 範 之 檢 測 驗 證 技 術 服 務, 成 功 取 得 美 國 歐 洲 西 班 牙 阿 根 廷 哥 倫 比 亞 及 紐 西 蘭 LED 路 燈 招 牌 燈 室 外 燈 具 等 共 2.5 億 台 幣 的 訂 單 11. 高 準 直 背 光 源 技 術 與 國 內 京 輪 工 業 光 耀 科 技 洽 談 合 作 機 會, 其 中 京 輪 工 業 已 加 入 先 期 參 與 計 畫, 投 資 金 額 100 萬 ; 目 前 光 耀 科 技 針 對 高 準 直 背 光 模 組 進 行 相 關 測 試, 投 資 金 額 125 萬 12. 輔 導 鳳 記 鎰 群 毓 祥 山 衛 公 司 通 過 100 年 R2R 無 染 料 色 彩 光 學 膜 量 產 設 備 聯 合 開 發 SBIR 聯 盟 計 畫, 建 立 高 階 微 光 學 元 件 的 設 計 和 製 造 能 力, 以 及 建 立 複 合 式 光 學 膜 的 生 產 技 術, 將 可 一 舉 促 成 R2R 光 學 膜 廠 商 之 技 術 提 升, 預 計 帶 動 研 發 投 資 金 額 2,730 萬 元 的 產 值 13. 輔 導 宏 瀨 公 司 參 與 工 業 局 躍 升 計 畫, 提 供 R2R 製 程 光 學 厚 膜 楔 形 偏 差 量 測 模 組, 搭 配 明 基 材 料 開 發 3D TV 用 凸 面 光 學 膜 片 楔 形 偏 差 線 上 檢 測 產 品 開 發 後 可 切 入 高 階 光 學 膜 檢 測 市 場, 以 一 套 新 台 幣 300 萬 元 來 估, 預 估 一 年 需 求 50 台, 市 佔 率 為 60%, 可 增 加 4,500 萬 元 產 值 151

153 14. 達 成 13 件 12 項 10 家 的 業 界 先 期 參 與 合 作 研 究, 達 成 4 項 4 家 的 一 般 技 術 授 權, 台 灣 日 立 公 司 辦 理 滿 液 式 冰 水 機 技 術 授 權, 代 表 我 國 發 展 的 冰 水 機 技 術 已 獲 得 國 際 的 肯 定 15. 業 界 參 與 先 期 研 究 金 額 達 NT 9,300 仟 元, 包 含 4,150 仟 元 技 術 服 務 費 4,350 仟 元 的 先 期 技 術 授 權 金 及 800 仟 元 的 權 利 金 一 般 技 術 授 權 4 項 4 家, 總 金 額 NT1,470 仟 元, 加 上 檢 測 工 服 收 入 總 計 本 計 畫 來 自 業 界 的 總 收 益 金 額 達 NT10,909 仟 元, 達 計 畫 金 額 的 13.47% 16. 前 期 技 轉 育 華 興 業 本 年 度 投 資 11,800 仟 元 於 燃 重 油 蓄 熱 式 燃 燒 技 術, 新 增 國 內 外 產 值 16,900 仟 元 中 鋼 89 年 起 4 套 1,000,000 kcal/hr 級 蓄 熱 式 燃 燒 系 統, 每 年 約 可 節 能 3,000 KLOE/ 年, 節 省 燃 料 費 達 新 台 幣 48,000 仟 元 以 上, 每 套 蓄 熱 式 燃 燒 系 統 投 資 成 本 約 12,000 仟 元 17. 協 助 世 鴻 公 司 設 計 製 作 熱 管 熱 交 換 器, 投 資 6,000 仟 元 於 新 增 設 備, 本 年 度 產 值 30,000 仟 元 18. 延 續 前 期 業 合 計 畫, 合 作 廠 商 台 灣 櫻 花 ( 股 ) 公 司 本 年 度 投 資 生 產 及 研 發 15,000 仟 元 於 低 NO 瓦 斯 熱 水 器, 台 灣 地 區 100 年 營 業 額 約 25,000 仟 元 19. 直 接 促 成 七 項 七 家 的 新 投 資, 其 中 包 含 (1) 盟 昆 公 司 投 產 熱 泵 熱 水 器 ;(2) 漢 鐘 公 司 HFC-410A 中 大 型 渦 卷 式 壓 縮 機 製 程 ;(3) 新 唐 公 司 弦 波 驅 動 專 用 晶 片 研 發 ;(4) 誠 岱 公 司 吊 車 用 永 磁 同 步 與 無 刷 馬 達 及 控 制 器 ;(5) 銘 騰 公 司 開 放 冷 藏 櫃 ;(6) 巨 將 公 司 冷 凍 空 調 熱 水 回 收 系 統 ;(7) 瑞 智 公 司 投 產 10kW 級 R410A 熱 泵 熱 水 器 開 發 及 試 量 產 20. 本 年 度 計 畫 直 接 促 成 四 項 三 家 業 界 新 產 值, 金 額 為 10 億 4,180 萬 元, 促 成 產 值 的 實 質 內 容 如 下 : 銘 騰 公 司 出 貨 150 台 島 型 開 放 式 冷 藏 展 示 櫃 共 1,500 萬 元 ; 盟 昆 企 業 新 型 熱 泵 熱 水 器 本 年 度 共 出 貨 100 套, 產 值 達 680 萬 元 ; 瑞 智 精 密 銷 售 DC 變 頻 控 制 器 10,000 套, 年 產 值 2000 萬 元 ; 及 促 成 銷 售 DC 變 頻 壓 縮 機 50 萬 套, 年 產 值 10 億 元 21. 以 林 地 廢 棄 木 材 燒 製 木 炭, 可 達 到 木 質 廢 棄 資 源 化, 碳 保 存 率 約 45%, 木 炭 不 應 作 為 燃 料 使 用, 應 充 分 發 揮 木 炭 之 機 能 性, 木 炭 之 使 用 年 限 較 木 質 材 料 更 為 長 久, 對 二 氧 化 碳 減 量 之 碳 保 存 具 有 正 面 之 效 益 22. 通 過 3 案 聯 盟 型 與 12 案 個 別 型 之 業 界 科 專 計 畫, 並 持 續 推 動 7 案 聯 盟 型 業 科 計 畫, 預 估 計 畫 完 成 後 將 可 衍 生 新 產 品 或 新 服 務 模 式 10 項 以 上, 增 加 國 內 車 輛 產 業 近 百 億 之 產 值, 帶 動 產 業 整 體 商 機 與 國 際 競 爭 優 勢 23. ITS 節 能 減 碳 整 合 效 益 至 少 達 20%, 能 發 揮 ITS 資 源 充 分 整 合 及 有 效 利 用 之 綜 效 24. 建 立 需 求 反 應 式 公 共 運 輸 系 統 (DRTS) 模 式, 導 入 需 求 反 應 式 公 共 運 輸 系 統 (DRTS) 整 體 解 決 方 案, 依 示 範 分 析 結 果,DRTS 相 較 原 公 路 客 運 路 線 運 作 方 式, 經 營 成 本 1 年 節 省 2,224,138 元, 民 眾 等 車 及 步 行 時 間 節 省 之 效 益 1 年 約 10,487,892 元 25. 完 成 100kWh 級 區 域 混 合 電 力 儲 電 系 統 展 示 平 台 籌 建 之 電 池 車 廂 機 械 設 計, 車 頂 共 安 裝 18 片 太 陽 能 源 板, 約 可 提 供 3.75kw 電 力 自 99 年 底 起, 移 動 式 電 能 車 已 連 續 運 轉 超 過 3,600 小 時 可 執 行 充 電 獨 立 產 電 併 網 產 電 餘 電 賣 電 併 網 買 電 充 電 等 功 能 共 計 買 電 470 度 賣 電 774 度 負 載 電 力 輸 出 565 度 26. 綠 建 築 相 關 技 術 產 業 應 用 ICT 技 術 進 行 建 築 能 源 監 控, 促 使 智 慧 化 管 理 152

154 監 控 設 備 發 展, 除 提 升 我 國 建 築 能 源 效 率 外, 並 結 合 綠 建 築 設 計 及 智 慧 建 築 高 度 化 設 施 管 理 等 特 性, 將 有 助 提 升 住 宅 類 建 築 節 能 減 碳 效 益 27. 經 檢 討 現 行 建 築 外 殼 隔 熱 性 能 如 能 提 升, 每 年 可 減 少 約 12.7% 空 調 用 電 並 研 提 建 築 技 術 規 則 隔 熱 規 定 之 修 正 建 議 草 案, 將 能 擴 大 降 低 建 築 耗 能 增 進 室 內 舒 適 度 成 效 28. 以 熱 電 技 術 回 收 廢 熱 總 量 達 95Gkcal/ 年, 相 當 於 發 電 量 1.1 億 度, 年 節 能 效 益 潛 力 達 2.2 億 元, 二 氧 化 碳 減 量 達 14 萬 噸 / 年 若 進 一 步 擴 及 我 國 高 碳 排 放 產 業, 預 計 可 回 收 廢 熱 377 GKcal/ 年, 相 當 於 發 電 量 4.4 億 度, 年 節 能 效 益 潛 力 達 8.8 億 元, 並 減 少 56 萬 噸 CO 2 氣 體 排 放, 約 1,480 座 大 安 森 林 公 園 所 減 少 的 CO 2 氣 體 排 放 量 29. 串 聯 油 壓 式 混 合 動 力 車, 約 可 能 源 回 收 節 省 60-70% 動 能, 並 節 省 油 耗, 計 畫 引 入 節 能 車 輛 研 發 的 新 思 維, 將 有 效 提 升 國 內 車 輛 研 究 之 研 發 能 量, 提 升 國 內 車 輛 產 業 於 國 際 市 場 競 爭 力 及 產 值 30. 利 用 廢 棄 物 ( 中 鋼 轉 爐 石 ) 當 作 與 CO 2 反 應 之 吸 附 材, 將 原 本 經 濟 價 值 較 低 的 爐 石 廢 棄 物, 經 過 一 連 串 的 CO 2 固 定 化 與 安 定 化 後, 最 終 產 物 可 作 為 基 礎 建 設 道 路 鋪 面 等 後 續 使 用, 讓 原 本 經 濟 價 值 低 的 廢 棄 物, 透 過 資 源 化 程 序 後, 變 成 較 有 經 濟 利 用 價 值 的 產 品, 增 加 吸 附 材 的 經 濟 效 應, 亦 增 加 經 濟 上 可 行 性 31. 藉 由 使 用 化 學 迴 圈 程 序 來 取 代 傳 統 燃 煤 或 生 質 能 發 電, 可 提 高 發 電 效 率 降 低 分 離 CO 2 所 需 能 源 有 效 降 低 CO 2 排 放 等, 使 化 學 迴 圈 程 序 成 為 未 來 低 碳 能 源 的 來 源 之 一, 技 術 成 熟 後 可 發 展 為 新 一 代 潔 淨 之 火 力 發 電 與 燃 燒 產 氫 之 系 統 32. 導 入 IGCC 結 合 CO 2 捕 獲 程 序, 其 污 然 物 排 放 以 及 發 電 成 本 皆 較 超 臨 界 粉 煤 鍋 爐 來 的 低 33. 透 過 系 統 設 計 與 關 鍵 元 件 ( 氣 化 爐 等 ) 之 數 值 模 型 與 設 計 能 量 的 建 立, 有 助 於 未 來 氣 化 爐 本 體 與 應 用 程 序 的 最 佳 化 設 計, 可 避 免 在 設 計 初 期 的 資 源 浪 費 且 其 操 作 效 率 預 期 將 優 於 現 有 典 型 氣 化 系 統, 可 以 節 省 燃 料 的 耗 用, 降 低 二 氧 化 碳 的 排 放 34. 透 過 太 陽 光 電 技 術 經 濟 分 析 模 式 之 建 立, 有 助 於 分 析 探 討 國 內 躉 購 電 價 之 制 訂, 另 外, 建 立 太 陽 光 電 CGE 分 析 模 型 有 助 於 太 陽 光 電 產 業 之 發 展 35. 脫 硫 - 建 立 自 主 中 高 溫 脫 硫 技 術 - 包 含 脫 硫 劑 製 備 與 化 性 測 試, 以 利 降 低 成 本 與 國 際 競 爭 36. 建 立 中 高 溫 乾 式 捕 碳 劑 量 產 技 術, 有 助 於 提 高 CO 2 捕 獲 濃 度 及 溫 度, 降 低 碳 捕 獲 所 需 設 備 及 整 體 能 量 損 耗 37. 執 行 國 科 會 科 發 基 金 中 高 溫 CO 2 捕 捉 與 轉 化 -- 新 穎 奈 米 層 狀 與 複 合 奈 米 材 料 設 計 及 研 發 計 畫 收 入 200 千 元 38. 執 行 國 科 會 科 發 基 金 永 續 淨 煤 整 合 系 統 關 鍵 技 術 開 發 計 畫 收 入 2,400 千 元 39. 首 度 完 成 國 內 自 製 SOFC 發 電 展 示 系 統, 國 內 可 完 全 掌 握 SOFC 之 關 鍵 核 心 技 術 (from powder to power ), 有 利 於 國 內 新 興 能 源 產 業 之 發 展 40. 觸 媒 小 組 完 成 500 g 自 製 SOFC 用 天 然 氣 燃 料 重 組 產 氫 觸 媒 (Pt/CeO 2 /Al 2 O 3 ), 經 測 試 耐 久 性 達 1,000 小 時 以 上, 天 然 氣 (Natural Gas) 轉 化 率 >95%, 耐 高 溫 1,000 以 上, 可 克 服 商 業 化 觸 媒 積 碳 及 粉 化 等 問 題, 對 SOFC 產 業 化 有 所 助 益 153

155 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 國 科 會 : 促 成 與 學 界 或 產 業 團 體 合 作 研 究 共 7 件, 合 作 單 位 有 工 研 院 能 源 相 關 企 業 生 化 科 技 企 業 等 教 育 部 : 學 生 至 建 築 節 能 綠 色 動 力 能 源 太 陽 光 電 海 洋 能 源 風 能 等 相 關 產 業 進 行 實 習, 累 積 實 習 人 數 共 471 人 推 動 各 校 學 生 參 加 至 源 資 智 能 光 電 科 技 股 份 有 限 公 司 縱 橫 資 通 能 源 股 份 有 限 公 司 冠 呈 能 源 環 控 有 限 公 司 台 隆 節 能 科 技 股 份 有 限 公 司 大 同 世 界 科 技 及 台 電 核 三 廠 等 進 行 實 習 由 資 源 中 心 及 各 夥 伴 學 校 主 動 尋 求 企 業 合 作 契 機, 與 各 地 之 產 業 界 廠 商 簽 訂 合 作 意 向 書, 期 望 能 透 過 產 學 合 作 提 昇 大 學 研 究 品 質, 以 及 使 業 界 能 創 造 出 更 多 的 產 品 並 對 打 入 市 場 具 有 助 益 ( 五 ) 淨 煤 主 軸 計 畫 已 估 算 我 國 具 有 100 億 噸 以 上 之 地 質 封 存 潛 能, 具 有 龐 大 CCS 市 場 商 機, 國 內 業 界 有 推 動 示 範 計 畫 及 建 立 CCS 產 業 聚 落 之 共 識 1. 本 計 畫 籌 辦 台 灣 碳 捕 獲 與 封 存 產 業 聚 落 聯 誼 會, 加 速 推 動 相 關 產 業 聚 落 之 形 成, 有 利 於 凝 聚 我 國 共 識, 加 速 推 動 技 術 引 進 及 推 動 國 內 產 業 發 展 2. 本 計 畫 依 產 業 鏈 調 查 參 訪 國 內 相 關 產 業, 了 解 其 技 術 層 次 工 程 承 攬 及 設 備 製 造 實 績 與 能 力, 並 與 上 述 之 規 格 / 功 能 需 求 表 比 對, 評 估 各 主 要 系 統 / 設 備 國 產 化 之 可 行 性 有 利 於 技 術 引 進 及 推 動 國 內 產 業 發 展 3. 本 計 畫 透 過 建 立 我 國 的 能 源 經 濟 分 析 模 型, 針 對 淨 煤 技 術 發 展 對 二 氧 化 碳 減 量 情 景 的 貢 獻 與 衝 擊 做 分 析, 協 助 能 源 政 策 之 擬 定 與 經 濟 效 益 之 推 估 並 完 成 初 步 產 業 推 動 經 濟 效 益 及 財 務 分 析, 透 過 碳 捕 獲 與 封 存 技 術 成 本 結 構 拆 解 以 及 最 終 需 求 之 估 算, 可 了 解 碳 捕 獲 與 封 存 計 畫 對 我 國 產 業 及 就 業 等 總 體 經 濟 面 向 之 影 響 4. 配 合 經 濟 部 能 源 局 或 台 電 中 油 等 各 單 位 推 動 國 內 二 氧 化 碳 封 存 先 導 計 畫 示 範 計 畫 與 商 業 計 畫 的 期 程, 初 步 規 劃 國 內 CCS 法 規 發 展 藍 圖 並 研 析 國 際 碳 捕 獲 與 封 存 法 制 發 展, 並 基 於 國 外 發 展 與 我 國 現 行 各 法, 完 成 我 國 制 定 碳 捕 獲 與 封 存 法 規 之 架 構 探 討, 以 期 作 為 政 府 制 定 規 範 之 參 考 5. 本 計 畫 與 吉 興 工 程 顧 問 公 司 合 作, 建 立 國 內 興 建 燃 燒 前 捕 獲 燃 燒 後 捕 獲 富 氧 燃 燒 燃 氣 捕 獲 技 術 電 廠 中 分 項 設 備 成 本 資 料, 並 調 查 碳 捕 獲 技 術 的 國 內 相 關 製 造 廠 家, 根 據 主 計 處 發 布 的 95 年 產 業 關 聯 表 提 出 推 動 碳 捕 獲 技 術 下 受 到 影 響 的 相 關 部 門, 並 推 算 在 推 動 碳 捕 獲 與 封 存 計 畫 的 前 提 之 下, 國 內 相 關 碳 捕 獲 設 備 廠 商 未 來 自 製 率 提 升 的 可 能 性 ; 建 立 國 內 碳 捕 獲 成 本 資 料 庫 並 與 中 興 工 程 顧 問 社 合 作, 建 立 國 內 實 施 封 存 技 術 將 涉 及 必 要 投 資 項 目 的 成 本 及 期 程 並 根 據 主 計 處 發 布 的 95 年 產 業 關 聯 表 提 出 推 動 碳 封 存 技 術 下 受 到 影 響 的 相 關 部 門 ; 建 立 碳 封 存 產 業 成 本 資 料 庫 6. 依 封 存 金 字 塔 角 度 觀 之, 本 計 畫 將 既 有 封 存 量 評 估 結 果 由 理 論 量 提 升 至 有 效 量, 可 降 低 未 來 投 資 成 本 與 風 險 7. 蒐 整 灌 注 追 蹤 之 先 進 技 術 可 開 拓 國 內 專 業 公 司 的 視 野, 刺 激 國 內 監 測 與 模 擬 技 術 之 發 展, 對 於 未 來 而 言, 可 避 免 因 不 當 作 業 所 造 成 之 成 本 損 失 8. 所 建 立 之 FEP 風 險 資 料 庫 可 降 低 風 險 辨 識 階 段 所 需 時 間 與 人 力, 一 方 面 可 提 昇 風 險 評 估 的 效 率, 另 一 方 面 又 可 減 少 人 力 成 本 的 支 出 154

156 9. 藉 由 初 步 之 封 存 場 址 監 測 策 略 規 劃 與 風 險 管 理 策 略, 可 有 效 降 低 意 外 事 件 發 生 機 率, 或 於 事 件 發 生 後 大 幅 減 低 可 能 之 影 響 程 度, 雖 然 管 理 作 為 與 應 變 機 制 需 要 投 入 成 本 費 用, 但 以 整 體 宏 觀 角 度 而 言, 可 以 確 保 場 址 作 業 安 全 地 進 行, 避 免 損 及 HSE 之 完 整 性, 此 為 風 險 管 理 之 積 極 效 益 10. 完 成 之 設 備 未 來 可 作 為 純 氧 燃 燒 測 試 示 範 平 台, 提 供 業 界 評 估 與 學 界 研 究 使 用 本 計 畫 所 完 成 之 純 氧 燃 煤 系 統 將 開 放 為 共 用 設 施, 可 有 效 減 少 產 學 界 重 複 投 資 11. 電 解 質 材 料 穩 定 性 之 提 升 研 究 有 助 於 固 態 氧 化 物 燃 料 電 池 在 高 濕 度 環 境 下 的 循 環 性, 增 加 壽 命, 降 低 維 修 成 本 12. 相 對 於 工 業 及 電 解 質 材 料 GDC 使 用 Gd 貴 金 屬,D 子 計 畫 採 用 低 廉 價 格 的 W 進 行 策 略 合 成, 在 節 省 材 料 成 本 前 提 下, 也 能 顧 及 材 料 效 能 表 現 13. 工 業 化 以 藻 類 固 定 CO 2 需 大 量 的 營 養 源 與 水 源 東 華 團 隊 不 僅 證 明 了 可 藉 著 微 藻 培 養 來 固 定 工 廠 煙 道 廢 氣 中 的 二 氧 化 碳, 還 開 發 出 優 質 且 價 廉 的 新 微 藻 營 養 源 而 開 發 以 富 含 氮 磷 的 華 紙 放 洋 廢 水 當 微 藻 養 殖 水 源 的 工 作 亦 正 在 進 行 中 這 些 努 力 與 成 果 將 可 降 低 藻 類 培 養 成 本, 對 台 灣 的 工 業 減 碳 水 資 源 保 育 與 生 質 能 源 發 展 有 所 幫 助 ( 六 ) 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 1. 微 電 網 先 導 型 計 畫 (1) 本 計 畫 於 執 行 期 間 與 多 家 廠 商 簽 訂 合 作 意 願 書 或 保 密 協 議 書 ( 如 歐 華 科 技 公 司 及 中 興 電 工 公 司 等 ), 為 未 來 潛 在 經 濟 成 效 奠 定 基 礎 (2) 2011/5/5 張 永 瑞 副 組 長 李 奕 德 博 士 詹 振 旻 以 及 張 哲 偉 赴 利 佳 興 業 公 司 洽 談 微 型 電 網 儲 能 系 統 之 BMS 系 統 研 製 工 作, 針 對 儲 能 系 統 操 作 模 式 討 論 相 關 技 術 細 節 與 儲 能 系 統 通 訊 架 構 開 發 之 技 術 合 作 事 宜 (3) 2011/11/14 張 永 瑞 副 組 長 與 黃 暉 鈞 陪 同 標 檢 局 人 員 赴 長 園 科 技 公 司, 洽 談 智 慧 電 網 儲 能 系 統 之 標 準 制 訂 相 關 工 作 2. 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ) (1) 可 節 省 電 能 處 理 元 件 成 本 約 25 % (2) 可 減 少 電 能 損 耗 約 8 ~ 10 % (3) 全 面 改 善 電 力 品 質 3. AMI 先 導 型 計 畫 (1) 用 戶 節 費 效 益 : 以 大 專 院 校 ( 中 央 大 學 ) 為 例 - 中 央 大 學 99 年 用 電 約 為 47,000,000 kwh, 此 項 成 果 總 體 節 能 效 益 以 5%~10% 估 算, 本 計 畫 節 能 量 的 預 估 貢 獻 約 為 2,350,000 ~ 4,700,000 kwh, 預 估 每 年 節 費 2,350,000 3 元 / 度 = 6 百 萬 ( 年 ) (2) 藉 由 中 央 大 學 佈 建 的 示 範 性 應 用, 顯 現 全 校 性 之 節 能 節 費 效 益, 後 續 將 此 經 驗 擴 散 至 各 大 學, 未 來 配 合 表 商 與 綠 能 SI 業 者 進 行 須 量 反 應 控 制 契 約 容 量 最 佳 化 (3) 促 成 大 同 康 舒 台 達 投 資 5,400 萬 研 發 低 壓 AMI 系 統 AMI 產 業 至 2017 年 亞 太 地 區 ( 不 含 大 陸 ) 的 產 值 可 達 16.9 億 美 元 規 模, 目 前 市 場 仍 處 於 早 期 商 業 化 階 段 4. 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 155

157 (1) 發 展 智 能 化 組 件 及 主 站 應 用 功 能, 強 化 市 場 競 爭 力 (2) 設 計 具 混 合 通 信 介 面 之 嵌 入 式 故 障 監 控 平 台 可 以 有 效 地 與 既 有 的 智 慧 型 故 障 指 示 器 加 以 整 合, 且 因 與 所 採 用 之 DNP 3.0 over TCP/IP 具 相 容 性, 未 來 有 機 會 在 最 少 修 改 下 整 合 至 台 電 公 司 目 前 配 電 自 動 化 設 備 (3) 建 立 與 收 尋 智 能 化 故 障 指 示 器 監 控 網 路 之 最 佳 佈 建 方 式, 降 低 監 控 網 路 佈 建 成 本, 提 高 網 路 通 訊 品 質 (4) 藉 由 ZigBee 通 訊 品 質 評 估 與 最 佳 網 路 拓 撲 佈 建 方 法, 大 幅 提 升 配 電 系 統 監 控 網 路 與 智 慧 電 網 通 訊 網 路 建 構 之 可 行 性 (5) 經 由 最 佳 PV 發 電 充 電 模 式 控 制, 可 提 高 DG 併 網 的 滲 透 率, 可 促 進 相 關 產 業 的 發 展 5. 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 (1) 本 計 畫 進 行 家 庭 電 能 轉 換 系 統 ( 如 小 型 再 生 能 源 非 接 觸 式 3C 產 品 充 電 裝 置 ) 積 體 化 之 研 究, 針 對 系 統 效 能 最 佳 設 計 及 相 關 晶 片 開 發, 未 來 若 量 產 可 大 幅 降 低 生 產 成 本, 將 十 分 具 有 前 瞻 性 與 經 濟 效 益 (2) 本 計 畫 電 能 管 理 之 功 能 函 數 採 模 組 式 之 設 計, 使 用 者 可 依 其 需 求 選 擇 合 適 的 功 能 模 組, 即 可 廣 泛 套 用 於 各 式 建 築 或 場 所 ( 如 家 庭 大 樓 實 驗 室 或 學 校 等 ), 可 望 大 幅 增 加 本 系 統 之 可 推 廣 性, 以 拓 展 可 觀 商 機 (3) 本 計 畫 開 發 之 小 型 家 用 再 生 能 源 電 能 轉 換 晶 片, 可 降 低 成 本 並 提 高 效 率, 搭 配 所 提 EMS 系 統 及 電 價 費 率 方 案, 可 望 提 高 再 生 能 源 使 用 佔 比, 同 時 開 拓 市 場 並 推 動 綠 能 產 業 發 展, 以 促 進 相 關 產 業 經 濟 效 益 ( 七 ) 核 能 技 術 主 軸 計 畫 1. 合 理 核 能 使 用 之 系 統 工 程 分 析 技 術 建 立 廢 氣 固 體 之 除 汙 技 術 的 開 發 以 及 銅 基 觸 媒 的 開 發, 對 於 提 升 運 轉 中 核 電 的 安 全, 以 及 核 電 廠 除 役 所 需 的 建 築 瓦 礫 以 及 廢 樹 脂 處 理 等 提 供 更 安 全 有 效 而 且 經 濟 的 技 術 鋼 板 及 混 凝 土 組 成 之 複 合 結 構, 可 發 揮 材 料 韌 性, 為 一 種 高 強 度 及 延 展 性 的 複 合 材 料,SC 構 造 物 配 合 模 組 化 施 工, 可 徹 底 實 施 平 行 化 施 工 建 造 方 式 提 高 建 廠 效 率, 建 議 國 內 可 擬 定 SC 相 關 設 計 準 則 及 技 術 規 範, 推 廣 SC 材 料 廣 泛 應 用 於 各 類 工 程 2. 核 能 電 廠 安 全 分 析 與 監 測 技 術 開 發 超 音 波 空 蝕 震 波 表 面 改 質 處 理 具 備 抑 制 裂 縫 啟 始 及 成 長 之 效 應, 裂 縫 受 到 阻 礙 可 有 效 提 升 核 能 電 廠 管 路 及 組 件 安 全 未 來 安 全 管 制 單 位 接 受 此 預 防 性 破 裂 抑 制 措 施, 在 不 影 響 安 全 前 提 下, 適 度 給 予 檢 測 排 程 間 隔 延 長 許 可, 可 降 低 檢 修 頻 率 及 維 護 工 期 時 間, 電 廠 運 轉 經 濟 效 益 則 可 大 幅 提 高 3. 推 動 核 能 關 鍵 零 組 件 技 術 開 發 計 畫 之 執 行 已 促 進 廠 商 投 資 2 仟 萬 元, 並 協 助 國 內 企 業 技 術, 如 亞 炬 公 司 新 購 地 建 廠, 另 外 也 收 到 日 本 核 電 相 關 設 備 製 造 之 詢 價 二 件, 創 造 核 能 商 機, 對 政 府 面 對 國 內 即 將 面 臨 之 國 際 經 濟 衰 退 之 際, 本 計 畫 之 執 行 將 促 進 國 內 投 資 之 助 益, 有 助 於 台 灣 經 濟 之 成 長 4. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 可 達 到 一 定 的 共 識, 核 能 在 再 生 能 源 可 有 效 發 電 之 前 做 為 過 渡 之 發 電 選 項, 使 減 碳 成 本 下 降 核 能 在 正 確 使 用 下, 目 前 核 能 電 力 的 發 電 經 濟 成 本 低 於 其 他 發 電 方 式 的 經 濟 成 本 在 安 全 使 用 核 能 的 前 提 之 下, 核 能 發 電 將 使 得 用 電 成 本 降 低, 對 於 台 灣 的 經 濟 發 展 也 有 正 面 的 助 益 156

158 ( 八 ) 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 1. 正 式 與 成 功 大 學 能 源 科 技 與 策 略 研 究 中 心 金 屬 工 業 研 究 發 展 中 心 以 及 永 傳 能 源 股 份 有 限 公 司 簽 署 離 岸 風 力 產 學 研 合 作 協 議 書 ; 未 來 預 計 將 以 福 海 風 場 做 為 產 學 研 合 作 平 台, 積 極 展 開 技 術 平 台 工 程 及 研 究 合 作, 促 成 離 岸 風 力 於 學 術 研 究 及 產 業 升 級 之 平 行 發 展 2. 建 立 耐 震 抗 颱 規 範 有 利 我 國 廠 商 跨 越 離 岸 風 能 基 礎 設 計 門 檻, 離 岸 風 力 基 礎 開 發 建 置 成 本 約 總 造 價 20%~30%, 設 計 費 用 為 5%~10%, 若 以 單 機 造 價 3 億 計 算, 可 造 就 單 一 風 場 3*20*0.2*0.05 約 1 億 基 礎 設 計 市 場 3. 擬 訂 離 岸 風 機 維 運 準 則, 監 測 流 程 架 構 能 即 時 得 知 風 機 組 狀 態 及 預 防 重 大 故 障 發 生, 並 能 減 少 風 機 故 障 率 和 停 機 時 所 造 成 經 濟 損 失 ; 當 須 突 發 性 維 護 時, 能 及 時 提 供 維 修 零 件 替 換, 並 依 離 岸 風 海 情 況 選 擇 不 同 載 具 運 送 減 少 維 護 經 費 的 開 銷 和 維 護 人 員 的 安 全 4. 從 現 有 風 力 發 電 輸 出 的 效 益, 研 究 離 岸 風 電 場 未 來 風 力 評 估 的 準 確 度, 將 相 關 資 訊 與 離 岸 風 力 發 電 研 發 產 業 資 源 共 享, 將 有 助 於 國 內 風 力 發 電 相 關 廠 家 對 風 力 機 的 開 發, 推 動 台 灣 產 業 界, 提 升 國 際 競 爭 力 5. 以 目 前 規 範 的 可 行 範 圍 來 設 定 情 境, 我 國 離 岸 風 場 的 潛 在 年 發 電 量 約 為 1,870 億 度 電, 年 減 碳 量 約 佔 我 國 2008 年 總 溫 室 體 排 放 量 百 萬 公 噸 CO 2 當 量 的 39.6% 三 社 會 影 響 ( 民 生 社 會 發 展 環 境 安 全 永 續 ) 本 計 畫 的 各 項 能 源 技 術 的 開 發 應 用 能 帶 動 國 內 的 能 源 產 業 的 興 起, 不 但 可 促 進 經 濟 發 展, 實 現 庶 民 政 策, 同 時 可 以 創 造 就 業 機 會, 解 決 目 前 社 會 所 面 臨 的 嚴 重 失 業 問 題 淨 煤 主 軸 計 畫 的 實 施, 可 緩 和 台 灣 日 益 嚴 重 的 溫 室 氣 體 排 放 過 量 問 題, 善 盡 地 球 村 一 份 子 的 職 責 我 國 大 部 分 的 能 源 供 應 皆 仰 賴 進 口, 對 於 於 國 家 安 全 構 成 一 定 程 度 的 威 脅, 藉 由 獨 立 自 主 能 源 的 開 發, 例 如, 再 生 能 源 和 核 能, 可 讓 我 國 朝 永 續 經 營 的 目 標 邁 進 ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 能 源 科 技 策 略 研 究 分 項 計 畫 係 分 析 擘 劃 我 國 未 來 能 源 科 技 發 展 政 策, 引 領 能 源 科 技 發 展 方 向, 並 具 體 指 導 我 國 能 源 科 技 發 展 重 點 項 目, 及 我 國 綠 能 產 業 政 策 效 益 等 議 題, 目 前 計 畫 屬 產 出 之 初 步 結 果, 及 初 擬 之 相 關 行 政 策 建 議, 供 相 關 主 管 單 位 參 考 2. 篩 選 98~99 年 度 輔 導 案 例, 編 撰 製 造 業 節 能 減 碳 輔 導 案 例 彙 編 乙 冊, 提 供 廠 商 自 行 參 考 公 用 系 統 或 製 程 等 節 能 減 碳 技 術 與 範 例, 加 以 應 用 於 工 廠 內 部, 擴 大 節 能 減 碳 經 驗 學 習 與 宣 導 推 廣 效 果 3. 完 成 12 場 輔 導 / 方 法 論 / 診 斷 工 具 等 說 明 會 及 1 場 輔 導 成 果 發 表 會, 共 計 吸 引 1,137 人 次 參 與, 提 高 節 能 減 碳 議 題 能 見 度 與 認 知 度, 並 協 助 廠 商 瞭 解 並 取 得 製 造 業 節 能 減 碳 相 關 輔 導 資 源 月 出 版 第 三 冊 綠 色 能 源 科 普 叢 書 發 動 台 灣 經 濟 新 引 擎 : 我 國 能 源 產 業 之 利 基 與 挑 戰, 本 書 首 先 分 析 我 國 目 前 能 源 需 求 和 二 氧 化 碳 排 放 之 現 況, 再 針 對 再 生 能 源 節 能 技 術 與 新 能 源 技 術 等 三 大 能 源 產 業 分 析 國 內 產 業 發 展 概 況 產 業 聚 落 產 業 關 聯 投 入 階 段 的 成 本 分 析 銷 售 階 段 的 需 求 分 析 和 未 來 產 業 發 展 趨 勢 與 技 術 展 望 等 面 向 進 行 探 討, 以 淺 顯 易 懂 的 方 式 讓 社 會 大 眾 更 加 了 解 國 內 再 生 能 源 節 能 技 與 新 能 源 產 業 的 現 況 157

159 5. 裝 設 靜 態 同 步 串 聯 補 償 器 於 輸 電 系 統 中, 能 降 低 線 路 損 失, 提 高 線 路 承 載 量 與 發 電 效 率, 進 而 降 低 發 電 成 本, 而 且 減 少 污 染 排 放 量, 並 有 效 地 影 響 市 場 中 的 買 賣 交 易 行 為 ( 二 ) 能 源 技 術 分 項 1. 生 質 能 源 子 項 : 利 用 農 業 廢 棄 物 再 利 用 進 行 纖 維 酒 精 量 產, 可 將 每 年 產 生 之 150 萬 噸 稻 稈 25 萬 噸 蔗 渣 等 農 作 廢 棄 物 予 以 資 源 化, 可 避 免 因 傳 統 燃 燒 處 理 而 造 成 空 氣 污 染, 同 時 亦 使 稻 稈 等 農 業 廢 棄 物 獲 得 妥 善 的 貯 存 及 處 置, 避 免 因 任 意 棄 置 造 成 排 水 系 統 阻 塞 所 衍 生 之 水 患 及 供 水 問 題 而 微 藻 除 了 能 吸 收 工 業 煙 道 廢 氣 中 的 溫 室 氣 體 CO 2 之 外, 同 時 也 降 低 了 廢 氣 中 NO x 和 SO x 等 有 害 氣 體, 具 有 溫 室 氣 體 和 空 氣 汙 染 綜 合 減 量 之 社 會 效 益 同 時 產 出 之 微 藻 能 進 一 步 轉 化 成 各 項 再 生 能 源 如 生 質 柴 油 生 質 酒 精 等, 深 具 碳 循 環 與 能 源 再 生 之 教 育 意 義 在 生 質 柴 油 替 代 石 化 燃 料 的 實 際 減 碳 方 面, 統 計 今 (100) 年 1 月 至 12 月 生 質 柴 油 (B100) 總 使 用 量 約 10 萬 公 秉, 除 可 減 少 10 萬 公 秉 的 化 石 能 源 依 賴, 相 當 於 減 少 二 氧 化 碳 排 放 量 約 26.1 萬 公 噸 ( 柴 油 每 公 秉 減 少 2.61 公 噸 二 氧 化 碳 排 放 ) 2. 核 能 技 術 子 項 : 台 灣 自 主 型 核 能 儀 控 系 統 認 證 技 術 研 究 仍 搭 配 合 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構 計 畫 之 認 證 技 術, 可 直 接 支 援 核 能 管 制 單 位 和 間 接 服 務 台 電 公 司 核 能 電 廠, 亦 可 提 昇 國 內 核 能 安 全 ; 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 提 供 低 放 處 置 之 公 開 資 訊, 使 大 眾 對 未 來 低 放 處 置 計 畫 相 關 科 技 等 議 題 之 發 展 有 更 明 確 的 認 知 微 生 物 為 接 觸 低 放 廢 棄 物 之 第 一 線 生 物, 微 生 物 生 長 不 受 貯 存 桶 中 輻 射 劑 量 之 影 響, 蘭 嶼 貯 存 場 之 設 置 未 影 響 當 地 之 生 物 的 多 樣 性 ; 放 射 性 廢 棄 物 處 置 技 術 之 研 究 發 展 計 畫 目 前 進 行 現 地 之 調 查 與 試 驗, 預 期 可 改 進 放 射 性 廢 棄 物 處 置 場 水 文 地 質 特 性 調 查 之 精 準 度 及 效 率 增 加 對 於 裂 隙 水 流 連 通 性 之 認 知, 以 提 升 處 置 設 施 之 選 址 及 工 程 品 質 ; 低 放 射 性 廢 棄 物 最 終 處 置 公 民 參 與 之 研 究 透 過 核 廢 何 從 低 放 選 址 電 視 公 民 討 論 會 活 動 評 估 之 訪 談 與 次 級 資 料 收 集, 以 瞭 解 未 來 低 放 相 關 議 題 在 政 策 過 程 中, 納 入 實 質 公 民 參 與 的 可 能 性 訪 談 台 東 縣 政 府 官 員 地 方 民 意 代 表, 瞭 解 當 地 民 眾 對 於 達 仁 鄉 成 為 建 議 候 選 場 址 後 的 態 度, 幫 助 民 眾 了 解 政 府 政 策 意 向, 建 立 信 任 關 係 ; 核 電 能 源 系 統 生 命 週 期 之 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 發 展 與 應 用 建 立 解 除 管 制 難 測 核 種 (β) 之 校 正 及 追 溯 技 術 進 行 小 產 源 率 射 性 廢 棄 物 處 置 前 之 整 備 作 業, 為 國 內 各 產 業 ( 核 電 廠 除 外 ) 使 用 放 射 性 物 質 所 帶 來 之 利 益 後, 最 終 解 決 相 對 帶 來 放 射 性 廢 棄 物 之 後 端 處 理 與 處 置 問 題 3. 地 質 能 源 子 項 : 協 助 宜 蘭 縣 政 府 完 成 " 宜 蘭 縣 清 水 地 熱 發 電 ROT 案 招 商 作 業 計 畫 委 託 規 劃 案 " 之 招 標 4. 氫 能 系 統 子 項 : 對 目 前 燃 料 電 池 的 節 能 方 面, 估 計 每 單 位 瓦 數 的 電 力 將 可 節 省 2.5 倍 的 能 耗, 另 以 節 碳 方 面 而 言, 相 較 於 傳 統 的 熱 機 供 電 方 式, 減 碳 能 力 可 達 到 3.25 倍 對 於 逐 年 高 長 的 環 保 意 識 上, 如 果 能 夠 量 產 燃 料 電 池 來 取 代 過 去 二 氧 化 碳 排 放 較 高 的 供 電 模 式, 也 有 正 面 的 意 義 能 與 燃 料 電 池 標 準 的 制 定, 提 供 產 業 和 試 驗 室 有 相 同 的 依 循 規 範, 且 是 促 進 國 內 燃 料 電 池 產 業 發 展 的 重 要 動 力, 對 於 增 加 淨 潔 燃 料 氫 能 的 利 用 以 降 低 化 石 燃 料 的 使 用 量, 促 進 潔 能 減 碳 的 效 果, 具 有 正 面 的 意 義 燃 料 電 池 作 為 備 用 電 源 或 輔 助 電 源, 可 減 少 一 次 電 池 的 使 用 量, 降 低 環 境 的 負 荷 和 處 理 成 本 的 支 出, 達 到 環 境 保 護 的 目 的 建 置 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 產 品 標 準 檢 測 驗 證 平 158

160 台, 燃 料 電 池 系 統 性 能 測 試 實 驗 室 已 通 過 全 國 認 證 基 金 會 的 實 驗 室 認 證, 將 提 供 國 內 外 業 者 1~5kW 燃 料 電 池 的 能 源 效 率 測 試 服 務, 保 障 消 費 者 使 用 安 全 及 扶 植 國 內 產 業 發 展, 亦 可 協 助 業 者 進 行 產 品 標 準 的 認 證 測 試, 以 利 進 入 國 際 市 場 完 成 建 置 之 儲 氫 罐 性 能 與 安 全 檢 測 平 台, 可 依 據 ISO 規 範 要 求, 執 行 氫 燃 料 充 放 ; 另 依 據 ISO 之 規 範, 完 成 一 套 氫 能 品 質 驗 證 系 統, 涵 蓋 氫 能 源 的 CO 及 CO 2 等 碳 氫 氣 態 不 純 物 的 驗 證 範 圍, 可 作 為 儲 氫 罐 充 放 氫 之 安 全 性 評 估 及 連 續 充 放 氫 後 之 儲 氫 罐 性 能 評 估 ( 三 ) 節 能 減 碳 分 項 1. 對 於 我 國 住 宅 與 商 業 部 門 所 佔 的 耗 電 量 為 總 耗 電 31%, 是 非 工 業 用 電 中 最 重 要 的 部 分 ; 若 商 家 導 入 新 型 省 能 設 備, 如 照 明 設 備 空 調 設 備 冷 凍 冷 藏 設 備 等, 不 只 可 節 省 電 力, 還 可 增 加 顧 客 的 舒 適 度, 藉 此 推 廣 至 全 台 灣 商 業 建 築 百 貨 商 場 及 便 利 商 店, 達 到 節 能 減 碳 效 益 2. 配 合 PMU 同 步 測 量 多 個 變 電 所 電 壓 大 小 及 相 位 角, 再 應 用 先 進 的 相 移 控 制 器 調 整 變 壓 器 輸 出 電 壓 大 小 及 相 位 角, 將 可 使 變 電 所 負 載 轉 供 順 利, 避 免 停 電, 增 進 人 民 福 祉 3. 建 立 之 中 央 監 測 系 統, 藉 由 結 合 標 準 化 電 力 資 料 庫, 以 及 與 先 進 電 表 和 電 力 分 析 儀 等 相 關 檢 測 設 備 進 行 通 訊, 進 一 步 獲 取 即 時 現 場 運 轉 電 力 資 料, 搭 配 所 擬 開 發 之 電 力 品 質 干 擾 源 辨 識 演 算 技 術, 實 能 為 國 內 電 力 系 統 與 產 業 界 提 供 電 力 品 質 改 善 之 相 關 資 訊 4. 蒐 集 完 成 之 微 電 網 併 聯 與 保 護 技 術 標 準, 提 供 產 業 界 開 發 微 電 網 相 關 產 品 元 件 及 系 統 可 依 循 的 準 則, 協 助 提 升 產 業 競 爭 力 5. 已 完 成 共 8 件 國 內 外 專 利 申 請, 並 有 專 利 應 用 2 案, 完 成 先 期 業 界 合 作 8 案 及 一 般 技 術 11 案, 廠 商 共 計 投 入 12,505 仟 元, 相 關 技 術 將 應 用 於 智 慧 電 表 之 開 發 互 動 式 電 視 及 能 源 管 理 關 鍵 模 組 開 發, 協 助 我 國 能 源 資 通 訊 產 業 之 成 長 6. 本 年 度 完 成 全 國 510 座 便 利 商 店 智 慧 節 能 系 統 建 置, 推 動 連 鎖 體 系 之 節 能 服 務 產 業, 並 啟 動 百 貨 公 司 能 源 管 理 應 用 技 術 研 發, 於 德 安 百 貨 公 司 進 行 智 慧 節 能 控 制 系 統 之 實 場 測 試, 初 步 測 試 在 空 調 系 統 可 達 10.8% 節 能 效 益 ( 含 空 氣 側 與 水 側 ), 未 來 將 持 續 協 助 能 源 服 務 產 業 之 推 動 7. 所 完 成 之 智 慧 型 節 能 控 制 器, 未 來 可 藉 電 能 管 理 軟 體, 透 過 Zigbee 無 線 技 術 之 應 用, 由 控 制 中 發 出 指 令, 控 制 冷 氣 空 調 及 其 他 用 電 器 具, 達 到 抑 止 尖 峰 負 載 之 目 的 另 外 亦 可 自 動 切 離 長 時 間 不 使 用 之 家 電 設 備, 達 到 節 能 省 電 之 效 益 8. 經 由 最 佳 DG 發 電 控 制, 可 提 高 DG 的 滲 透 率, 除 了 可 促 進 相 關 產 業 的 發 展 外, 亦 可 有 效 降 低 CO 2 的 排 放 量 9. 協 助 政 府 進 行 高 效 率 道 路 照 明 燈 具 節 能 示 範,100 年 度 高 效 率 道 路 照 明 燈 具 節 能 示 範 計 畫, 換 裝 4,800 盞 水 銀 路 燈 換 裝 完 成 後 每 年 可 省 315 萬 度 電, 降 低 CO 2 排 放 1,930 公 噸 年 度 LED 交 通 號 誌 燈 汰 換 計 畫 已 汰 換 盞 數 為 2 萬 6421 盞 (1 萬 563 組 ), 估 計 每 年 節 電 10,029,412 度 電, 每 年 節 碳 量 為 6,248.3 公 噸, 直 接 產 生 的 產 業 效 益 達 億 元 在 2011 年 9 月 完 成 全 國 所 有 換 裝 工 作, 台 灣 繼 新 加 坡 後 成 為 全 面 採 用 高 節 能 交 通 號 誌 燈 的 國 度, 樹 立 我 國 節 能 高 科 技 之 國 際 形 象 159

161 11. 設 置 LED 照 明 科 技 中 心 網 站, 提 供 目 前 最 新 的 LED 照 明 資 訊, 瀏 覽 人 數 累 積 達 190,127 人 次 12. 開 發 完 成 的 3 盞 180 W LED 路 燈 已 設 置 於 成 大, 預 估 每 年 可 減 4,019.5( 度 電 / 年 ) 13. 所 開 發 可 取 代 60W 傳 統 燈 泡 之 LED 球 泡 燈, 耗 電 量 僅 為 8.4W, 以 每 天 使 用 10 小 時 計 算, 每 年 每 顆 LED 球 泡 燈 可 節 電 約 188 度, 相 當 於 減 少 114 公 斤 之 二 氧 化 碳 排 放, 等 於 幫 地 球 多 種 了 10 棵 樹, 極 具 節 能 減 碳 之 效 益 14. 每 年 發 行 定 期 刊 物 共 4 期 本 年 度 共 有 2 場 次 計 畫 成 果 說 明 會, 參 與 人 數 為 130 人 次, 並 配 合 經 濟 部 百 年 經 建 特 展 於 北 中 南 共 展 出 磁 浮 壓 縮 機 前 瞻 技 術, 與 民 眾 說 明 計 畫 技 術 研 究 成 果 15. 節 能 環 保 效 益 : 延 續 前 期 計 畫 研 究 成 果 之 推 廣 應 用, 累 計 產 生 之 節 能 效 益 達 1.88 萬 KLOE/ 年, 減 碳 效 益 約 5.35 萬 噸 / 年 16. 增 加 就 業 機 會 :15 人 次 ( 頡 能 科 技 3 人, 冠 宇 鍊 水 4 人, 台 灣 櫻 花 2 人, 中 鋼 公 司 1 人, 育 華 興 業 5 人 等 ) 17. 不 良 農 地, 林 齡 15 年 生 以 上, 林 分 密 度 不 足, 至 今 樹 冠 未 鬱 閉, 則 進 行 樹 種 選 擇, 重 新 栽 植 原 生 重 要 樹 種, 可 提 升 林 地 生 產 力 及 發 揮 植 林 減 碳 效 益 18. 支 援 e 化 交 通 計 畫, 達 成 公 車 乘 客 平 均 候 車 時 間 減 少 5~10 分 鐘 以 上, 有 助 於 提 昇 公 共 運 具 服 務 品 質, 提 高 民 眾 搭 乘 公 車 之 意 願, 加 上 其 他 相 關 計 畫 與 措 施, 有 助 於 達 成 提 升 公 路 公 共 運 輸 人 口 使 用 量 5% 之 目 標, 估 計 每 年 移 轉 私 人 運 具 使 用 量 5 千 萬 人 次, 可 降 低 能 源 消 耗 每 年 325 萬 公 升, 降 低 CO 2 排 放 每 年 5.6 萬 公 噸 19. 提 昇 公 共 運 具 服 務 品 質, 加 上 其 他 有 關 計 畫 與 措 施, 有 助 於 達 成 提 升 公 路 公 共 運 輸 人 口 使 用 量 5% 之 目 標, 可 避 免 因 公 共 運 輸 班 次 縮 減 導 致 民 眾 交 通 使 用 行 為 改 變 所 造 成 之 機 會 損 失, 推 估 3 年 累 積 效 益 約 為 190 億 元 ; 另 公 共 運 輸 發 展 亦 會 提 高 綠 色 就 業 機 會, 推 估 3 年 累 積 可 創 造 約 28.8 億 元 之 就 業 效 益, 二 者 合 計 可 產 生 約 億 元 之 效 益 20. 推 動 成 立 增 程 型 電 動 巴 士 研 發 聯 盟, 打 造 國 內 第 一 部 增 程 型 電 動 巴 士 ; 預 計 投 入 新 台 幣 10 億 以 上 開 發 增 程 型 系 統 多 項 關 鍵 技 術, 引 領 台 灣 巴 士 產 業 自 主 研 發, 預 計 在 2012 年 可 推 出 增 程 型 動 力 系 統, 未 來 預 估 產 值 可 達 100 億 元 以 上 21. 推 動 電 動 車 空 調 系 統 研 發 聯 盟 申 請 電 動 車 專 用 電 動 壓 縮 機 先 期 研 究 計 畫, 研 發 電 動 車 空 調 關 鍵 產 品, 除 可 協 助 台 灣 持 續 進 行 電 動 車 開 發 外, 冀 能 切 入 目 前 被 少 數 廠 商 所 掌 握 之 國 際 市 場, 晉 升 為 國 際 電 動 車 關 鍵 元 件 供 應 廠 商 之 一, 預 計 完 成 之 電 動 壓 縮 機 產 品 可 帶 動 約 92 億 之 經 濟 效 益 22. 推 動 熱 驅 動 式 冷 氣 機 使 用 廉 價 的 低 極 能 源, 已 徵 得 中 華 生 質 能 源 學 會 之 同 意 共 同 開 發 沼 氣 之 生 產, 可 避 免 垃 圾 場 沼 氣 ( 含 約 90% 甲 烷 ) 排 放 入 空 氣 中 而 產 生 溫 室 效 應, 同 時 又 可 製 造 廉 價 且 穩 定 的 熱 源 23. 新 型 多 階 層 換 流 器 實 體 建 置 的 成 果 驗 證, 從 輕 載 到 滿 載 的 效 率 皆 可 維 持 在 95% 以 上, 最 高 可 至 96.6%, 如 此 可 更 有 效 率 的 將 太 陽 能 板 所 產 生 的 能 量 饋 入 至 電 網 中, 達 到 更 高 的 節 能 減 碳 效 益, 藉 由 本 年 度 所 建 置 之 實 驗 屋 測 試 平 台 系 統, 有 效 的 整 合 建 築 與 太 陽 光 電 系 統, 提 供 建 材 一 體 型 太 陽 能 光 電 帷 幕 商 品 化 應 用 之 可 行 性 24. 含 括 既 有 EEWH 體 系 與 智 慧 化 之 設 計 技 術, 並 以 性 能 式 規 範 做 為 指 標 內 容, 160

162 完 成 住 宅 智 慧 評 估 指 標 與 基 準 之 初 步 架 構 研 訂, 規 劃 建 立 綠 建 築 實 務 設 計 資 料 庫, 提 供 建 築 業 界 設 計 實 務 指 引 25. 促 進 國 內 高 效 率 壓 縮 空 氣 乾 燥 設 備 產 業 與 吸 附 乾 燥 劑 之 產 業 發 展, 預 計 隨 計 畫 的 推 展 將 可 創 造 新 的 就 業 市 場 ; 同 時 與 國 內 知 名 壓 縮 空 氣 與 乾 燥 設 備 相 關 廠 商 洽 談 成 立 產 業 策 略 聯 盟, 以 發 展 壓 縮 空 氣 零 耗 損 乾 燥 設 備 等 上 下 游 生 產 供 應 鏈, 推 動 高 效 率 壓 縮 空 氣 乾 燥 設 備 節 電 應 用, 並 可 延 伸 應 用 至 家 用 除 溼 設 備 與 工 業 常 壓 之 乾 燥 設 備 中 26. 計 畫 已 帶 動 國 內 產 業 共 同 進 行 CO 2 捕 獲 及 再 利 用 技 術 開 發 除 中 鋼 公 司 已 建 立 一 座 每 日 可 捕 獲 0.1 公 噸 CO 2 之 示 範 工 廠 外, 台 塑 公 司 及 立 順 興 資 源 科 技 公 司 亦 參 與 本 計 畫, 以 建 立 自 有 技 術, 提 升 我 國 CO 2 減 量 技 術 層 次 27. 在 產 學 合 作 方 面, 本 計 畫 已 協 助 中 鋼 公 司 進 行 爐 石 資 源 化 程 序 與 方 法 之 開 發, 相 關 社 會 面 效 益 例 如 : 減 少 爐 石 海 拋 量, 降 低 環 境 的 負 荷 廢 棄 物 回 收 與 再 利 用, 達 到 環 境 永 續 減 少 能 源 使 用 及 資 源 節 省 減 少 CO 2 排 放 量, 減 緩 溫 室 效 應 28. 透 過 金 屬 載 氧 體 與 各 種 燃 料 ( 煤 生 質 物 ) 的 燃 燒 即 可 產 出 能 源, 相 較 於 其 他 潔 淨 能 源 包 括 天 然 氣 太 陽 能 風 力 核 能 等 來 源, 具 有 低 成 本 不 受 天 候 影 響 低 碳 安 全 等 優 勢, 除 了 可 提 供 我 國 能 源 需 求, 也 可 以 有 效 達 成 溫 室 氣 體 減 量 的 目 標 因 此, 可 解 決 我 國 能 源 安 全 的 問 題, 也 可 藉 由 降 低 CO 2 的 排 放 降 低 全 球 暖 化 所 造 成 的 影 響 29. 高 圍 壓 岩 石 滲 透 率 與 孔 隙 率 量 測 技 術 已 推 展 至 國 內 相 關 工 程 顧 問 公 司, 建 立 量 測 技 術 之 自 主 研 發 能 力, 提 升 業 界 技 術 水 準 30. 本 計 畫 每 推 動 設 置 一 座 小 型 氣 化 廠, 每 年 節 碳 潛 力 達 5,275 噸 CO 2 之 排 放 量 ; 本 計 畫 推 動 設 置 之 先 導 型 CO 2 捕 獲 示 範 廠, 每 年 節 碳 潛 力 可 達 10,000 噸 CO 2 之 排 放 量 31. 環 境 效 益 : 經 由 以 氣 化 技 術 為 基 礎 之 能 源 系 統 之 設 計, 可 以 提 供 我 國 引 入 低 污 染 低 二 氧 化 碳 排 放 之 淨 煤 技 術, 於 無 法 完 全 去 除 煤 炭 依 賴 之 前, 提 供 對 環 境 最 佳 之 技 術 選 項 32. 能 源 安 全 : 氣 化 技 術 可 將 化 石 燃 料 ( 煤 炭 ) 與 生 質 燃 料 轉 換 為 氣 態 或 液 態 燃 料, 其 可 視 為 我 國 替 代 部 分 天 然 氣 與 原 油 進 口 之 技 術 若 採 用 煤 炭 氣 化 產 製 天 然 氣 之 程 序, 可 降 低 現 有 天 然 氣 供 應 可 能 短 缺 之 疑 慮, 並 提 供 我 國 政 府 採 取 增 加 天 然 氣 使 用 達 成 減 排 之 技 術 選 項 33. 釐 清 BAU 情 景 之 設 定, 並 整 理 相 關 假 設, 有 助 於 相 關 專 家 學 者 討 論 BAU 情 景 假 設 之 合 理 性, 以 利 後 續 政 府 制 訂 節 能 及 二 氧 化 碳 減 量 政 策, 讓 我 國 在 成 本 極 小 化 的 情 況 下, 達 到 節 能 減 碳 目 標, 善 盡 國 際 社 會 成 員 之 責 任 34. 化 學 迴 路 程 序 可 結 合 燃 煤 電 廠 富 氧 燃 燒 捕 碳 技 術, 應 用 於 現 有 燃 煤 電 廠 提 高 二 氧 化 碳 捕 捉 與 封 存, 達 到 零 排 放 的 目 標 35. SOFC 發 電 技 術 具 高 能 源 轉 化 率, 安 靜 無 噪 音, 產 生 之 廢 氣 相 較 於 傳 統 火 力 發 電 系 統 甚 少, 對 環 境 汙 染 大 大 降 低 SOFC 產 業 興 起, 有 利 於 民 生 環 境 之 安 全 與 永 續 發 展 功 能 36. SOFC-MEA 可 隨 著 技 術 演 變 製 作 出 適 合 LT-SOFC (400~650 ) IT-SOFC (600~800 ) HT-SOFC (600~800 ) 產 品, 而 依 不 同 燃 料 與 使 用 目 的 作 調 節, 甚 至 解 決 CO2 問 題 並 使 CO2 成 為 其 燃 料, 解 決 Greenhouse effect, 更 展 現 SOFC-MEA 對 未 來 人 類 具 無 限 貢 獻 ( 四 ) 人 才 培 育 分 項 161

163 國 科 會 1. 與 國 科 會 奈 米 國 家 型 人 才 培 育 計 畫 辦 公 室 合 作, 在 100 年 11 月 5 日 至 11 月 6 日 於 澎 湖 科 技 大 學 舉 辦 行 動 國 科 會. 前 進 低 碳 島 - 新 興 科 技 與 澎 湖 零 距 離 相 遇 活 動, 透 過 國 科 會 能 源 及 奈 米 科 技 成 果 展 示 及 澎 湖 地 區 低 碳 行 動 科 學 體 驗 活 動, 提 昇 暨 推 廣 澎 湖 地 區 的 新 興 科 技 相 關 科 普 教 育 成 效 2. 建 置 23 個 能 源 科 技 教 育 資 料 庫, 截 至 100 年 12 月 止, 共 有 12,613 筆 資 料 ; 建 立 47 個 能 源 科 技 教 育 網 路 平 台, 主 題 含 蓋 氣 候 變 遷 能 源 科 技 政 策 與 法 律 新 興 能 源 節 能 減 碳 教 育 等, 截 至 100 年 12 月 止, 總 計 635,067 人 次 瀏 覽 網 站, 適 用 對 象 自 小 學 學 生 至 一 般 大 眾, 彙 整 能 源 科 技 教 育 相 關 資 訊, 透 過 入 口 網 站 的 建 置, 將 有 利 於 能 源 科 技 科 學 素 養 之 普 及 教 育 部 1. 辦 理 高 中 職 國 中 小 教 師 能 源 教 育 教 學 觀 摩 ( 含 到 校 示 範 教 學 及 能 源 科 技 參 訪 教 學 ) 共 104 場, 提 升 專 業 知 能 分 享 教 學 技 巧 教 師 能 源 科 技 研 習 經 驗 與 交 流 活 動 共 28 場, 參 與 人 數 共 1,246 人 次 辦 理 能 源 科 技 教 育 種 子 教 師 培 訓 共 18 場, 參 與 人 數 共 593 人 次 例 如 : 彰 化 縣 國 中 小 推 動 中 心 舉 辦 23 場 ( 共 450 人 次 參 與 ) 能 源 科 技 教 育 綠 繪 本 研 習, 提 供 老 師 教 學 參 考 及 交 流 2. 學 校 化 學 品 管 理 與 申 報 系 統 網 中, 已 有 超 過 1 萬 種 化 學 品 資 料, 目 前 已 有 687 所 學 校 登 錄 使 用, 本 年 度 使 用 本 系 統 進 行 毒 性 化 學 物 質 運 作 紀 錄 申 報 率 達 98.2%, 並 就 其 種 類 數 量 與 核 可 文 件 等 加 以 分 析 3. 結 合 社 區 資 源 發 展 能 源 科 技 教 育, 辦 理 能 源 科 技 教 育 活 動 209 場 ; 參 與 總 人 次 27,080 人 次 例 如 : 臺 中 市 國 中 小 推 動 中 心 於 國 立 自 然 科 學 博 物 館 擺 設 能 源 體 驗 動 手 攤 位 1 個 ( 共 計 280 人 次 參 與 ), 宣 導 節 能 減 碳 目 標 ; 宜 蘭 縣 國 中 小 推 動 中 心 結 合 頭 城 千 龜 來 潮 節 慶 活 動, 舉 辦 競 賽 及 體 驗 活 動 共 6 場 ( 共 計 200 人 次 參 與 ), 宣 導 能 源 的 重 要 性, 進 而 身 體 力 行 臺 東 縣 舉 辦 能 源 科 學 動 手 做 巡 迴 課 程 84 場 ( 共 計 3,038 人 次 參 與 ) 透 過 手 搖 發 電 機 卡 式 電 機 能 源 轉 換 等 主 題 進 行 推 廣 臺 東 縣 國 中 小 推 動 中 心 跨 縣 市 組 成 科 學 教 育 創 意 社 群, 結 合 能 源 科 技 教 育 與 科 學 教 育 無 限 研 發 與 推 展, 激 發 全 國 師 生 及 民 眾 能 源 科 技 重 視 及 實 踐 節 能 減 碳 行 動 ( 五 ) 淨 煤 主 軸 計 畫 可 解 決 環 境 問 題, 成 立 新 興 能 源 產 業 聚 落, 增 加 就 業 機 會 1. 瞭 解 碳 捕 獲 與 封 存 技 術 引 進 過 程 中 之 公 眾 參 與 法 規 機 制, 可 有 助 於 減 少 民 眾 對 於 CCS 科 技 之 安 全 疑 慮 並 透 過 釐 清 我 國 關 於 CCS 行 政 法 規 之 適 用, 以 維 護 環 境 並 保 障 人 民 權 利 2. 透 過 釐 清 我 國 關 於 CCS 行 政 法 規 之 適 用, 以 維 護 環 境 並 保 障 人 民 權 利 3. 計 畫 透 過 建 置 網 誌 平 台, 介 紹 國 際 碳 捕 集 與 封 存 主 題 之 科 技 或 法 律 議 題 動 態, 以 提 供 一 般 人 士 了 解 碳 捕 集 與 封 存 技 術 及 法 律 進 程 之 窗 口 4. 海 陸 跨 域 反 射 震 測 技 術 可 以 補 足 海 陸 交 界 處 之 地 質 資 料, 調 查 後 之 區 域 可 以 擴 充 國 內 地 質 資 料 庫, 增 進 國 土 資 訊 之 完 整 性, 供 社 會 大 眾 查 詢 使 用 5. 完 成 全 台 封 存 潛 能 調 查, 可 以 得 知 各 封 存 場 址 位 置 與 封 存 量, 後 續 進 行 封 存 場 址 選 擇 時, 可 避 開 人 口 稠 密 區 域, 降 低 對 於 社 會 機 能 之 影 響 6. 建 立 之 FEP 風 險 資 料 庫 可 以 提 供 社 會 大 眾 使 用, 讓 民 眾 瞭 解 國 內 對 於 二 氧 162

164 化 碳 地 質 封 存 風 險 管 控 的 努 力, 同 時 提 供 社 會 教 育 的 功 能, 讓 民 眾 進 一 步 獲 得 CCS 之 相 關 知 識 7. 初 步 完 成 小 型 座 談 會 與 前 測 問 卷 調 查 之 規 劃 後, 與 民 眾 溝 通 管 道 之 雛 型 已 經 浮 現, 未 來 以 該 管 道 為 基 礎 向 民 眾 提 供 CCS 資 訊, 可 發 揮 社 會 教 育 的 功 能 8. 完 成 燃 煤 發 電 燃 燒 裝 置 氧 氣 分 離 裝 置 二 氧 化 碳 捕 捉 裝 置 與 煙 道 氣 裝 置 專 利 分 析, 進 一 步 將 進 行 技 術 藍 圖 之 建 立, 提 供 我 國 相 關 廠 商 跨 入 此 一 產 業 之 參 考 9. 已 建 立 HTM/PSOFC 技 術 分 享 之 FTP 平 台, 未 來 可 依 此 平 台 作 為 網 站 建 置 的 基 礎 架 構, 擴 大 資 料 面 與 參 與 單 位, 促 進 社 會 認 識 SOFC 產 業 並 提 供 產 業 資 訊 10. 中 華 紙 槳 廠 內 的 煙 道 氣 藻 類 培 育 示 範 場 運 作 初 步 成 功, 顯 示 了 東 華 大 學 整 合 產 學 研 共 同 研 發 的 策 略 奏 效 日 後 若 能 帶 來 實 質 效 益, 將 可 帶 動 更 多 廠 商 進 行 產 學 合 作 ( 六 ) 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 微 電 網 先 導 型 計 畫 1. 本 計 畫 刊 載 智 慧 型 電 網 教 材 1 份 於 智 慧 電 網 產 業 協 會 網 站 2. 本 計 畫 於 本 所 072 館 附 近 建 立 微 電 網 示 範 系 統 示 範 園 區, 今 年 至 12 月 20 日 為 止, 參 觀 訪 客 人 數 為 1,420 人, 可 讓 參 訪 者 充 分 了 解 本 所 潔 淨 能 源 微 電 網 及 再 生 能 源 的 研 發 現 況 使 用 情 形 與 控 管 方 式 ( 參 訪 之 訪 客 有 經 濟 部 長 能 源 局 局 長 國 內 外 知 名 教 授 審 計 部 台 電 公 司 組 織 評 鑑 委 員 產 業 界 高 階 主 管 工 研 院 大 專 院 校 等 ) 3. 至 100 年 12 月 底 為 止, 進 用 替 代 役 及 專 業 技 術 人 員 共 8 人, 產 業 界 雇 用 研 發 人 員 3 人, 有 助 於 降 低 國 內 失 業 率, 產 值 ( 薪 資 ) 約 8,200 仟 元 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ) 採 用 直 流 供 電, 能 更 有 效 的 運 用 綠 色 能 源, 讓 社 會 大 眾 更 能 感 受 綠 色 能 源 的 效 益, 有 助 於 綠 色 能 源 的 推 廣 和 接 受 度 AMI 先 導 型 計 畫 /5/3 資 策 會 舉 辦 科 技 專 案 研 發 方 向 說 明 會, 展 示 研 發 成 果 實 力, 有 三 項 應 用 效 益 : (1) 提 供 用 戶 每 小 時 用 電 型 態 及 能 源 成 本 的 相 關 性 資 訊, 作 為 電 廠 與 用 戶 能 源 管 理 的 參 考 (2) 未 來 它 可 配 合 各 種 不 同 價 格 反 應 的 費 率, 算 出 即 時 的 電 價, 如 尖 峰 離 峰 電 價 方 案 時 間 電 價 及 即 時 電 價 (3) 幫 助 提 升 系 統 運 轉 效 率, 及 改 進 供 電 可 靠 度 的 輸 配 電 系 統 運 用 /7/25 協 助 並 參 與 2011 兩 岸 智 慧 電 網 技 術 產 業 論 壇, 藉 由 此 次 會 議 兩 岸 與 會 專 家 共 同 建 議 : 兩 岸 可 加 強 台 灣 智 慧 電 網 產 業 與 南 方 電 網 公 司 在 智 慧 ( 能 ) 電 網 的 示 範 工 程 各 項 合 作, 藉 由 合 作 備 忘 錄 簽 署 為 台 灣 廠 商 搭 橋, 建 立 兩 岸 合 作 契 機 /11/28~100/11/29 資 策 會 舉 辦 2012 關 鍵 策 略 性 技 術 與 應 用 發 展 論 壇, 於 先 進 讀 錶 與 智 慧 感 知 技 術 論 壇 發 表 分 散 式 能 源 與 需 量 反 應 之 整 合 運 用 江 河 ( 流 ) 運 算 智 慧 聯 網 於 電 網 運 轉 維 護 應 用 台 灣 智 慧 電 網 推 動 策 略 與 影 響 分 析 等 題 目, 分 析 智 慧 電 網 產 業 未 來, 增 加 廠 商 互 相 切 163

165 磋 機 會 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 1. 藉 由 智 能 化 故 障 指 示 器 與 配 電 系 統 故 障 監 控 網 路, 可 加 速 故 障 查 修, 減 少 停 電 損 失, 提 升 系 統 可 靠 度 2. 經 由 最 佳 DG 發 電 控 制, 可 提 高 併 網 DG 的 滲 透 率, 有 效 降 低 CO2 的 排 放 量 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 1. 隨 著 未 來 電 能 管 理 系 統 與 智 慧 電 錶 之 普 及 應 用, 用 戶 可 掌 握 自 家 用 電 情 況, 進 而 選 擇 適 合 自 家 用 電 習 慣 的 電 價 方 案, 不 但 能 達 到 節 約 能 源 之 目 的, 更 能 提 升 社 會 之 永 續 發 展 契 機 2. 本 年 度 提 出 合 理 且 具 價 格 誘 因 的 電 價 費 率 制 度 修 改 方 向, 可 供 我 國 訂 定 時 間 電 價 費 率 制 度 之 參 考 未 來 期 能 調 整 時 間 電 價 的 方 案, 藉 以 誘 使 用 戶 參 與 並 改 變 用 電 行 為, 降 低 整 體 用 電 需 求, 進 而 創 造 出 對 用 戶 供 電 業 者 及 整 體 社 會 三 贏 局 面 ( 七 ) 核 能 技 術 主 軸 計 畫 1. 合 理 核 能 使 用 之 系 統 工 程 分 析 技 術 建 立 制 定 本 土 化 法 規, 以 消 除 國 內 核 設 備 廠 商 進 入 台 電 公 司 各 核 電 廠 之 障 礙 增 加 國 內 相 關 產 業 之 就 業 機 會 並 蒐 集 有 關 大 陸 核 能 相 關 法 規 資 訊, 做 為 制 定 國 內 法 規 之 參 考 2. 日 本 福 島 事 件 是 因 強 震 引 發 大 型 海 嘯 之 複 合 性 災 難, 激 發 國 內 輿 情 對 於 核 能 安 全 的 重 視 如 管 件 因 疲 勞 或 沖 蝕 作 用 在 局 部 區 域 發 生 裂 紋 或 薄 化 現 象, 可 能 在 強 震 作 用 下 發 生 破 管 或 爐 水 外 洩 問 題 核 能 電 廠 安 全 分 析 與 監 測 技 術 開 發 計 畫 之 核 能 管 路 老 化 線 上 監 測 及 改 質 技 術 開 發 對 於 管 線 破 裂 抑 制 及 預 警 皆 可 發 揮 重 要 功 效, 可 提 供 即 時 性 且 高 準 確 度 的 管 路 疲 勞 壽 命 或 沖 蝕 薄 化 評 估, 對 於 安 全 級 結 構 組 件 進 行 監 測, 並 在 結 構 有 危 險 疑 慮 之 前 提 出 預 警, 避 免 因 人 為 疏 忽 所 造 成 的 災 害 對 提 升 整 體 核 能 安 全 及 降 低 社 會 之 疑 慮 有 重 大 幫 助 3. 核 能 電 廠 地 震 危 害 度 評 估 及 結 構 設 計 分 析 與 驗 證 技 術 建 立 著 重 實 驗 基 礎, 已 完 成 RCCV 試 體 設 計 盤 體 受 震 反 應 測 試 樁 基 礎 地 震 測 試, 提 供 民 眾 資 訊 建 立 防 災 正 確 觀 念 4. 推 動 核 能 關 鍵 零 組 件 技 術 開 發 因 應 311 福 島 核 災 事 故, 台 灣 民 眾 對 核 電 安 全 之 疑 慮 考 量, 本 計 畫 將 核 能 安 全 緊 急 應 變 相 關 之 關 鍵 零 組 件 技 術 開 發 列 為 主 要 工 作 項 目, 以 提 昇 台 灣 民 眾 對 台 電 核 電 廠 運 轉 安 全 之 信 心 5. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 公 民 諮 議 的 推 動 可 補 充 代 議 民 主 制 度 之 不 足 的 部 分 擴 大 民 眾 參 與 對 政 策 制 定 的 影 響, 以 貼 近 民 眾 的 需 求 公 民 諮 議 推 動 後, 成 可 以 減 少 社 會 對 立 的 風 險 以 及 增 進 社 會 的 和 諧 在 公 民 諮 議 的 過 程 中, 也 可 減 少 社 會 對 立 的 成 本, 增 加 社 會 網 路 之 連 結 核 能 為 減 碳 策 略 的 選 項 之 一, 因 此 如 果 可 以 安 全 且 順 利 地 使 用 核 能, 對 於 氣 候 變 遷 溫 室 效 應 以 及 國 家 的 能 源 安 全 皆 有 重 要 之 影 響 ( 八 ) 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 1. 觀 測 塔 可 具 備 氣 象 站 的 功 能, 以 提 升 氣 象 預 報 準 確 度 特 別 是 海 氣 資 料 可 作 為 氣 候 變 遷 導 致 極 端 氣 候 下 海 洋 工 程 設 計 參 考, 以 降 低 災 害 發 生 的 可 能 性 2. 完 成 示 範 場 址 在 地 居 民 與 環 保 團 體 宣 導 推 廣 教 材, 內 容 為 發 展 台 灣 離 岸 風 力 發 電 環 境 影 響 評 估 之 涵 蓋 範 圍 與 全 面 性 項 目 時 程 涉 及 技 術 等, 同 時 提 出 164

166 有 效 的 衝 擊 減 輕 或 改 善 措 施 3. 舉 行 示 範 場 址 在 地 居 民 與 環 保 團 體 推 廣 說 明 會, 與 會 76 人 藉 由 宣 導 與 說 明 相 關 政 策, 以 確 保 公 共 參 與 的 雙 向 溝 通, 以 期 降 低 對 環 境 影 響 的 衝 擊, 並 導 引 決 策 中 納 入 永 續 發 展 的 考 量, 作 為 未 來 後 續 推 動 離 岸 風 力 發 電 產 業 開 發 之 基 礎 與 會 人 員 亦 提 出 許 多 具 參 考 價 值 的 建 言, 顯 示 在 地 居 民 與 環 保 團 體 最 關 心 之 議 題 包 括 : 施 工 安 全 漁 撈 漁 業 權 與 生 態 ( 魚 群 白 海 豚 ) 等 101 年 度 101 年 度 一 學 術 成 就 ( 科 技 基 礎 研 究 ) ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 1. 截 至 101 年 第 二 季, 能 源 科 技 策 略 分 項 產 出 已 發 表 及 已 接 受 之 國 內 外 期 刊 論 文 51 篇 已 發 表 及 已 接 受 之 國 內 外 討 會 論 文 48 篇, 及 著 作 專 書 1 篇, 共 計 99 篇, 並 完 成 人 才 培 育 及 培 訓 達 189 人 2. 完 成 國 際 首 見 燃 料 電 池 機 車 之 標 準 驗 證, 資 料 蒐 集 與 研 究 報 告 結 果 可 供 技 術 革 新 及 設 計 改 良 參 考 3. 針 對 基 地 台 空 調 及 抽 排 風 機 提 出 一 智 慧 型 控 制 演 算 法, 收 集 環 境 溫 度 資 訊, 並 自 動 運 算 出 整 體 冷 卻 系 統 之 最 佳 調 配 4. 提 出 SA-PSO 最 佳 化 演 算 法, 運 用 多 目 標 最 佳 化 流 程, 考 量 在 成 本 可 靠 度 碳 排 放 等 指 標 間 求 得 一 個 折 衷 解, 未 來 可 使 用 於 含 再 生 能 源 系 統 之 發 電 調 度 研 究 5. 學 術 技 術 面 : 參 照 UNFCCC 建 議 各 國 之 QELROs 建 議, 彙 整 國 內 部 門 排 放 總 量 規 劃 國 家 與 部 門 最 適 減 量 路 徑 與 碳 預 算, 設 計 不 同 參 數 情 境, 獲 取 最 適 減 量 路 徑 能 源 技 術 分 項 有 機 太 陽 光 電 子 項 1. 高 效 率 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 之 整 合 研 究 (2/2) (1) 本 研 究 利 用 自 組 裝 單 分 子 膜 有 效 抑 制 硫 化 鎘 量 子 點 敏 化 元 件 中 電 子 電 洞 再 結 合 的 現 象, 並 且 在 此 基 礎 下 利 用 熱 處 理 方 式 降 低 硫 化 鎘 彼 此 間 的 缺 陷 以 提 升 光 電 流 進 而 大 幅 增 加 整 體 效 率 (2) 量 子 點 敏 化 太 陽 能 電 池 比 起 一 般 染 敏 太 陽 能 電 池 擁 有 更 高 的 電 子 電 洞 再 結 合 機 率, 因 此 如 何 抑 制 電 子 電 洞 再 結 合 的 問 題 為 提 升 量 子 點 敏 化 太 陽 能 電 池 之 效 能 的 重 要 課 題 (3) 將 新 合 成 的 釕 金 屬 染 料 作 系 統 化 的 光 物 理 儀 器 分 析, 探 討 在 染 料 中 官 能 基 的 差 異 性, 會 造 成 元 件 間 有 不 同 光 電 性 質 的 改 變, 歸 納 出 之 間 的 關 聯 性, 為 日 後 在 釕 金 屬 染 料 合 成 的 研 究 上, 提 供 一 套 完 整 的 系 統 準 則 給 予 參 考 2. 高 效 能 第 三 代 太 陽 能 電 池 的 開 發 (2/2) 在 全 固 態 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 元 件 的 研 究 中, 我 們 利 用 簡 單 的 製 程 改 變 TiO 2 孔 洞 大 小 與 P3HT 的 分 子 量, 有 效 進 一 步 提 升 元 件 效 率, 此 改 善 的 方 法 可 取 代 傳 統 昂 貴 的 Spiro-OMeTAD 小 分 子 作 為 元 件 的 電 洞 傳 導 材 及 輔 助 染 料, 可 提 供 價 廉 質 輕 且 安 全 的 電 力 來 源, 增 加 相 關 能 源 產 業 的 競 爭 力 3. 高 效 率 高 分 子 太 陽 能 電 池 _ 分 子 設 計 合 成 奈 米 結 構 控 制 及 元 件 工 程 165

167 (2/2) (1) 合 成 具 多 角 度 型 態 結 構 (aadt): 合 成 具 多 角 度 型 態 結 構 (aadt) 之 共 軛 高 分 子 材 料, 應 用 於 太 陽 能 電 池, 最 高 效 率 可 達 4.24 %, 成 果 已 發 表 在 Chem. Mater. 2012, 24, (2) 合 成 一 系 列 BDPT 多 環 熔 合 結 構 : 合 成 一 系 列 以 pentacyclic benzodipyrrolothiophene (BDPT) 為 主 體, 利 用 氮 為 主 要 架 橋 基 之 多 環 熔 合 結 構, 其 電 洞 遷 移 率 最 高 可 達 0.02 cm 2 V 1 s 1, 製 作 出 之 有 機 太 陽 能 電 池 效 率 也 可 達 到 3.72%, 成 果 已 發 表 在 Chem. Asian J. 2012, DOI: /asia 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 (2/2) (1) 子 計 畫 一 :a. 研 究 利 用 具 有 strong acceptor 特 性 的 isoindigo (ID) 和 具 有 weak donor 特 性 的 cyclopentadithiophene (CPDT) 經 由 微 波 輔 助 Stille coupling 合 成 法, 合 成 出 一 系 列 的 可 溶 性 低 能 隙 導 電 高 分 子 為 比 較, 合 成 具 有 直 鏈 (octyl) 及 支 鏈 (2-ethylhexyl) 的 低 能 隙 的 高 分 子, 利 用 UV-Vis CV X-ray 散 射 技 術 去 鑑 定 不 同 側 鏈 對 高 分 子 性 質 的 影 響, 並 利 用 shockley 方 程 式 量 化 側 鏈 效 應 對 其 元 件 效 率 的 影 響 我 們 得 出 在 固 定 其 他 條 件 ( 分 子 量 元 件 製 程 ) 下,CPDT 上 接 上 支 鏈 (2-ethylhexyl), isoindigo 接 上 直 鏈 (octyl) 能 取 得 Jsc Voc 以 及 主 動 層 型 態 之 間 的 平 衡, 得 到 最 好 的 效 率 3.6% b. 導 入 導 電 小 分 子 並 進 一 步 探 討 二 階 段 表 面 改 質 對 於 二 氧 化 鈦 奈 米 桿 的 影 響, 我 們 在 先 前 利 用 不 同 吡 啶 衍 伸 物 改 質 的 二 氧 化 鈦 奈 米 桿 溶 液 中 加 入 自 行 合 成 的 導 電 小 分 子, 發 現 W4 分 子 在 二 氧 化 鈦 奈 米 桿 上 的 接 附 量 會 隨 著 第 一 階 段 改 質 後 二 氧 化 鈦 奈 米 桿 上 殘 留 的 配 位 基 數 量 而 有 所 不 同 當 配 位 基 數 量 過 多 時, 會 限 制 W4 分 子 在 第 二 階 段 的 改 質 效 果 因 此 在 第 一 階 段 表 面 改 質 結 束 後, 擁 有 最 少 殘 留 配 位 基 數 量 的 TiO 2 -tbp 能 夠 在 第 二 階 段 的 表 面 改 質 中 吸 附 最 多 的 W4 分 子 (0.20mol%) 相 反 的, 擁 有 最 多 殘 留 配 位 基 數 量 的 TiO2-Lut 僅 能 吸 附 0.06% 的 W4 分 子 而 吸 附 的 W4 分 子 數 量 亦 反 映 在 二 氧 化 鈦 奈 米 桿 的 電 子 遷 移 率 以 及 元 見 表 現 相 對 於 TiO2-Lut-W4, TiO2-tBP-W4 的 電 子 遷 移 率 從 cm 2 /V s 提 升 至 cm 2 /V s, 而 元 件 表 現 也 由 0.52% 提 升 至 1.36% c. 透 過 精 準 合 成 控 制 聚 三 己 烷 - 聚 三 噻 吩 乙 酸 乙 酯 嵌 段 式 共 聚 分 子 量 與 嵌 段 長 度 比 例 並 同 時 達 成 高 位 相 規 整 度 (RR%) 低 平 均 分 子 量 分 佈 (PDI) 本 高 結 晶 的 共 聚 高 分 子 期 望 將 提 升 太 陽 能 電 池 中 主 動 層 的 電 荷 傳 輸 率, 進 而 增 加 電 池 效 率 已 發 表 在 高 分 子 旗 艦 雜 誌 Macromolecules (2) 子 計 畫 二 :a. 低 成 本 高 效 率 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 製 作, 目 前 以 有 機 導 電 材 料 與 低 成 本 化 學 蝕 刻 法 製 作 之 矽 奈 米 線 異 質 接 面 電 池 效 率 已 超 過 9%, 已 經 遠 遠 超 過 6% 的 效 率 目 標 b. 以 本 實 驗 室 特 有 之 倒 置 三 明 治 結 構 及 低 成 本 溶 液 化 金 屬 氧 化 物 製 程 技 術 製 作 之 太 陽 電 池, 擁 有 極 高 的 空 氣 穩 定 性, 目 前 未 封 裝 元 件 在 大 氣 下 儲 存 超 過 小 時 仍 保 有 原 來 效 率 的 95% 以 上 c. 太 陽 電 池 製 程 全 溶 液 化 研 究 方 面, 借 由 將 蒸 鍍 電 洞 傳 輸 層 製 程 轉 化 為 低 成 本 的 溶 液 旋 鍍 製 程, 製 做 之 太 陽 電 池, 元 件 效 率 已 可 突 破 4%, 借 由 電 漿 處 理 參 數 的 最 佳 化, 以 低 成 本 溶 液 製 程 製 作 的 元 件 效 率 可 望 進 一 步 提 升 d. 低 能 隙 高 分 子 導 電 材 料 太 陽 電 池 的 開 發 中, 用 添 加 劑 與 混 合 溶 劑 來 改 善 溶 液 製 程 元 件 的 主 166

168 動 層 施 體 受 體 分 布, 使 有 機 材 料 在 元 件 中 有 更 好 的 交 錯, 並 配 合 調 整 電 洞 傳 輸 層 蒸 鍍 參 數, 元 件 效 率 成 功 由 4.84% 上 升 至 6% 以 上 e. 與 多 個 研 究 單 位 合 作, 包 括 與 工 業 技 術 研 究 院 共 同 研 究 使 用 低 能 隙 之 導 電 高 分 子 材 料 及 其 在 太 陽 能 電 池 上 之 應 用 北 京 中 科 院 化 學 所 共 同 研 究 使 用 新 型 n-type 富 勒 烯 衍 生 物 於 倒 置 結 構 太 陽 能 電 池 之 應 用 印 度 Inter University Accelerator Centre 德 國 Technische Universität Dresden 與 美 國 South Dakota State University 等 (3) 子 計 畫 三 :a. 成 功 使 用 介 面 分 析 方 式 了 解 後 退 火 對 能 階 以 及 元 件 效 率 之 影 響, 並 於 MRS 國 際 研 討 會 發 表 b. 使 用 熱 門 商 業 材 料 MoO 3 加 入 倒 置 元 件 中, 用 簡 單 蒸 鍍 成 膜 方 法 即 可 達 到 相 當 之 轉 換 效 率 c. 拓 展 新 穎 材 料 發 展 面 向, 成 功 使 用 PCDTBT:PC70BM 主 動 層 製 作 5% 以 上 之 高 效 率 太 陽 能 元 件 d. 本 年 度 計 畫 更 新 增 在 OLED 中 常 被 使 用 之 新 緩 衝 層 材 料 OXD-7 以 及 TCTA, 將 其 加 入 元 件 中 增 加 效 能 並 研 究 其 機 制 (4) 子 計 畫 四 :a. 利 用 六 甲 基 二 矽 氧 烷 與 氧 氣 前 驅 氣 體 製 備 具 水 氧 阻 隔 效 果 之 混 成 封 裝 膜 b. 成 功 製 作 高 透 明 度 (> 90%) 與 高 阻 水 性 (WVTR = g/m2day) 混 成 封 裝 膜 c. 以 混 成 封 裝 膜 對 有 機 無 機 混 成 太 陽 能 電 池 進 行 封 裝, 初 步 結 果 顯 示 能 改 善 太 陽 能 電 池 壽 命 5. 高 效 率 串 座 有 機 太 陽 能 電 池 : 新 穎 性 材 料 元 件 及 模 擬 模 型 開 發 之 研 究 (2/3) 本 季 工 作 項 目 為 開 發 具 有 微 結 構 之 透 明 導 電 基 板 希 望 可 有 效 增 加 元 件 光 電 流 特 性, 在 學 術 效 益 上 可 將 此 結 果 發 表 到 國 際 SCI 重 要 指 標 性 文 章 上, 大 幅 提 升 台 灣 研 發 的 能 見 度 6. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 太 陽 光 電 系 統 (1) 技 術 論 文 發 表 : 投 稿 論 文 Using Various Pulse Durations and Reference Cells on Long-Pulse Solar Simulator for CIGS Thin-Film PV Module Performance Measurements 經 由 發 表 至 國 內 外 相 關 研 討 會 或 其 它 刊 物, 有 助 於 將 檢 測 技 術 研 究 成 果 對 外 呈 現, 以 引 領 學 術 研 究 人 員 探 就 實 務 案 例 所 面 臨 之 問 題, 並 於 與 會 發 表 中 接 觸 共 同 領 域 之 學 術 專 家, 以 交 流 彼 此 之 專 業 見 解, 相 互 提 升 技 術 能 力 (2) 再 生 能 源 技 術 專 業 人 才 培 育 : 目 前 國 內 各 大 專 院 校 尚 缺 乏 有 系 統 的 再 生 能 源 專 業 技 術 課 程, 即 使 研 究 單 位 也 須 有 研 究 經 費 補 助 才 有 機 會 派 員 至 國 外 學 習 參 觀 本 計 畫 所 設 立 之 相 關 實 驗 室, 能 與 相 關 學 研 機 構 配 合, 開 放 學 員 進 行 觀 摩, 其 有 助 增 長 學 員 之 眼 界, 並 建 立 起 其 對 檢 測 標 準 與 驗 證 之 概 念, 間 接 培 養 再 生 能 源 產 業 技 術 人 才 7. 太 陽 光 發 電 系 統 技 術 發 展 (3/4) (1) Transmissive Color Filtering Using Plasmonic Multilayer Structure, Optical Engineering, 2012, 51(4), pp ~ Small and Wide angle X-ray Scattering Characterization of Bulk Heterojunction Polymer Solar Cells with Different Fullerene Derivatives,Journal of Physical Chemistry C 2012, 116(18), pp (2) 提 出 集 光 束 偏 移 損 害 測 試 裝 置 全 向 式 太 陽 位 置 感 測 器 與 控 制 器 及 其 追 日 之 方 法 含 改 良 均 光 器 之 聚 光 型 太 陽 能 接 收 器 結 167

169 構 具 固 定 結 構 的 均 光 器 之 聚 光 型 太 陽 能 接 收 器 薄 膜 太 陽 能 電 池 板 調 節 電 子 裝 置 之 顯 示 螢 幕 亮 度 與 供 電 方 法 及 去 除 提 純 冶 金 級 矽 晶 圓 表 面 與 內 部 金 屬 雜 質 之 製 備 方 法 等 發 明 專 利 申 請 (3) 2012 年 4 月 16 日 ~18 日 第 8 屆 International Conference on Concentrating Photovoltaic Systems, 發 表 Large Dimension Transfer of GaAs Solar Cell onto Molybdenum and Silicon Substrates Current Mismatch Effect on High Concentration Photovoltaic When in Series Connection 及 Durability of Silicone Encapsulation Materials for Concentration Solar Receivers 等 三 篇 會 議 論 文 (4) 透 過 與 學 界 合 作, 分 別 進 行 III-V 多 接 面 太 陽 電 池 內 建 電 場 的 研 究 影 響 聚 光 型 太 陽 電 池 模 組 轉 換 效 率 原 因 研 究 太 陽 影 像 智 慧 處 理 追 蹤 技 術 研 發 應 用 在 HCPV 系 統 之 自 動 環 路 監 控 技 術 及 降 低 HCPV 佈 建 遮 蔽 效 應 研 究 聚 光 太 陽 能 電 池 模 組 溫 度 量 測 分 析 與 預 測 技 術 建 立 台 灣 東 部 區 域 戶 外 HCPV 太 陽 能 發 電 模 組 效 能 實 測 分 析 研 究 高 效 率 奈 米 結 構 量 子 點 高 分 子 太 陽 電 池 之 研 究 新 型 冶 金 級 矽 太 陽 電 池 技 術 (PERL SHJ-IBC) 研 究 與 開 發 單 一 相 CZTS 薄 膜 的 製 備 及 其 化 學 組 成 與 微 細 結 構 之 控 制 CZTS 薄 膜 太 陽 電 池 化 學 合 成 製 程 技 術 開 發 等 研 發 工 作 及 學 術 論 著 發 表, 促 進 國 內 相 關 研 究 單 位 交 流, 共 培 育 博 士 研 究 生 4 人, 碩 士 研 究 生 7 人 與 台 灣 大 學 材 料 系 合 作 開 發 新 型 之 量 子 點 與 高 分 子, 並 製 備 高 效 率 之 元 件, 亦 與 國 家 同 步 輻 射 中 心 進 行 薄 膜 元 件 及 量 子 點 結 構 分 析, 培 養 國 內 高 分 子 太 陽 電 池 相 關 人 才 無 機 太 陽 光 電 子 項 : 1. ( 適 用 於 疊 層 ( 多 重 接 面 ) 矽 薄 膜 太 陽 電 池 的 TCO 玻 璃 製 作 技 術 開 發 暨 試 產 評 估 (20 20 cm2)(2/3) (1) 以 理 論 模 擬 用 於 900nm 入 射 光 具 有 最 佳 散 射 效 果 之 散 射 體 直 徑 (2) 以 TEOS 化 合 物 的 溶 液 凝 膠 法 配 合 旋 轉 塗 佈 合 成 並 固 定 粒 徑 均 勻 之 散 射 體 (3) 於 新 型 織 構 上 得 到 單 接 面 非 晶 矽 薄 膜 太 陽 電 池 短 路 電 流 (Jsc)14.92 ma/cm2, 比 無 散 射 層 時 之 ma/cm 2 增 加 約 10% 2. 高 效 率 無 鎘 CIGS 太 陽 能 電 池 先 進 製 程 技 術 之 研 發 (2/2) (1) 合 金 與 多 層 金 屬 實 驗 之 結 構, 其 目 的 是 探 討 軟 性 金 屬 基 板 分 別 對 橫 向 電 流 與 結 晶 品 質 之 改 良 機 制 並 探 討 軟 性 基 板 金 屬 的 合 金 與 多 層 金 屬 的 low-high junction 增 加 輸 出 電 流 與 電 壓, 增 加 轉 換 效 率 (2) 藉 由 探 討 Cu In Ga Se 四 元 化 合 物 半 導 體 CIG 金 屬 前 驅 物 濺 鍍 及 硒 化 法 備 製 CIGS 吸 收 層, 可 對 化 合 物 薄 膜 太 陽 電 池 效 率 提 升 之 學 術 研 究 提 供 更 多 參 考 資 料 (3) 進 行 化 學 法 製 備 CIS 薄 膜 配 方 與 成 膜 技 術, 並 探 討 不 同 比 例 的 銅 離 子 與 銦 離 子 前 趨 物 所 製 備 的 薄 膜 性 質 (4) 以 霍 爾 效 應 量 測 知, 水 溶 液 中 In 過 量 之 薄 膜 為 n 型 材 料, 水 溶 液 中 Cu 過 量 之 薄 膜 為 p 型 材 料, 顯 示 可 以 化 學 合 成 法 製 備 n 型 與 p 型 光 敏 性 薄 膜 168

170 (5) 使 用 反 應 式 射 頻 磁 控 濺 鍍 系 統, 將 ZnO-based 的 透 明 導 電 薄 膜 沉 積 在 康 寧 玻 璃 與 Si 基 板 上, 當 濺 鍍 功 率 增 加 時,AZO (002) 方 向 有 越 來 越 強 的 趨 勢, 即 代 表 AZO 薄 膜 之 結 晶 品 質 越 佳, 平 均 可 見 光 穿 透 率 可 達 到 85% 以 上 (6) 以 塗 佈 方 式 製 備 電 極, 目 標 為 在 低 溫 環 境 (< 450 ) 下 合 成 具 結 晶 態 與 / 或 非 晶 態 奈 米 氧 化 鋅 及 不 同 金 屬 摻 雜 之 奈 米 氧 化 鋅 晶 體 採 用 溶 膠 凝 膠 法 配 合 超 臨 界 反 應, 合 成 適 應 用 於 CIGS 光 電 伏 元 件 之 n-type ZnO 透 明 導 電 膜 期 望 ZnO 能 隙 大 於 3.2 ev, 載 子 濃 度 達 1017 cm -3 以 上 ; 同 時 透 明 導 電 膜 能 達 80% 穿 透 且 電 阻 率 小 於 Ω-cm 之 目 標 (7) 使 用 液 相 沉 積 法 在 40 度 成 長 出 高 密 度 之 氧 化 鋅 奈 米 針 矩 陣 在 ITO/glass 基 板 上 為 配 合 製 作 CIGS 太 陽 電 池 抗 反 射 層, 以 濺 鍍 ZnO 做 為 緩 衝 層 調 變 濺 鍍 ZnO 生 長 參 數, 可 控 制 氧 化 鋅 奈 米 針 之 密 度 與 長 度, 可 針 對 不 同 應 用 所 需 來 進 一 步 控 制 (8) 建 立 CBD 法 製 備 ZnS 薄 膜 並 應 用 於 CIGS 太 陽 能 電 池 模 組 之 技 術 以 不 同 條 件 製 備 ZnS 緩 衝 層 並 經 退 火 處 理, 可 得 平 整 表 面 與 理 想 厚 度 良 好 能 隙 與 明 顯 的 結 晶 形 態 (9) 目 前 CIGS 粉 末 已 可 製 備 出 粉 體 粒 境 為 100 nm 以 下, 可 忘 獲 得 較 佳 的 光 電 轉 化 效 率, 約 在 4% (10) 藉 由 改 變 不 同 之 製 程 參 數 可 進 一 步 提 升 AZO 薄 膜 之 光 電 特 性, 製 備 之 低 電 阻 率 高 穿 透 AZO 薄 膜 已 實 際 整 合 應 用 於 CIGS 太 陽 能 電 池 中, 有 助 提 升 太 陽 能 電 池 效 率 (11) 將 一 滴 小 水 珠 滴 到 試 片 上, 發 現 小 水 珠 如 同 水 滴 附 著 在 蓮 花 葉 片 上 所 形 成 的 蓮 花 效 應 一 般, 可 避 開 表 面 對 水 滴 的 披 覆, 降 地 表 面 的 汙 染 (12) 經 由 不 同 硫 化 與 硒 化 參 數 探 討, 目 前 可 獲 得 適 合 非 真 空 法 之 硫 化 / 硒 化 參 數, 並 透 過 刮 刀 塗 怖 法 與 超 音 波 噴 塗 法 進 一 步 進 行 改 善 了 CIGS 薄 膜 之 表 面 平 整 度 以 及 內 部 孔 洞 問 題 (13) 藉 由 控 制 沉 積 與 退 火 條 件 可 獲 得 ZnS 均 勻 分 佈 之 緩 衝 層 試 片, 其 透 光 率 高 電 學 性 質 佳 表 面 形 貌 緻 密 平 整 (14) 利 用 適 合 非 真 空 法 之 硫 化 / 硒 化 參 數 及 [Cu]/[Cu + In] 比 例, 可 改 善 CIGS 光 電 池 之 光 電 轉 化 效 率 之 整 體 性 3. 新 型 高 效 率 銅 銦 鎵 硒 薄 膜 型 太 陽 電 池 之 設 計 模 擬 製 備 與 特 性 分 析 (2/2) (1) 非 破 壞 性 的 電 激 發 光 檢 測, 未 來 可 以 應 用 於 大 面 積 的 線 上 檢 測, 可 快 速 檢 驗 其 薄 膜 品 質 與 分 析 結 果 (2) 於 未 來 可 以 整 合 製 程 形 成 內 部 p-n 電 場 並 可 以 搭 配 外 加 的 緩 衝 層 與 無 緩 衝 程 之 效 應, 以 達 到 更 高 的 轉 化 效 率 值 (3) 成 功 利 用 先 進 之 電 漿 增 強 型 原 子 層 沉 積 (Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition,PEALD) 技 術 成 長 MgXZn1-XO 緩 衝 層 與 SiO 2 或 Al 2 O 3 阻 水 阻 氣 層, 並 達 到 高 均 勻 度 與 大 面 積 化 的 技 術 (4) 使 用 MZO 取 代 CdS/i-ZnO 來 提 升 窗 層 膜 層 之 穿 透 率, 改 變 窗 層 膜 層 結 構 之 層 數 (2 或 4 層 ) 來 大 幅 提 升 窗 層 膜 層 結 構 之 穿 透 性 4. 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池 的 技 術 研 發 與 平 台 建 置 (2/2) 169

171 (1) 論 文 發 表 : 發 表 兩 篇 重 要 國 際 期 刊 (IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS Applied Physic Letter ) 及 兩 篇 重 要 國 際 會 議 期 刊 (2012 Conference on Lasers and Electro-Optics, CLEO and 2012 IEEE Photovoltaic Specialists Conference) (2) 研 究 團 隊 養 成 : 與 交 大 光 電 系 黃 中 垚 教 授, 郭 浩 中 教 授, 清 大 物 理 系 潘 犀 靈 教 授, 成 大 電 機 系 李 清 庭 教 授 國 家 奈 米 元 件 實 驗 室 戴 寶 通 技 術 長 謝 嘉 民 組 長 沈 昌 宏 副 研 究 員, 所 組 成 之 研 發 團 隊 已 建 立 起 包 含 從 奈 米 薄 膜 材 料 開 發, 元 件 製 程 平 台, 光 電 量 測 及 機 制 研 發 平 台, 及 應 用 平 台 之 奈 米 光 電 研 發 群, 在 不 同 主 題 互 相 合 作 已 成 功 執 行 多 項 國 家 型 重 點 計 劃, 奈 米 國 家 型 科 技 計 畫 學 術 卓 越 計 畫 案 含 自 組 裝 矽 量 子 點 之 奈 米 孔 洞 氧 化 矽 複 合 材 料 之 光 伏 特 技 術 及 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池 的 技 術 研 發 與 平 台 建 置 ( 此 計 劃 ) (3) 碩 博 士 之 培 育 :101 年 共 培 養 三 博 六 碩 (4) 辦 理 學 術 活 動 : 四 月 份 在 新 科 園 區 奈 米 電 子 研 究 大 樓 國 際 會 議 廳 舉 行, 於 太 陽 能 電 池 元 件 部 份, 邀 請 台 大 清 大 成 大 三 位 太 陽 能 電 池 相 關 領 域 的 知 名 教 授 進 行 演 講, 與 數 十 位 工 程 師 和 碩 博 士 研 究 生 共 同 參 與, 促 進 太 陽 能 電 池 元 件 技 術 相 關 學 界 業 界 在 各 方 面 交 流 5. CIGS 薄 膜 太 陽 電 池 之 創 新 量 產 製 程 開 發 及 應 用 (2/2) (1) 開 發 新 式 二 元 硒 化 物 (CuSe GaSe InSe) 共 鍍 源 以 用 於 製 備 硒 化 所 需 之 前 驅 物 預 鍍 層 ; 建 立 具 高 產 出 和 高 良 率 特 色 之 快 速 硒 化 量 產 製 程 (2) 開 發 CIGS 電 鍍 硒 化 製 程, 並 應 用 於 roll-to-roll 產 線 (3) 集 光 罩 的 製 造 成 本 低, 其 規 格 為 在 不 同 入 射 角 度 下, 都 能 維 持 90% 以 上 的 集 光 效 果, 以 提 升 太 陽 電 池 之 全 天 電 力 輸 出 值 之 10% 為 目 標 6. 寬 能 域 雙 接 面 異 質 結 構 矽 晶 太 陽 能 電 池 (2/2) (1) 多 孔 氮 化 鎵 的 接 觸 表 面 積 大, 適 合 做 為 太 陽 能 化 學 等 偵 測 器 做 為 磊 晶 的 基 板 時 可 降 低 磊 晶 的 差 排 密 度 與 應 力, 形 成 高 品 質 的 磊 晶 層 在 LED 中, 多 孔 氮 化 鎵 的 孔 洞 結 構 釋 放 了 因 晶 格 失 配 造 成 的 應 力, 使 其 減 少 壓 電 場 效 應, 進 而 提 高 內 部 量 子 效 應 孔 洞 結 構 也 使 得 其 表 面 粗 化, 造 成 光 的 全 反 射 機 率 降 低, 進 而 提 升 發 光 效 率 我 們 利 用 不 同 方 向 的 LiGaO 2 (LGO) 基 板 與 氨 氣 在 高 溫 下 進 行 氮 化 及 擴 散 反 應, 而 形 成 極 性 與 非 極 性 的 多 孔 隙 GaN, 是 目 前 國 際 上 唯 一 可 藉 由 擴 散 方 式 而 生 成 多 孔 氮 化 鎵 的 單 位 (2) 在 所 有 III 族 氮 化 物 中, 氮 化 銦 具 有 最 小 有 效 電 子 質 量 高 電 子 遷 移 率 以 及 最 小 能 帶, 因 此 在 太 陽 能 高 頻 長 波 長 電 子 元 件 的 應 用 上, 具 有 很 大 的 發 展 潛 力 但 是 高 品 質 的 InN 單 晶 不 易 獲 得, 除 了 因 為 InN 裂 解 壓 力 極 高, 難 以 用 傳 統 拉 晶 技 術 生 長 之 外,InN 本 身 的 熱 穩 定 性 亦 不 佳, 容 易 在 長 晶 過 程 中 開 始 分 解 我 們 已 成 功 利 用 HVPE 方 法 生 長 不 同 方 向 的 InN 晶 體 在 LGO 基 板 (3) 建 立 p-ingan/i-ingan/ n-ingan 單 接 面 太 陽 能 電 池 完 整 物 理 模 型, 包 括 參 雜 濃 度 銦 濃 度 電 池 厚 度 電 池 效 率 等 重 要 參 數 利 用 模 170

172 擬 結 果, 研 究 太 陽 能 電 池 之 操 作 機 制, 進 行 氮 化 銦 鎵 太 陽 能 電 池 元 件 設 計 (4) 元 件 的 製 程 與 量 測 能 夠 利 用 微 影 蝕 刻 的 方 式 嘗 試 製 作 氮 化 物 p-i-n 結 構 太 陽 能 電 池, 表 面 能 夠 成 長 一 層 透 明 導 電 電 極 以 增 加 光 電 子 的 萃 取 效 率 目 前, 對 p-n GaN/ n-si (111) 的 薄 膜 做 製 程, 已 獲 得 5.37% 的 光 電 轉 換 效 率 7. 大 面 積 (20*20 cm2) 高 效 率 a-si/uc-si/uc-sige 三 接 面 疊 層 薄 膜 太 陽 電 池 模 組 全 製 程 技 術 開 發 與 量 產 先 期 評 估 (2/2) (5) PV 全 製 程 技 術 開 發 : 利 用 PECVD 沉 積 非 晶 矽 / 微 晶 矽 / 微 晶 矽 鍺 (a-si/μc-si/μc-sige) 三 接 面 疊 層 太 陽 電 池 元 件, 搭 配 運 用 計 畫 前 兩 年 開 發 新 型 矽 膜 材 料 及 調 變 元 件 能 隙 工 程 成 果 與 經 驗, 及 整 合 TCAD 軟 體 模 擬 其 三 接 面 太 陽 電 池 元 件 其 厚 度 接 面 間 載 子 複 合 情 況 等 優 化 技 術 做 探 討, 並 以 OES 電 漿 檢 測 技 術 控 制 元 件 薄 膜 均 勻 度, 避 免 元 件 其 接 面 間 因 串 聯 電 阻 或 漏 電 流 的 產 生, 而 導 致 效 率 下 降, 目 前 三 接 面 疊 層 太 陽 電 池 效 率 可 達 10.9% (6) 新 型 沉 積 設 備 及 製 程 技 術 開 發 : 開 發 熱 燈 絲 化 學 氣 相 沉 積 系 統 (HWCVD) 取 代 PECVD 製 程 開 發 微 晶 矽 薄 膜 太 陽 電 池 元 件 太 陽 電 池 轉 換 效 率 目 前 可 達 6.3% (7) 電 漿 檢 測 與 控 制 技 術 開 發 : 全 時 OES(Optical Emission Spectroscopy) 檢 測 電 漿 自 由 基 行 為, 推 導 各 參 數 產 生 電 漿 之 沉 積 模 型, 控 制 電 漿 穩 定 度, 提 高 生 產 製 造 良 率 研 發 設 計 矩 陣 式 OES 即 時 檢 測 系 統 對 HF-PECVD 矽 膜 沉 積 的 電 漿 均 勻 度 進 行 量 測, 針 對 所 沉 積 薄 膜 利 用 a-step 進 行 九 點 量 測, 並 取 其 平 均 值 目 前 量 測 矽 膜 的 膜 厚 均 勻 度 可 控 制 在 ± 3% 8. 切 割 矽 泥 回 收 與 應 用 之 關 鍵 技 術 開 發 (2/3) (1) 研 究 顯 示 將 廢 料 預 先 與 適 當 載 劑 稀 釋, 再 進 入 離 心 單 元, 廢 料 / 載 劑 =1/1 時, 可 得 碳 化 矽 14 wt. % 的 富 矽 粉 體 ; 廢 料 / 載 劑 =3/7 時, 可 得 碳 化 矽 7.24 wt. % 的 富 矽 粉 體 進 一 步 輔 以 磁 場 作 用 於 離 心 單 元 進 行 金 屬 去 除, 廢 料 / 載 劑 =3/7 時, 可 得 鐵 量 0.39 wt. % 的 富 矽 粉 體 本 計 畫 成 功 以 離 心 法 富 集 矽, 並 併 用 磁 力 去 除 矽 泥 廢 料 中 的 金 屬 (Fe), 由 於 不 需 高 速 離 心, 操 作 時 間 亦 短, 因 此 多 次 操 作 可 達 1-2 公 斤 矽 粉 產 出 的 規 模, 達 成 計 畫 第 二 年 的 部 分 技 術 指 標 (2) 過 去 加 熱 須 在 矽 熔 點 以 上 (ex : 1500 C) 持 溫 6-12 h, 但 改 利 用 快 速 熱 處 理 設 備, 可 以 大 幅 降 低 耗 能 且 回 收 率 與 之 前 (Yield = 43 %) 相 當 快 速 加 熱 流 程 與 結 果 如 圖 4-1 所 示, 快 速 熱 處 理 設 備 直 接 分 離 矽 與 碳 化 矽 快 速 熱 處 理 (1450 C, 3 min) 之 結 果 可 看 出, 矽 料 熔 化 後 重 新 析 出 成 晶 亮 之 矽 球, 且 酸 洗 後 可 成 功 與 碳 化 矽 分 離 9. 高 效 能 聚 光 型 太 陽 能 光 發 電 系 統 關 鍵 模 組 與 整 合 技 術 研 究 (2/3) (1) 場 效 電 板 (Field-plate) 結 構 特 性 改 良 : 正 向 電 流 特 性 : 正 向 飽 和 電 流 可 增 加 10~20%, 初 期 評 估 為 金 屬 堆 疊 層 可 降 低 阻 值 反 向 崩 潰 特 性 : 反 向 崩 潰 電 壓 可 改 善 20~30V 的 增 益, 有 效 分 散 陽 極 邊 緣 電 場 峰 值 171

173 (2) 平 行 架 構 太 陽 光 追 蹤 器 : 完 成 平 行 架 構 太 陽 光 追 蹤 器 機 構 的 組 裝, 並 且 使 用 伺 服 驅 動 器 測 試 太 陽 能 追 蹤 器 機 構 之 運 動 狀 態, 實 現 以 平 行 架 構 設 計 可 用 於 太 陽 能 追 蹤 系 統 的 使 用 10. 以 分 子 建 構 含 石 墨 烯 電 極 之 高 分 子 太 陽 能 電 池 之 界 面 與 形 態 (1/3) ( 展 延 ) (1) 國 際 合 作 方 面 邀 請 美 國 加 州 大 學 洛 杉 磯 分 校 材 料 系 Prof. Yang Yang 合 作, 可 以 互 相 交 流 學 習 提 升 對 於 高 分 子 太 陽 能 電 池 元 件 的 製 作 技 術 ; 計 畫 中 與 美 國 華 盛 頓 大 學 材 料 系 任 廣 禹 教 授 合 作 結 合 其 團 隊 自 自 身 組 裝 與 小 分 子 界 面 修 飾 上 的 研 究, 並 結 合 新 開 發 之 高 分 太 陽 能 電 池 製 程, 可 望 進 一 步 提 升 元 件 效 率 並 且 計 畫 執 行 期 間, 在 高 分 子 太 陽 能 電 池 領 域 不 管 合 成 新 高 分 子 亦 或 元 件 製 程, 計 畫 共 計 培 養 數 十 位 以 上 的 高 階 博 士 班 人 才, 也 一 併 訓 練 十 位 以 上 的 碩 士 班 人 才, 可 望 將 來 對 國 家 在 高 分 子 太 陽 能 電 池 領 域 中 創 造 一 股 生 力 軍, 也 可 提 供 業 界 優 秀 人 才 以 茲 任 用 101 年 1 月 亦 邀 請 大 陸 國 家 科 學 院 研 究 員 李 永 舫 教 授 來 台 演 講 訪 問, 此 外 也 和 大 陸 國 家 科 學 院 研 究 員 李 永 舫 教 授 取 得 提 供 新 開 發 之 可 應 用 在 高 分 子 太 陽 能 電 池 之 新 穎 富 勒 烯 碳 球 衍 生 物 11. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 太 陽 光 電 科 技 研 究 中 心 (4/4) (1) 成 功 將 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 進 行 焊 接 層 壓 封 裝 且 量 測 轉 換 效 率, 於 研 究 上 已 經 稍 有 進 展, 並 找 出 最 佳 化 封 裝 溫 度 為 135 及 封 裝 時 間 為 15 分 鐘, 預 期 除 了 可 將 此 製 程 替 代 於 銀 膠 接 合 上, 並 可 降 低 模 組 廠 生 產 成 本 與 達 到 綠 色 能 源 生 產 之 目 的, 藉 以 提 升 國 內 學 術 研 發 創 新 性 與 競 爭 力 (2) 硒 化 鎘 量 子 點 敏 化 太 陽 能 電 池 在 目 前 學 術 領 域 上 屬 於 新 開 發 之 領 域, 由 於 硒 化 鎘 沉 積 不 易 目 前 在 此 領 域 中 大 多 著 項 改 善 其 沉 積 能 力 來 進 行 研 究, 本 研 究 利 用 自 組 裝 單 分 子 與 硒 化 鎘 進 行 化 學 鍵 結 比 起 一 般 直 接 沉 積 於 二 氧 化 鈦 之 物 理 鍵 結 更 為 穩 固, 並 且 能 夠 增 加 沉 積 量 以 及 包 覆 程 度, 進 而 提 升 效 率, 在 學 術 上 擁 有 一 定 的 貢 獻 價 值 12. CIGS 太 陽 電 池 關 鍵 技 術 開 發 計 畫 (1/3) (1) 第 二 季 共 完 成 專 利 申 請 3 件 專 利 獲 得 2 件 共 發 表 國 內 期 刊 論 文 3 篇 國 外 期 刊 論 文 5 篇, 其 中 SCI 期 刊 論 文 3 篇, 分 別 為 利 用 溶 熱 法 製 備 Zincblende 與 Wurtzite 銅 銦 硫 奈 米 晶 體 與 其 光 電 效 應 Cu2S 助 燒 劑 對 Cu2In2O5 形 成 CuInS2 之 影 響 和 用 於 CIGS 太 陽 電 池 的 Mo 電 極 層 電 性 與 結 構 性 質 (2) 與 台 灣 大 學 化 工 系 合 作, 透 過 研 究 以 溶 濟 熱 法 合 成 CIGS 合 金 粉 體 之 製 程 方 法 與 參 數 條 件, 開 發 新 式 溶 劑 熱 法 之 高 壓 低 溫 製 程, 作 為 反 應 器 設 計 開 發 設 計 條 件 依 據, 建 立 吸 光 係 數 高 吸 光 範 圍 廣 及 低 成 本 的 CIGS 粉 體 材 料 13. 高 效 能 太 陽 光 電 系 統 技 術 開 發 計 畫 (1/4) (1) 發 表 國 內 外 期 刊 及 研 討 會 論 文 共 8 篇, 其 中 SCI 期 刊 5 篇 產 出 技 術 報 告 1 篇, 出 國 報 告 2 篇 (2) 3/29 完 成 高 信 賴 太 陽 電 池 校 正 評 價 與 模 組 可 靠 度 評 估 培 訓 課 程, 培 訓 21 人 次 6/13 完 成 太 陽 光 電 應 用 設 計 與 施 工 實 務 培 訓 課 程, 培 訓 34 人 次, 總 計 培 訓 產 業 所 需 人 才 55 人 次 完 成 辦 理 太 陽 光 電 172

174 產 業 座 談 會 議 1 場 次, 共 計 有 國 內 上 中 下 游 14 家 業 者 出 席, 就 內 需 市 場 產 業 發 展 策 略 併 網 簡 化 作 業 海 外 融 資 與 人 才 等 業 界 關 注 議 題 進 行 意 見 整 合 與 溝 通 (3) 標 準 電 池 性 能 評 價 技 術 研 究 團 隊 建 立 全 國 認 證 基 金 會 (TAF) 認 可 的 ISO/IEC 校 正 實 驗 室 - 太 陽 電 池 校 正 與 評 價 實 驗 室 (Solar Cell Calibration and Characterization Laboratory, SCCL), 為 全 國 三 座 可 以 進 行 二 次 基 準 太 陽 電 池 校 正 的 實 驗 室 之 一, 期 間 完 成 國 科 會 有 機 太 陽 能 電 池 研 究 量 測 實 驗 室 二 次 基 準 太 陽 電 池 校 正 案 五 件, 協 助 其 在 有 機 太 陽 電 池 效 率 量 測 的 溯 源 性 建 立 ; 舉 辦 教 育 訓 練 課 程 - 高 信 賴 性 太 陽 電 池 校 正 評 價 與 模 組 可 靠 度 評 估 課 程, 對 現 有 電 池 與 模 組 廠 商 提 供 品 質 管 理 製 程 技 術 可 靠 度 及 未 來 研 發 思 維 (4) 低 耗 能 薄 型 元 件 方 面, 發 表 國 際 期 刊 論 文 2 篇, 主 要 為 薄 型 晶 片 製 作 之 技 術 另 有 國 際 會 議 論 文 11 篇 ( 含 已 接 受 者 ), 內 容 包 含 表 面 鈍 化 新 製 程 技 術 等 (5) 太 陽 模 組 產 品 進 入 國 際 市 場, 須 符 合 各 國 市 場 之 國 際 認 證 規 範, 為 扶 植 與 推 進 太 陽 光 電 產 業, 提 升 國 際 資 訊 與 能 見 度, 參 與 國 際 交 流 與 研 討 會 發 表, 包 含 國 內 新 材 料 與 結 構 產 品 開 發 技 術 驗 證 測 試 技 術 (IEC61215 IEC61646 及 IEC61730 測 試 能 量 ), 持 續 與 國 際 同 步 開 發 具 系 統 實 務 可 靠 度 測 試 (PID 測 試 能 量 (6) 高 發 電 量 系 統 技 術 方 面, 獲 得 國 際 奈 米 會 議 研 討 會 邀 請 演 講 及 擔 任 共 同 會 議 主 持 人 ; 也 將 在 本 年 度 歐 洲 太 陽 光 電 研 討 會 上 口 頭 發 表 論 文 (7) 電 漿 鍍 膜 即 時 監 控 微 晶 矽 薄 膜 成 長 過 程 中, 活 性 物 種 間 之 光 譜 強 度 比 值 (SiH*/Hα), 據 以 調 變 適 當 電 漿 參 數, 可 以 有 效 提 高 矽 薄 膜 太 陽 電 池 之 微 晶 矽 薄 膜 製 程 重 現 性 ( 薄 膜 品 質 <5%) 與 鍍 膜 速 率,SCI 期 刊 Thin Solid Films 已 發 表 此 成 果 太 陽 熱 能 子 項 : 1. 具 高 長 寬 比 高 比 表 面 積 光 散 射 結 構 特 性 的 互 補 式 電 致 色 裝 置, 其 穿 透 率 變 化 ( T) 於 波 長 550nm 左 右 至 少 能 達 到 47% 以 上 具 高 長 寬 比 高 比 表 面 積 光 散 射 結 構 特 性 的 互 補 式 電 致 色 裝 置, 與 同 樣 單 位 面 積 沉 積 量 的 氧 化 鎢 薄 膜 做 比 較, 奈 米 電 紡 絲 氧 化 鎢 裝 置 的 變 色 量 能 夠 增 加 超 過 75% 的 變 色 量 氫 能 系 統 子 項 : 1. 低 溫 高 效 能 之 甲 醇 重 組 式 低 CO 敏 感 度 氫 氧 燃 料 電 池 : 截 至 今 年 度 目 前 為 止, 參 予 計 畫 之 學 生 於 國 內 外 研 討 會, 已 有 獲 獎 紀 錄, 如 :ISMM2012 會 議 得 到 最 佳 海 報 獎 ; 於 第 三 十 屆 台 灣 觸 媒 及 反 應 工 程 研 討 會 榮 獲 壁 報 論 文 競 賽 佳 作 獎 ;6 篇 國 際 期 刊 論 文,8 篇 國 內 外 研 討 會 論 文 因 此, 整 合 型 計 畫 之 效 應 在 此 年 度 已 逐 漸 展 項 其 效 應. 從 98~101 年 上 半 年, 共 計 有 38 篇 論 文 發 表 被 接 受, 其 中 26 篇 國 際 研 討 會 論 30 篇 國 內 研 討 會 論, 其 中 有 23 篇 國 際 期 刊 2. 氫 能 技 術 研 究 發 展 與 示 範 計 畫 本 計 畫 之 執 行 期 間 為 2012 年 1 月 至 6 月 重 要 研 究 成 果 統 計 如 下 : 專 利 申 請 9 件, 獲 證 5 件 ; 發 表 之 論 文 6 篇 ( 含 國 內 外 期 刊 / 研 討 會 ) 2. 促 成 173

175 與 學 界 或 產 業 團 體 投 資 合 作 : 與 中 央 大 學, 美 國 普 渡 大 學 等 儲 氫 技 術 合 作 研 究 3. 可 攜 式 電 能 與 熱 電 發 電 材 料 應 用 技 術 開 發 計 畫 可 攜 式 電 能 材 料 與 應 用 系 統 之 開 發 :(1). 與 台 科 大 合 作 共 同 研 究 開 發 以 UPD(Under Potential Deposition) 大 量 製 造 技 術, 開 發 低 成 本 又 可 量 產 之 Pdcore Ptshell 觸 媒, 目 前 已 由 工 研 院 確 認 Pdcore Ptshell 觸 媒 之 活 性 較 商 用 JM 觸 媒 佳, 且 Pdcore Ptshell 觸 媒 較 商 用 JM 觸 具 抗 甲 醇 毒 化 能 力 目 前 台 科 大 負 責 以 UPD 技 術 大 量 製 造 Pdcore Ptshell 結 構 觸 媒 (5g/ 批 ), 進 而 由 工 研 院 導 入 燃 料 電 池 的 電 極 製 程 與 MEA 測 試 (2). 改 質 有 機 材 與 無 機 材 之 材 料 特 性, 以 有 機 無 機 改 質 混 成 製 膜 技 術, 成 功 製 備 低 甲 醇 滲 透 率 與 高 保 水 之 質 子 交 換 膜, 其 甲 醇 滲 透 率 經 換 算 後 <1*10-7cm2/s, 其 保 水 率 達 80.4%, 較 同 厚 度 商 用 膜 之 甲 醇 滲 透 率 低 15 倍, 較 同 厚 度 商 用 膜 之 保 水 率 高 2.7 倍, 具 較 商 用 品 更 加 之 抗 甲 醇 滲 透 與 高 保 水 特 性, 同 時 仍 能 保 持 與 商 用 膜 ( 同 厚 度 ) 相 當 之 質 子 導 電 度 目 前 此 種 複 合 膜 組 成 結 構 已 進 行 專 利 申 請 熱 電 發 電 模 組 及 節 能 應 用 技 術 :(1). 本 計 畫 除 了 進 行 單 方 向 結 晶 碲 化 鉍 系 列 熱 電 塊 狀 材 料 及 發 電 模 組 等 技 術 開 發 外, 並 利 用 奈 米 粉 體 及 melt spining 技 術 配 合 熱 壓 製 程, 開 發 具 有 奈 米 晶 粒 及 析 出 物 之 熱 電 複 合 塊 材 材 料 特 性 量 測 結 果 顯 示, 其 熱 電 優 值 較 單 晶 塊 材 進 一 步 明 顯 提 升, 測 試 試 樣 最 大 熱 電 優 值 ZTmax 曾 達 1.5 以 上 目 前 與 清 華 大 學 廖 建 能 教 授 合 作, 釐 清 與 建 立 奈 米 晶 粒 結 構 與 熱 電 傳 輸 特 性 之 關 聯 機 制, 具 有 極 高 之 學 術 應 用 價 值 (2). 本 計 畫 建 立 熱 電 材 料 特 性 與 模 組 實 測 理 論 修 正 模 型, 並 發 表 論 文 Error Analysis of Thermoelectric Module Measurement 於 2012 台 灣 熱 管 理 協 會 年 會 暨 技 術 成 果 發 表 會, 獲 得 該 會 評 選 為 優 秀 論 文 獎 第 三 名 (3). 本 計 畫 研 發 之 熱 電 材 料 與 模 組 技 術 (Thermoelectric materials and module, TEMM), 6/20 獲 得 美 國 2012 R&D 100 Awards, 本 獎 項 由 美 國 著 名 科 技 雜 誌 R&D 在 1963 年 創 設, 是 國 際 科 技 研 發 領 域 極 為 推 崇 的 科 技 研 發 獎 每 年 從 全 球 上 千 件 創 新 技 術 中, 依 其 顯 著 科 技 突 破 性 創 新 獨 特 性 及 應 用 實 用 性 三 個 項 目 進 行 評 比, 挑 選 全 球 100 項 年 度 具 重 大 創 新 意 義 的 商 品 化 技 術 IBM 西 門 子 英 代 爾 豐 田 及 國 際 知 名 的 Oak Ridge 國 家 實 驗 室 Lawrence Livermore 國 家 實 驗 室 都 曾 獲 得 該 獎 項 4. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 5. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 :1. 與 成 功 大 學 共 同 研 究 高 分 子 電 解 質 燃 料 電 池 觸 媒 活 性 老 化 測 試 之 研 究, 可 產 出 研 究 報 告 供 業 界 研 發 參 考 2. 本 計 畫 從 氫 能 燃 料 電 池 的 標 準 檢 測 技 術 及 驗 證 平 台 所 建 立 基 礎, 可 以 加 速 培 養 燃 料 電 池 產 業 之 設 計 製 造 檢 測 驗 證 人 才 及 協 助 產 業 技 術 引 進 與 提 昇, 促 進 燃 料 電 池 產 業 的 發 展 生 質 能 源 子 項 : 1. 生 質 酒 精 新 一 代 之 纖 維 素 生 質 能 源 :(1) 經 由 5 L 桌 上 型 醱 酵 槽 進 行 最 適 生 產 條 件 的 測 試 後, 以 台 糖 研 究 所 100 L 中 型 發 酵 槽 放 大 生 產 本 酵 素, 總 酵 素 產 量 及 種 酵 素 活 性 可 達 到 115 U/ml, 大 約 提 昇 20 倍 本 研 究 提 供 一 種 大 量 生 產 纖 維 水 解 酵 素 的 方 式 (2) 使 用 P. pastoris strain SMD1168 菌 株 成 功 表 現 174

176 兩 種 外 切 型 纖 維 水 解 酵 素 (exo-glucanase) cela2 及 celb, 以 4-MUC 活 性 染 色 確 定 重 組 蛋 白 質 的 表 現, 並 以 4-MUC 活 性 測 定 重 組 蛋 白 質 表 現 量 (3) 採 用 溶 膠 凝 膠 法 之 方 式, 將 葡 萄 糖 苷 酶 包 埋 於 二 氧 化 矽 之 中 製 備 成 固 定 化 酵 素 所 製 備 之 固 定 化 葡 萄 糖 苷 酶, 其 熱 穩 定 性 ph 穩 定 性 與 操 作 穩 定 性 皆 有 明 顯 提 升 (4) 具 潛 力 之 重 組 葡 萄 糖 苷 酶 (BGL-Cr-D2-Pp) 已 可 以 (his-tag + Nickel 管 柱 ) 系 統 加 以 純 化, 以 提 供 進 一 步 酵 素 特 性 分 析 ( 比 活 性 ph 穩 定 性, 熱 穩 定 性 及 蛋 白 結 構 等 ), 以 改 善 先 前 以 未 純 化 之 粗 酵 素 測 試 可 能 造 成 之 誤 差 (5) 纖 維 乙 醇 生 產 系 統 : 以 連 續 式 六 碳 醣 醱 酵 測 試, 乙 醇 生 產 速 率 可 達 4.2 g/l/h, 且 轉 化 率 為 95% 目 前 正 進 行 纖 維 乙 醇 醱 酵 系 統 整 合, 透 過 Zymomonas mobilis 與 Pichia stipitis 進 行 木 質 纖 維 ( 纖 維 與 半 纖 維 ) 生 產 乙 醇 國 內 農 業 廢 棄 物 ( 含 果 樹 廢 棄 物 ) 生 質 酒 精 纖 維 素 原 料 之 供 應 鏈 研 析 : (1) 與 纖 維 酒 精 生 產 設 備 開 發 廠 商 合 作, 開 發 適 於 纖 維 素 原 料 ( 稻 草 蔬 果 殘 貨 ) 之 濕 磨 設 備 ( 註 : 本 年 度 之 設 備 費 擬 變 更 購 入 小 型 濕 磨 機 以 利 於 測 試 及 研 究 開 發 ) 進 行 微 生 物 水 解 纖 維 素 之 最 佳 環 境 微 生 物 菌 種 對 不 同 水 稻 品 系 及 不 同 栽 培 處 理 之 材 料 關 聯 性 研 究 應 邀 於 本 年 6 月 中 旬 至 韓 國 舉 辦 之 生 機 研 討 會 演 講, 發 表 論 文 1 篇, 題 目 為 : Strategy for Energy Saving and Carbon Reduction on Supply Chain of Fresh Vegetables and Fruits in Taiwan, 文 內 整 合 本 計 畫 之 研 究 成 果, 將 收 錄 於 EI 期 刋 資 料 庫 纖 維 酒 精 量 產 技 術 研 發 :(1) 發 表 期 刊 論 文 Ethanol production from ricestrawhydrolysates by Pichia stipitis Energy Procedia, 及 ( 已 刊 登 ) An improved method of xylose utilization by recombinant Saccharomyces cerevisiae (Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 已 接 受 ) 2. 生 質 柴 油 促 進 藍 菌 脂 肪 酸 分 泌 的 機 制 : 將 脂 質 相 關 蛋 白 構 築 至 小 球 藻 載 體 中, 雖 然 目 前 在 大 腸 桿 菌 中 無 法 看 到 明 顯 得 蛋 白 質 表 現, 目 前 也 著 手 更 改 最 適 小 球 藻 的 密 碼, 期 望 可 以 得 到 較 多 的 蛋 白 質 表 現, 以 增 加 其 脂 質 分 泌 的 效 果 蓖 麻 及 痲 瘋 樹 產 製 生 質 柴 油 關 鍵 技 術 之 研 究 : 發 表 國 際 學 術 期 刊 一 篇 微 藻 生 質 能 源 整 合 型 技 術 開 發 : 發 表 Biodiesel production by enzyme-catalyzed transesterification using Burkholderia lipase immobilized on hydrophobic magnetic particles. SCI 論 文 於 國 際 期 刊 Applied Energy (accepted on May 6, 2012) 及 其 他 國 際 期 刊 論 文 11 篇 利 用 最 適 化 管 狀 光 生 物 反 應 器 模 組, 進 行 戶 外 大 量 培 養, 培 養 基 為 Bold s basal medium (BBM) 實 驗 結 果 顯 示, 其 油 脂 含 量 可 達 38.70% 使 用 改 良 式 新 型 曝 氣 裝 置 進 行 CO2 曝 氣, 且 氮 源 濃 度 控 制 在 1N 進 行 培 養 時, 其 油 脂 含 量 高 達 54.1%, 油 脂 產 率 也 高 達 45.4 mg/l/d 生 質 柴 油 用 篦 麻 機 械 化 : 完 成 試 驗 機 型 之 機 械 性 能 測 試 規 劃 設 計 及 測 試, 測 試 及 探 討 打 擊 筒 轉 速 有 效 區 及 無 效 區 在 收 集 率 上 之 差 異, 並 據 以 完 成 一 篇 論 文 初 稿 生 質 物 轉 換 汽 油 關 鍵 技 術 發 展 與 整 合 :(1) 研 發 之 吸 附 材, 透 過 不 同 金 屬 含 量 及 添 加 適 當 促 進 劑, 在 500~700 的 單 次 吸 附 量 具 有 良 好 表 現 (2) 稻 殼 之 微 波 裂 解 實 驗 完 成 後, 可 得 知 微 波 裂 解 對 生 質 物 產 油 之 影 響, 並 可 據 此 建 立 生 質 物 微 波 裂 解 操 作 標 準 (3) 藉 由 計 算 流 體 力 學 熱 力 學 平 衡 計 算 亞 歷 山 大 光 譜 分 析 高 速 CCD 等 工 具, 進 行 電 漿 火 炬 模 擬 與 診 斷, 相 關 結 果 已 發 表 3 篇 國 際 研 討 會 論 文 多 元 料 源 液 態 生 質 燃 料 技 術 開 發 與 推 廣 計 畫 : 針 對 柳 杉 木 屑 在 氣 泡 式 流 體 化 床 中, 以 不 同 氣 體 進 行 快 速 裂 解 反 應, 並 探 討 裂 解 蒸 氣 在 有 無 使 用 噴 灑 冷 凝 條 件 下 對 175

177 產 率 之 影 響 相 關 研 究 成 果 除 有 助 於 生 質 物 快 速 裂 解 技 術 之 開 發 外, 並 發 表 於 國 外 期 刊 ENERGY & FUELS (IF 值 2.444) 本 (101) 年 度 更 積 極 與 美 國 PNNL 國 家 實 驗 室 洽 商 具 體 之 作 議 題, 期 能 整 合 雙 方 於 微 藻 採 收 之 創 新 研 究, 開 發 更 高 效 率 更 低 成 本 之 商 業 化 應 用 技 術 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 生 質 能 科 技 研 究 中 心 : 表 國 際 知 名 期 刊 7 篇 國 內 知 名 期 刊 1 篇 培 育 專 任 人 員 2 名 博 士 級 副 研 究 員 4 名 碩 士 級 助 理 研 究 員 4 名 博 士 研 究 生 及 20 位 碩 士 研 究 生 3. 沼 氣 電 力 期 刊 及 研 討 會 論 文 發 表 :Tsung-Han Lee, Sheng-Rung Huang, Chiun-Hsun Chen. 2012, The Experimental Study on Biogas Power Generation Enhanced by Using Waste Heat to Preheat Inlet Gases. Renewable Energy, Accepted. 2. Kao CY, Chiu SY, Huang TT, Dai L, Wang GH, Tseng CP, Chen CH, Lin CS A mutant strain of microalga Chlorella sp. for the carbon dioxide capture from biogas. Biomass and Bioenergy. 36: Kao CY, Chiu SY, Huang TT, Dai L, Ling-Kung Hsu, Lin CS Ability of a mutant strain of the microalga Chlorella sp. to capture carbon dioxide for biogas upgrading. Applied Energy. 93: Huang TT, Kao CY, Dai L, Chen CD, Lin CS The RSM optimization of microalgae cultivation and lipid production by aeration with the flue gas from coke oven of steel plant. The 17th Conference on Biochemical Engineering, June 25-26, Kaohsiung, Taiwan. 專 利 撰 寫 申 請 中 : 7 案 ( 合 計 18 件 ) 1. 噴 灑 式 超 高 濃 度 硫 化 氫 去 除 裝 置 2. 生 物 再 生 式 高 濃 度 硫 化 氫 去 除 系 統 3. 減 少 硫 化 氫 之 生 物 性 複 合 物 及 方 法 ( 申 請 中,ROC:11( 專 )A007) 4. 利 用 生 物 技 術 純 化 沼 氣 之 系 統 及 方 法 5. 微 藻 減 碳 之 沼 氣 發 電 系 統 及 其 方 法 ( 申 請 中,ROC: ) 6. 微 藻 養 殖 模 組 ( 申 請 中,ROC: ) 7. Microalgae cultivation module (Pending, USA, 13/351,238) 4. 生 質 電 力 生 質 電 力 技 術 開 發 與 系 統 展 示 :(1) 建 立 國 內 柳 杉 為 主 體 之 生 質 物 燃 料 產 製 技 術 (2) 建 立 適 用 於 國 內 生 活 垃 圾 蒸 煮 分 選 與 轉 製 生 質 燃 料 技 術 (3) 建 立 國 內 生 質 焙 燒 物 汽 化 與 煤 炭 之 混 燒 技 術, 評 估 其 取 代 燃 煤 與 作 為 熱 電 利 用 之 可 行 性, 達 到 節 能 減 碳 之 效 果 (4) 建 立 汽 化 飛 灰 焙 燒 物 作 為 土 讓 改 良 劑 之 利 用 技 術 與 資 料 庫 5. 生 質 材 料 101 年 榮 獲 R&D100 百 大 科 技 獎 : 木 質 素 生 質 環 氧 底 漆 開 發 相 關 技 術 之 無 雙 酚 A 生 質 環 氧 樹 脂 技 術, 將 木 質 素 進 行 相 容 性 行 環 氧 化 官 能 基 改 質 技 術, 克 服 木 質 素 難 相 容 及 無 法 開 發 高 性 能 產 品 的 缺 點, 在 金 屬 基 材 的 塗 佈 具 有 相 當 好 的 物 性, 成 功 將 生 質 材 料 應 用 於 環 氧 樹 脂 合 成 風 力 發 電 子 項 : 1. 用 WRF NWW3 POM 等 大 氣 波 浪 海 流 數 值 模 式 進 行 離 岸 風 電 場 址 ( 雲 彰 隆 起 ) 之 海 氣 象 數 值 模 式 耦 合 模 擬 研 究 分 析 研 究 團 隊 養 成 : 小 型 風 機 認 證 研 究 團 隊 養 成, 負 責 設 計 評 估 驗 證 及 垂 直 軸 簡 易 負 載 計 算 模 式 工 作 ; 能 源 管 理 與 控 制 技 術 研 究 團 隊 養 成, 與 健 格 科 技 公 司 洽 談 技 術 合 作 事 宜, 並 將 簽 定 保 密 協 議 書, 與 計 畫 進 行 先 期 參 與 作 業 2. 已 收 集 國 際 文 獻 上 有 關 離 岸 式 風 場 波 浪 場 飛 輪 儲 能 系 統 模 型 阻 尼 控 制 器 之 系 統 應 用 等 完 整 參 考 文 獻, 並 建 立 整 合 離 岸 式 風 場 沿 岸 176

178 波 浪 場 系 統 結 合 飛 輪 儲 能 系 統 併 聯 電 網 之 架 構, 並 線 性 化 系 統 模 型 設 計 阻 尼 控 制 器, 在 線 性 模 型 下 完 成 工 作 點 變 動 參 數 靈 敏 度 分 析 與 工 作 點 變 動 下 之 特 徵 值 變 化 分 析 3. 參 與 國 際 認 證 單 位 GL 全 球 首 次 舉 辦 之 制 定 風 力 機 颱 風 設 計 準 則 會 議, 並 提 供 建 言 與 具 有 電 力 調 控 轉 換 設 計 經 驗 與 國 際 領 先 技 術 美 國 維 吉 尼 亞 理 工 學 院 暨 州 立 大 學 (Virginia Tech University) 簽 定 應 用 於 微 電 網 之 中 小 型 風 機 電 力 轉 換 器 與 控 制 系 統 開 發 研 究 國 際 合 作 計 畫 與 澎 湖 科 技 大 學 及 中 正 大 學 合 作 研 究, 增 進 學 術 研 究 效 益, 藉 由 風 力 機 的 標 準 檢 測 技 術 及 驗 證 平 台 所 建 立 基 礎, 加 速 培 養 風 力 機 產 業 之 設 計 製 造 檢 測 驗 證 人 才 及 協 助 產 業 技 術 引 進 與 提 昇, 促 進 風 力 發 電 產 業 發 展 舉 辦 研 討 會 及 座 談 會 使 國 內 業 者 對 風 力 機 檢 驗 標 準 要 求 有 更 明 確 認 識, 提 供 產 品 規 劃 設 計 及 製 造 與 品 質 驗 證 者 技 術 參 考, 創 造 國 內 產 業 在 國 際 市 場 競 爭 力 及 縮 短 產 品 研 發 時 程 4. 完 成 2013~2015 風 力 發 電 設 備 產 業 專 業 人 才 供 需 調 查 報 告 問 卷 之 擬 定 及 文 號 之 申 請 作 業 集 合 產 學 研 等 單 位, 針 對 台 灣 中 小 型 風 力 機 產 業 發 展 契 機 與 推 動 策 略 進 行 研 討, 完 成 台 灣 中 小 型 風 力 機 產 業 發 展 契 機 與 推 動 策 略 政 策 建 議 報 告 兩 岸 垂 直 軸 小 型 風 力 機 共 通 標 準 ( 第 一 版 ), 已 由 台 灣 中 小 型 風 力 機 發 展 協 會 提 出 CNS 國 家 標 準 草 案 制 定 案 及 CNS 國 家 標 準 修 訂 案, 目 前 正 進 行 形 成 CNS 國 家 標 準 作 業, 並 同 步 修 訂 CNS , 現 已 進 入 公 開 徵 求 意 見 階 段 儲 能 技 術 子 項 : 1. 由 活 化 介 晶 相 瀝 青 及 碳 奈 米 管 組 成 的 複 合 電 極 材 料 適 用 於 高 效 能 超 高 電 容 器 此 複 合 電 極 材 料 在 離 子 液 體 表 現 優 異, 於 20,000 W kg-1 下 具 有 60 Wh kg-1, 具 備 很 高 的 發 展 價 值 2. 針 對 PPy/ pts/ac, 在 電 鍍 液 中 添 加 了 5 wt% TiC 奈 米 粒 子 後, 可 以 得 到 均 勻 且 平 滑 的 PPy 薄 膜, 其 比 電 容 量 與 能 量 密 度 分 別 為 F g Wh kg 1; 而 更 進 一 步 地, 在 40 C 下 的 熱 穩 定 性 測 試 中, 由 於 TiC 奈 米 粒 子 可 以 有 效 減 少 高 分 子 薄 膜 的 收 縮 與 內 部 壓 力, 因 此 在 經 過 10,000 圈 的 高 速 100 mv sec 1 掃 描 後, 該 PPy/pTS/0.5 wt% TiC/AC 複 合 薄 膜 仍 然 可 以 維 持 90% 以 上 的 電 容 量 3. 完 成 一 利 用 電 漿 電 子 束 真 空 機 台 設 計 該 機 台 可 進 行 roll-to-roll 連 續 製 程, 在 鋁 箔 表 面 進 行 Ar 離 子 轟 擊 清 潔 程 序, 或 含 碳 離 子 披 覆 鍍 碳 程 序 4. 建 立 以 常 壓 電 漿 進 行 粉 體 表 面 鍍 碳 技 術, 此 技 術 係 以 常 壓 噴 流 式 電 漿, 以 含 碳 之 氣 體 ( 甲 烷 ) 為 先 驅 物, 進 行 金 屬 氧 化 物 粉 體 ( 鋰 錳 鎳 氧 化 物 ) 之 表 面 鍍 碳 所 使 用 之 電 漿 為 介 電 質 放 電 式 低 溫 電 漿, 以 流 體 化 床 的 概 念, 搭 配 多 孔 性 玻 璃 的 使 用, 能 大 幅 增 加 粉 體 在 電 漿 中 之 滯 留 時 間, 以 達 成 表 面 鍍 膜 的 成 效 5. 工 研 院 與 清 華 大 學 合 作 進 行 超 分 歧 高 分 子 材 料 的 結 構 與 性 質 之 場 效 機 變 性 研 究 計 畫 初 步 結 果 顯 示,STOBA 材 料 為 具 有 場 效 機 變 性 之 結 構 體, 尤 其 是 其 結 構 顆 粒 尺 度 結 構 內 pore/cage 構 形 與 分 布, 以 及 對 應 的 結 構 性 質 等, 會 對 所 處 環 境 之 場 效 作 用 ( 溶 劑 場 組 合 匹 配 場 熱 作 用 場, 以 及 其 它 能 量 影 響 場 等 ) 而 做 性 變 與 質 變 之 回 應 變 化 6. 工 研 院 與 中 原 大 學 合 作 進 行 高 性 能 鋰 電 池 用 電 解 液 的 場 效 調 變 性 之 177

179 研 究 計 畫 初 步 結 果 顯 示, 針 對 電 解 液 用 STOBA 添 加 劑 的 T 材 料 可 藉 由 場 效 的 調 變 控 制 減 降 其 自 身 脫 水 反 應, 並 能 有 效 控 制 keto-enol tautomerism, 且 建 立 第 一 階 段 LiPF6-DEC-EC-PC 系 列 電 解 液 變 溫 熱 場 效 下 Thermodynamic Behaviors 的 in-situ NMR 檢 析 資 料 庫 核 能 工 程 子 項 : 1. 第 四 代 先 進 型 核 反 應 器 之 技 術 評 估 (1) 針 對 高 溫 氣 冷 式 反 應 器, 已 建 立 國 內 自 主 性 安 全 分 析 程 式 與 實 驗 之 能 力 ;(2) 參 加 數 場 國 際 研 討 會, 取 法 國 外 相 關 研 究 知 識 並 且 與 本 身 實 驗 做 連 結 ;(3) 建 立 一 涵 蓋 清 大 工 科 所 核 工 所 中 央 化 材 以 及 海 洋 材 料 所 之 高 溫 金 屬 陶 瓷 研 究 團 隊 2. 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 本 計 畫 研 究 人 員 於 美 國 參 加 2012 Waste Management 國 際 研 討 會, 本 研 討 會 係 為 美 國 在 放 射 性 廢 棄 物 管 理 具 有 領 導 地 位 之 研 討 會 會 中 發 表 Modeling the Hydrogeochemical Transport of Radionuclides through Engineered Barriers System in the Proposed LLW Disposal Site of Taiwan, 獲 得 大 會 中 / 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置, 自 然 發 生 放 射 性 物 質 (L/ILW, NORM) 分 組 之 最 佳 Poster presentation/paper 獎 項 另 外 本 研 究 團 隊 成 員 已 由 RESRAD 程 式 發 展 團 隊 主 管 Charley Yu 博 士 邀 請, 至 ARGONNE 國 家 實 驗 室 短 期 研 究, 將 參 與 ARGONNE 國 家 實 驗 室 環 境 風 險 模 擬 模 式 -RESRAD 程 式 發 展 團 隊 研 究 工 作, 同 時 參 加 RESRAD 程 式 之 訓 練 課 程 研 討 會, 包 括 :RESRAD 程 式 之 介 紹 發 展 歷 史 演 算 方 法 輸 入 參 數 與 應 用 之 技 術 諮 詢, 並 共 同 研 究 RESRAD 程 式 結 合 目 前 已 發 展 水 文 地 質 化 學 模 式 - 如 HYDROGEOCHEM 模 式 之 程 式 整 合 研 究, 本 項 程 式 整 合 研 究 亦 是 ARGONNE 國 家 實 驗 室 RESRAD 程 式 發 展 團 隊 目 前 重 點 工 作 之 一 未 來 將 可 提 供 與 美 國 ARGONNE 國 家 實 驗 室, 持 續 共 同 研 究 放 射 性 廢 棄 物 處 置 場 址 水 文 地 質 化 學 傳 輸 及 劑 量 評 估 研 究 之 機 會, 並 與 歐 美 等 業 已 實 際 營 運 放 射 性 廢 棄 物 處 置 之 國 家, 國 際 合 作 技 術 交 流 之 研 究 基 礎 本 整 合 型 計 畫 透 過 多 所 院 校 之 資 源 共 享 及 整 合, 可 強 化 工 程 障 壁 設 計 施 工 之 驗 證 技 術 等, 促 進 計 畫 之 執 行, 並 有 助 於 本 領 域 長 期 研 究 團 隊 之 建 立 3. 三 代 及 三 代 加 輕 水 式 核 電 廠 系 統 安 全 分 析 能 力 建 立 整 合 經 過 本 整 合 計 畫 之 研 發, 最 終 之 產 值 會 是 一 套 新 型 輕 水 式 核 電 廠 安 全 分 析 工 具 所 彙 整 成 形 的 安 全 分 析 程 式 集, 此 程 式 集 是 完 成 本 土 化 核 電 廠 分 析 技 術 研 發 所 得 的 產 品, 將 使 我 國 核 能 工 業 更 上 一 層 樓 且 整 合 型 計 劃 執 行 完 成 後, 本 土 核 電 安 全 分 析 能 力 將 具 備 自 主 之 核 心 技 術, 為 日 後 核 電 技 術 升 級, 建 立 良 好 及 穩 固 的 基 礎 4. 放 射 性 廢 棄 物 處 置 技 術 之 研 究 發 展 (1). 本 計 畫 研 究 人 員 赴 美 國 參 加 2012 Waste Management 國 際 研 討 會, 會 中 發 表 Modeling the Hydrogeochemical Transport of Radionuclides through Engineered Barriers System in the Proposed LLW Disposal Site of Taiwan, 獲 得 大 會 中 / 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置, 自 然 發 生 放 射 性 物 質 (L/ILW, NORM) 分 組 之 最 佳 Poster presentation/paper 獎 項 另 參 與 能 源 100+ 研 究 成 果 展 2012 Groundwater in Fractured Rock 中 華 民 國 地 球 物 理 學 會 與 中 華 民 國 地 質 學 會 101 年 年 會 暨 學 術 研 討 會 等, 會 中 發 表 相 關 論 文 並 與 參 加 會 議 之 專 家 學 者 進 行 交 流 ;(2) 申 請 相 關 技 術 專 利 二 件, 已 經 審 核 核 准 專 178

180 利 名 稱 分 別 為 導 流 器 及 使 用 該 導 流 器 之 水 流 量 測 裝 置 及 示 蹤 劑 偵 測 裝 置 預 期 申 請 之 專 利 技 術 將 應 用 於 現 地 試 驗 與 調 查, 未 來 將 經 由 產 學 合 作, 逐 步 移 轉 至 產 業 界, 以 提 升 我 國 放 射 性 廢 棄 物 處 置 技 術 層 次 與 效 益 ; (3) 於 水 文 試 驗 井 場 重 複 進 行 改 善 方 法 流 程 之 地 下 水 試 驗 項 目, 如 鹽 奈 米 零 價 鐵 示 蹤 試 驗 岩 體 水 壓 測 試 抽 水 試 驗 等, 同 時 整 合 各 子 計 畫 研 究 數 據, 建 置 地 下 水 模 式 期 能 發 展 一 套 方 法, 以 模 擬 裂 隙 岩 體 之 中 地 下 水 水 流 狀 況 最 終 目 標 為 解 決 國 內 放 射 性 廢 棄 物 處 置 場 址 核 種 流 動 及 傳 輸 參 數 調 查 遭 遇 之 技 術 性 問 題 5. 超 臨 界 水 反 應 器 水 化 學 的 數 值 模 擬 程 式 研 發 (1) 目 前 本 團 隊 已 於 今 年 已 發 表 SCWR Modeling 相 關 技 術 的 研 討 會 論 文, 今 年 透 過 本 計 畫 的 順 利 執 行 可 達 成 的 預 期 成 效 為 研 討 會 論 文 2 篇 及 期 刊 論 文 1 篇 ;(2) 四 位 學 者 專 家 組 成 一 個 研 究 團 隊 ;(3) 參 與 計 畫 執 行 之 碩 士 研 究 生 1 位 6. 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構 (1) 本 年 度 期 中 累 計 SCI 論 文 8 篇, 國 內 會 議 論 文 1 篇, 國 外 會 議 論 文 12 篇, 國 內 期 刊 3 篇 ; 總 計 24 篇 展 現 專 業 研 究 技 術 水 準, 並 將 知 識 與 技 術 流 傳 與 推 廣 ; (2) 已 建 立 研 發 核 能 級 控 制 器 技 術 團 隊 環 境 驗 證 團 隊 數 位 儀 控 系 統 認 證 技 術 團 隊 3 個, 可 機 動 快 速 因 應 國 內 核 電 廠 運 轉 之 所 需 7. 核 電 能 源 系 統 生 命 週 期 之 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 發 展 與 應 用 (1) 研 究 以 熱 發 光 劑 量 計 方 法 評 估 重 水 式 反 應 器 中 央 實 驗 管 內 之 放 射 性, 發 表 Evaluate the radioactivity along the central thimble hole of a decommissioned heavy water research reactor using the TLD approach 論 文, 刊 登 於 SCI 期 刊 Applied Radiation and Isotopes ;(2) 針 對 核 種 與 緩 衝 材 料 處 置 母 岩 間 之 批 次 吸 附 特 性 及 擴 散 實 驗, 釐 清 作 用 機 制 與 影 響 因 素 等 探 討, 增 進 國 內 處 置 研 究 之 能 見 度 外, 未 來 並 可 延 伸 應 用 到 未 來 處 置 場 址 特 性 調 查, 提 供 安 全 評 估 等 所 需 基 本 參 數, 發 表 Comparative study on sorption additivity of individual and coexisting cesium and selenium on bentonite/quartz sand mixtures 論 文, 刊 登 於 The International Journal of Nuclear Energy Science and Engineering 期 刊 ;(3) 建 構 一 種 解 析 二 維 平 面 的 影 像 環 境 參 數, 並 利 用 攝 影 機 擷 取 影 像 來 驗 證 傳 統 與 智 慧 型 的 控 制 方 法, 以 確 保 利 用 影 像 回 授 進 行 二 維 機 械 系 統 操 作 的 可 行 性, 以 提 升 機 械 系 統 的 操 控 性 能 發 表 利 用 影 像 之 控 制 器 設 計 論 文 於 2012 中 華 民 國 系 統 科 學 與 工 程 研 討 會 ; D. 建 立 低 活 度 C-14 分 析 系 統, 藉 由 自 行 組 裝 高 溫 爐 作 為 前 處 理 設 備 可 以 增 加 樣 品 數 量 及 操 作 彈 性, 目 前 針 對 固 體 樣 品 可 以 分 析 至 0.1Bq/g, 除 能 做 為 最 終 處 置 研 究 核 種 遷 移 或 監 測 分 析, 以 確 保 處 置 場 安 全 營 運 相 關 系 統 相 較 一 般 常 用 自 動 氧 化 儀 具 有 較 高 操 作 彈 性 及 價 格 低 廉 等 特 點, 並 提 出 新 型 專 利 申 請 ;E. 進 行 測 試 型 地 下 水 抽 / 處 理 / 灌 (pump/treat/injection) 之 設 計, 擬 針 對 地 下 水 流 體, 設 置 輸 送 系 統, 藉 以 過 濾 目 標 地 下 水, 進 而 完 成 抽 處 理 灌 等 先 導 流 程, 進 而 達 成 水 力 試 驗 與 傳 輸 試 驗 等 水 文 地 質 整 治 處 理 之 重 要 依 據 並 採 用 馬 歇 爾 注 漿 作 業 進 行 初 步 目 標 漿 液 之 灌 注, 進 行 水 文 地 質 之 地 盤 放 化 安 定 前 置 措 施, 並 作 為 未 來 實 施 較 大 範 圍 之 重 要 依 據 地 質 能 源 子 項 : 1. 學 術 - 天 然 氣 水 合 物 179

181 上 半 年 共 發 表 了 國 際 SCI 期 刊 論 文 1 篇, 國 內 研 討 會 論 文 數 篇, 探 討 天 然 氣 水 合 物 能 源 計 畫 探 勘 目 標 區 之 地 質 構 造 地 層 熱 流 流 體 移 棲 地 物 震 測 沉 積 物 與 孔 隙 水 地 球 化 學 調 查 研 究 成 果 參 加 能 源 100+ 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 成 果 展 暨 成 果 發 表 會 2. 學 術 - 地 熱 能 源 發 表 2012 兩 岸 地 熱 研 討 會 論 文 4 篇 建 立 宜 蘭 清 水 及 土 場 地 熱 區 之 基 本 地 質 資 料 及 完 成 小 區 域 大 比 例 尺 (1/25,000) 的 地 熱 區 地 質 圖, 並 整 合 探 討 宜 蘭 清 水 和 土 場 地 熱 區 之 地 熱 徵 兆 現 象 及 其 淺 層 熱 液 可 能 上 升 的 通 道 與 國 外 深 層 地 熱 研 究 機 構 LBNL 的 Prof. Zhang 研 商 及 辦 理 數 值 模 擬 合 作 簽 約, 擬 引 進 可 模 擬 水 力 學 及 熱 耦 合 傳 輸 機 制 之 TOUGH 系 統, 以 國 內 變 質 岩 區 之 大 地 應 力 特 性 及 岩 層 熱 傳 特 性 為 例, 進 行 高 溫 地 層 取 熱 反 應 評 估, 增 強 深 層 地 熱 開 發 之 情 境 模 擬 技 術 能 力 海 洋 能 源 子 項 : 1. 學 術 研 究 發 表 數 篇 國 內 外 期 刊 及 研 討 會 文 章 透 過 數 值 模 式 的 研 發 過 程, 有 助 於 了 解 風 場 與 波 浪 場 之 間 的 關 係, 進 而 掌 握 海 氣 交 互 作 用 之 相 關 機 制 建 置 三 維 推 拉 板 模 式 可 進 行 側 向 渦 流 的 分 析 與 轉 換 器 陣 列 等 效 應 的 探 討, 進 一 步 分 析 波 能 轉 換 器 在 真 實 海 域 的 流 場 變 化, 在 整 體 計 畫 的 搭 配 上 亦 可 提 供 實 驗 室 模 型 試 驗 的 修 正 參 考 已 成 功 利 用 高 速 相 機 拍 攝 SlidingFlap 之 運 動 影 像, 並 已 解 析 出 其 運 動 (Piston+Flap) 並 應 用 子 計 畫 五 所 設 計 之 Flap TypeB-35 之 板 體 於 各 加 水 狀 態 ( 恢 復 力 矩 效 應 ) 理 論 計 算 其 效 率 阻 抗 值 以 百 瓩 級 ORC 性 能 測 試 實 驗 室, 做 為 產 學 研 各 界 技 術 討 論 和 觀 摩 平 台, 整 合 國 內 產 學 研 能 量, 以 深 耕 ORC 技 術 領 域, 並 整 合 國 內 機 械 電 機 控 制 優 勢 產 業 能 量, 發 揮 綜 整 成 效 2. 技 術 層 面 發 展 成 果 (1) 原 先 設 計 之 浮 式 平 台, 因 阻 擋 潮 流 效 應 明 顯, 經 過 一 連 串 數 值 模 擬 計 算 後, 設 計 出 新 式 導 流 罩 浮 式 平 台, 能 有 效 增 進 水 渦 輪 機 前 端 潮 流 流 速, 可 望 獲 取 更 多 的 潮 流 能 量 (2) 可 藉 由 控 制 推 拉 板 內 移 動 平 台, 探 討 新 型 推 拉 板 之 最 佳 密 度 及 質 心 高 度, 增 加 推 拉 板 之 效 能 (3) 完 成 潮 流 發 電 機 組 不 同 直 徑 之 葉 輪 設 計, 於 實 驗 室 中 完 成 兩 組 不 同 葉 輪 直 徑 之 水 下 發 電 測 試 節 能 減 碳 分 項 智 慧 電 網 與 讀 表 子 項 : 1. 微 電 網 技 術 規 範 及 產 業 發 展 研 究 計 畫 (2/2) (1) 本 計 畫 利 用 已 完 善 之 微 電 網 影 響 評 估 模 型, 以 核 研 所 所 建 立 之 百 瓩 級 微 電 網 為 對 象, 進 行 模 型 的 實 例 應 用 測 試, 目 前 正 建 置 包 含 a 微 電 網 考 慮 時 間 電 價 之 模 擬,b 微 電 網 結 合 電 動 車 之 模 擬,c 量 化 不 確 定 性 對 系 統 的 影 響, 並 估 計 資 訊 價 值 之 評 估 模 型 延 伸 出 微 電 網 經 濟 性 評 估 效 益 (2) 完 成 先 進 電 錶 家 庭 自 動 化 通 訊 標 準 之 探 討, 包 括 ZigBee Smart Energy 2.0, Home Plug, SEP2.0 等 之 協 議, 並 完 成 智 慧 電 網 資 通 安 全 NIST7628 之 分 析, 包 括 風 險 評 估 流 程,NERC Critical Infrastructure Protection 等, 提 供 作 為 學 術 上 有 關 標 準 研 究 的 重 要 參 考 180

182 (3) 智 慧 電 網 為 資 通 訊 技 術 與 電 力 網 路 的 跨 領 域 技 術 結 合, 所 需 面 臨 的 資 訊 安 全 層 級 更 為 重 要, 本 研 究 已 蒐 集 分 析 智 慧 電 網 之 資 通 安 全 (4) 學 術 面 向 有 兩 篇 論 文, 一 篇 已 被 國 際 期 刊 接 受 一 篇 已 投 稿 至 國 際 研 討 會 等 待 審 查 結 果 2. 能 源 智 慧 網 路 與 節 能 控 制 之 關 鍵 技 術 開 發 (2/4) 本 計 畫 截 至 目 前 為 止 完 成 論 文 發 表 7 篇, 包 括 國 內 期 刊 論 文 3 篇, 國 內 研 討 會 論 文 2 篇, 及 國 際 研 討 論 文 2 篇 計 畫 將 持 續 進 行 技 術 開 發 並 將 成 果 修 改 成 論 文 進 行 發 表, 以 彰 顯 計 畫 之 效 益 3. 節 能 資 通 訊 系 統 應 用 技 術 推 廣 (1/4) (1) 成 立 需 量 反 應 技 術 輔 導 團 : 本 計 畫 協 助 政 府 完 善 能 源 用 戶 端 管 理 智 慧 電 網 或 節 能 資 通 訊 等 能 源 管 理 基 礎 法 制 政 策 規 劃, 同 時 配 合 我 國 台 灣 電 力 公 司 一 萬 門 低 壓 AMI 系 統 建 置, 推 動 用 戶 端 能 源 管 理 之 通 訊 與 資 訊 互 通 性 問 題 ; 解 決 目 前 不 同 廠 商 產 品 研 發 無 所 依 循, 產 品 無 法 互 通 之 困 境 主 要 以 EMS 平 台, 研 發 Demand Response 模 組 Demand Response 系 統 互 通 性 驗 證 平 台 資 訊 加 密 技 術, 並 提 供 配 套 驗 證 機 制, 進 行 測 試 (2) 對 用 電 行 為 提 供 具 體 精 確 的 改 善 建 議 : 利 用 ICT 使 用 電 設 備 自 行 調 節, 互 相 溝 通 協 調 用 電, 產 生 系 統 化 管 理 綜 效 是 EMS 未 來 主 要 趨 勢 照 明 與 電 器 子 項 : (1) 建 立 國 內 良 好 LED 及 傳 統 業 者 跨 領 域 交 流 平 台 機 會, 透 過 101 年 3 月 22 日 農 漁 畜 牧 LED 應 用 跨 產 業 交 流 講 座 辦 理, 聘 請 農 委 會 畜 試 所 海 洋 大 學 及 宜 蘭 大 學 等 國 內 知 名 專 家 學 者, 帶 領 與 會 學 員 瞭 解 現 今 農 漁 畜 牧 LED 應 用 及 技 術 最 新 發 展 趨 勢, 以 掌 握 LED 在 農 漁 畜 牧 照 明 領 域 產 業 發 展 利 基, 強 化 我 國 LED 農 漁 畜 牧 產 業 領 域 之 主 導 性, 期 締 造 另 一 波 產 業 效 益 高 峰 與 會 學 員 包 含 光 寶 台 達 電 璨 圓 億 光 及 隆 達 等 LED 產 業 大 廠, 及 八 八 六 水 產 生 物 美 加 農 產 芳 源 農 牧 生 技 台 江 農 業 生 技 及 大 蕓 有 機 蔬 菜 農 場 等 傳 統 產 業 業 者, 與 會 人 數 高 達 87 位 (2) 透 過 6 月 28 日 專 利 公 開 座 談 會 辦 理, 以 近 期 美 國 專 利 發 展 與 應 對 策 略 切 入, 協 助 國 內 產 業 掌 握 美 國 專 利 最 新 發 展 概 況 搭 配 LED 照 明 之 球 泡 燈 產 品 競 爭 優 勢 分 析 及 LED 照 明 應 用 之 上 游 專 利 動 態 分 析, 以 球 泡 燈 為 案 例 探 討 技 術 之 發 展 動 態 及 產 業 最 新 問 題, 進 而 提 升 LED 照 明 產 業 專 利 能 量, 當 日 與 會 人 數 達 61 位 (3) 參 與 於 綠 色 科 技 工 程 與 應 用 研 討 會 (GTEA) 暨 綠 色 能 源 與 冷 凍 空 調 學 術 研 討 會 (GERA);2012, 發 表 論 文 兩 篇 光 生 物 安 全 的 量 測 技 術 與 研 究 及 實 驗 室 能 力 試 驗 比 對 之 研 究 國 內 研 討 會 發 表 論 文 2 篇 1. LED 實 驗 室 能 力 試 驗 比 對 之 研 究 以 LED 照 明 系 統 檢 測 驗 證 平 台 中 心 實 驗 室 與 美 國 國 家 標 準 與 技 術 研 究 院 (NIST) 能 力 測 試 比 對 之 LED 燈 具 測 試 相 關 數 據 分 析 研 究 供 國 內 產 官 學 界 參 考 2. 光 生 物 安 全 的 量 測 技 術 與 研 究 本 次 所 研 究 的 內 容, 主 要 針 對 以 發 光 二 極 體 為 光 源 之 照 明 燈 具 所 衍 之 生 光 生 物 安 全 的 研 究 與 分 析, 依 據 IEC Photobiological safety of lamps and lamp systems 規 範 進 行 測 試, 藉 此 研 究 數 據 結 果, 提 供 給 照 明 燈 具 業 者 參 考 使 用 181

183 冷 凍 空 調 子 項 : 1. 展 現 我 國 離 心 式 冰 水 機 及 空 調 系 統 研 發 之 重 要 成 就, 發 表 國 內 外 論 文 共 計 9 篇, 其 中 期 刊 6 篇 ( 國 內 ), 研 討 會 3 篇 ( 國 內 2 篇 國 外 1 篇 ) 已 提 出 5 件 專 利 申 請 ( 國 內 3 件 國 外 2 件 ) 及 獲 得 5 件 專 利 ( 國 內 3 件 國 外 2 件 ) 2. 工 程 學 術 論 文 產 出 計 有 8 篇, 其 中 國 內 著 名 期 刊 4 篇 國 際 期 刊 2 篇 ( 其 中 SCI 期 刊 1 篇 EI 期 刊 1 篇 ) 國 外 研 討 會 1 篇 國 內 研 討 會 2 篇 同 時 進 行 博 士 4 位 碩 士 8 位 的 專 業 與 學 識 培 育 植 林 減 碳 子 項 : 1. 利 用 木 質 材 料 自 發 炭 化 之 特 性, 於 一 次 炭 化 與 二 次 炭 化 均 不 須 藉 由 外 熱, 因 此 燒 製 木 炭 所 需 之 燃 料 甚 少 約 為 12.30%, 且 使 用 木 質 系 之 薪 材, 而 不 使 用 煤 天 然 氣 或 柴 油 等 石 化 燃 料, 不 額 外 增 加 大 氣 中 之 二 氧 化 碳, 因 此 以 碳 中 和 之 立 場 而 言, 土 窯 燒 製 木 炭 對 減 碳 具 有 正 面 之 意 義 2. 經 篩 選 樹 生 品 系, 分 析 木 材 組 成 份, 以 提 高 製 漿 得 漿 率, 增 加 漿 廠 的 紙 漿 收 益, 並 降 低 製 漿 過 程 藥 品 之 使 用 量, 相 對 的 節 省 蒸 解 漂 白 過 程 所 需 的 電 熱 能 而 達 成 節 能 減 碳 之 目 標 3. 建 立 生 質 物 液 化 技 術 及 應 用 於 PF 樹 脂 水 性 PU 樹 脂 製 備 之 技 術 條 件 4. 確 認 柳 杉 粗 木 醋 液 各 分 離 部 之 組 成 成 分 及 分 離 技 術, 建 立 木 焦 油 防 腐 材 之 處 理 條 件 及 防 腐 效 果 5. 建 立 木 材 微 波 處 理 及 蒸 汽 處 理 進 行 化 學 改 質 之 製 程 技 術 及 處 理 條 件 之 設 定 參 數 6. 建 立 木 材 培 燒 再 利 用 技 術, 培 燒 處 理 材 對 土 壤 改 良 及 作 物 生 長 效 益 之 基 礎 資 料 7. 配 合 101 年 度 林 務 局 森 林 永 久 樣 區 調 查 教 育 訓 練 課 程, 針 對 各 林 區 管 理 處 調 查 及 業 務 承 辦 人 員, 講 解 如 何 應 用 相 關 技 術 檢 核 資 料, 分 兩 場 次, 3/9 於 埔 里 工 作 站 (27) 人,3/15 於 羅 東 管 理 處 (33) 人 可 提 昇 與 調 查 相 關 人 員 的 素 質, 以 及 資 料 的 品 質 工 業 節 能 子 項 : 1. 國 外 合 作 台 北 科 技 大 學 鄭 大 偉 老 師 與 台 灣 科 技 大 學 營 建 系 黃 兆 龍 老 師 及 宜 蘭 大 學 環 工 系 林 凱 隆 老 師 共 同 參 予 歐 盟 2012 年 SUS-CON 研 究 計 畫, 計 畫 名 稱 : Waste materials New lightweight aggregates from solid waste. 2. 高 效 率 薄 膜 型 矽 鍺 量 子 點 / 氮 氧 化 矽 奈 米 熱 電 材 料 系 統 鍺 QD/SiO2 系 統 之 熱 導 ( W/mK), 矽 / 鍺 QD/ 矽 系 統 之 熱 導 (5W/mK) 與 電 導 值 -1cm-1),ZT 值 達 0.75 鍺 量 子 點 /Si 奈 米 柱 系 統 之 熱 導 (1W/mK) 與 電 導 值 -1cm-1),ZT 值 約 0.8~1 鍺 量 子 點 /Si 奈 米 柱 系 統 之 Seebeck 係 數 約 3. 開 發 鍺 量 子 點 崁 於 二 氧 化 矽 氮 化 矽 介 電 層 以 及 矽 超 晶 格 矽 鍺 / 矽 超 晶 格 平 面 式 堆 疊 層 結 構 與 複 合 式 柱 狀 陣 列 結 構, 不 僅 與 現 行 之 IC 製 程 技 術 完 全 相 容, 而 且 其 熱 導 率 更 大 幅 下 降 1-2 數 量 級 4. 國 際 上 首 先 成 功 將 矽 量 子 點 整 合 於 氧 化 鋅 薄 膜 182

184 驗 證 由 矽 量 子 點 所 貢 獻 的 光 學 次 能 隙 之 形 成, 此 研 究 將 使 矽 量 子 點 薄 膜 應 用 於 太 陽 能 電 池 更 具 潛 力 性 ; 該 成 果 亦 已 發 表 於 美 國 光 學 學 會 (OSA) 的 Optics Express 國 際 期 刊, 並 被 選 為 Feature Article, 證 明 此 研 究 成 果 具 有 一 定 的 學 術 貢 獻 5. 探 討 並 整 理 近 年 光 電 化 學 水 裂 解 作 用 將 陽 光 轉 化 為 化 學 燃 料 之 研 究, 且 本 研 究 已 發 表 於 國 際 知 名 期 刊 Chemical Society Reviews (IF=28.76) 6. 高 效 奈 米 複 合 熱 電 模 組 性 能 已 達 到 國 際 指 標 以 自 動 化 製 程 進 行 低 成 本 量 產 封 裝 技 術 開 發 與 驗 證, 以 建 立 國 內 熱 電 模 組 自 製 技 術 並 利 用 改 善 介 面 接 合 製 程 降 低 能 量 損 耗 使 模 組 ZT 值 達 到 原 材 料 ZT 值 之 88 % 依 據 晶 粒 特 性 進 行 設 計 增 加 熱 電 晶 粒 封 裝 密 度, 測 試 結 果 顯 示 4*4 cm 單 晶 片 最 大 加 熱 能 量 密 度 達 11.3 W/cm2 7. 創 新 開 發 熱 電 放 大 裝 置, 利 用 載 子 濃 度 調 控 及 幾 何 構 型 設 計, 突 破 熱 電 材 料 的 基 本 限 制, 開 發 熱 電 放 大 裝 置 以 熱 電 二 極 體 (n*-p-n) 構 型 完 成 熱 電 放 大 元 件 結 構 設 計, 當 增 加 p-type 介 面 厚 度 或 降 低 n* 厚 度 時, 皆 可 得 到 熱 電 力 係 數 放 大 的 效 果, 最 大 提 升 為 15.6 %, 由 119 μv/k 提 昇 至 137 μv/k 8. 藉 由 高 壓 吸 附 劑 性 能 測 試 系 統 之 建 立, 探 討 出 不 同 吸 附 劑 材 料 之 特 性 材 料 於 高 壓 狀 態 下 之 吸 脫 附 能 力, 此 成 果 將 有 助 於 後 續 開 發 通 電 直 熱 複 合 吸 附 元 件 之 依 據 另 外 針 對 新 穎 式 通 電 脫 附 除 溼 技 術, 介 紹 一 種 創 新 具 低 耗 能 沸 石 導 電 脫 附 技 術, 與 現 有 以 熱 風 脫 附 除 溼 技 術 相 比 較, 能 有 效 降 低 脫 附 能 耗 約 達 50% 之 結 果, 故 通 電 直 熱 脫 附 除 溼 技 術 的 開 發, 將 對 節 能 乾 燥 設 備 或 除 溼 產 業 的 發 展 有 更 深 層 的 影 響 建 築 節 能 子 項 : 1. 低 碳 台 灣 建 築 能 源 證 書 評 估 系 統 及 關 鍵 技 術 之 研 究 (2/2) 已 完 成 住 宅 類 建 築 計 算 之 EUI 回 歸 演 算 式 ; 辦 公 建 築 能 源 證 書 評 估 系 統 與 關 鍵 技 術 開 發 之 研 究 方 面 : 已 建 立 台 灣 辦 公 建 築 能 源 證 書 制 度 之 雛 形 台 灣 旅 館 建 築 節 能 技 術 與 建 築 能 源 證 書 制 度 之 研 究 方 面 : 提 出 能 源 證 書 核 定 的 flow chart, 清 楚 的 名 列 能 源 證 書 核 定 過 程 中 各 項 必 備 調 查 數 據 與 耗 能 因 子 相 互 的 層 級 關 係, 除 了 釐 清 整 體 架 構 亦 建 立 計 算 建 築 能 耗 時 所 需 代 入 計 算 式 的 係 數 的 資 料 庫, 作 為 後 續 在 制 定 操 作 手 冊 與 推 行 時 的 應 用 明 確 的 建 立 整 套 制 度 的 評 定 邏 輯, 在 後 續 嚴 格 化 標 準 時 的 相 應 探 討 能 更 有 效 率 便 利 商 店 能 源 證 書 評 估 系 統 與 關 鍵 技 術 開 發 之 研 究 方 面 : 建 議 便 利 商 店 業 者 可 針 對 老 舊 設 備 進 行 逐 步 汰 換, 減 少 耗 能 支 出 低 碳 高 科 技 廠 房 節 能 技 術 及 性 能 查 驗 之 研 究 方 面 : 完 成 高 科 技 廠 房 耗 能 計 算 軟 體 與 建 立 二 十 種 電 子 產 品 之 耗 能 指 標 2. 建 築 節 能 減 碳 科 技 以 建 築 節 能 與 能 源 效 率 提 升 科 技 之 研 發 成 果 出 發, 規 劃 相 關 性 能 基 準 提 升 減 碳 策 略 與 驗 證 的 運 作, 以 至 人 才 的 培 育 與 法 令 政 策 之 研 議, 已 完 成 期 中 研 究 報 告 4 案 3. 住 商 節 能 減 碳 技 術 整 合 與 示 範 應 用 (1/4) (1). 整 合 國 立 大 學 研 究 專 長 的 研 究 所 與 國 內 科 技 技 術 與 政 策 專 業 調 查 法 人 機 構 ( 勤 益 科 大 冷 凍 空 調 與 能 源 工 研 院 產 業 情 報 中 心 IEK), 共 同 建 立 國 內 住 商 建 築 耗 能 現 況 及 高 能 效 住 商 建 築 之 能 耗 標 準 與 測 試 評 估 方 法 183

185 (2). 建 立 國 內 住 商 建 築 耗 能 資 料 庫, 包 含 政 策 規 範 住 商 類 型 建 築 資 訊 與 現 況 住 商 建 築 能 源 消 費 行 為 研 究 住 商 建 築 能 效 提 升 應 用 技 術 等 (3). 與 成 功 大 學 研 究 發 展 基 金 會 合 作, 針 對 建 材 節 能 合 作 執 行 研 究 台 灣 本 地 建 物 有 關 窗 戶 地 板 天 花 板 牆 壁 耗 能 相 關 參 數 測 量 與 資 料 庫 建 置 分 包 計 畫 現 階 段 已 進 行 及 初 步 完 成 建 築 節 能 技 術 與 能 耗 分 析 之 資 料 檢 索 與 分 析, 後 續 將 整 合 本 項 目 所 研 發 之 建 築 外 殼 建 材 ( 包 含 外 牆 塗 料 玻 璃 隔 熱 材 料 等 ) 進 行 資 料 庫 建 置, 同 時 建 立 節 能 建 材 標 準 量 測 系 統, 以 作 為 本 計 畫 後 續 研 究 方 向 與 投 稿 論 文 文 獻 回 顧 之 參 考 依 據 (4). 泡 棉 陶 瓷 複 合 隔 熱 磚 的 研 究 上, 利 用 蒙 脫 土 層 間, 層 間 金 屬 離 子 的 可 交 換 性, 以 有 機 陽 離 子 交 換 金 屬 離 子, 使 蒙 脫 土 有 機 化 蒙 脫 土 被 有 機 陽 離 子 處 理 後, 與 插 層 的 有 機 聚 合 物 或 有 機 小 分 子 化 合 物 有 了 良 好 的 親 和 性, 這 樣 有 機 化 合 物 可 以 較 容 易 地 插 層 到 蒙 脫 土 的 層 狀 結 構 中 混 鍊 時 利 用 高 強 度 混 鍊 螺 桿 組 態 進 行 蒙 脫 土 和 高 分 子 均 勻 混 鍊, 並 通 入 超 臨 界 CO 2 流 體, 將 高 分 子 帶 入 蒙 脫 土 的 奈 米 層 距 結 構 中 (5). 隔 熱 發 光 真 空 玻 璃 的 研 究 上, 真 空 玻 璃 是 非 常 好 的 隔 熱 隔 音 綠 建 材, 加 入 平 面 光 源 的 發 光 機 制, 不 僅 可 以 保 有 真 空 玻 璃 隔 熱 透 光 外, 亦 可 以 加 入 發 光 的 特 性, 大 幅 度 增 加 了 真 空 玻 璃 的 應 用 與 多 樣 性 尤 其 是 發 光 的 機 制 研 究 上, 之 前 曾 發 表 Applied physic Letter 和 Optical Express 文 章 各 一 篇, 仍 有 很 多 深 入 研 究 的 空 間 和 價 值 (6). 電 滲 透 除 濕 技 術 的 研 究 上, 目 前 空 調 除 濕 電 滲 透 技 術 達 成 的 技 術 指 標 為 %RH, 若 以 電 解 反 應 解 釋 電 極 上 的 物 理 機 制, 合 理 的 範 圍 是 0.1 ~ 2 kg/kwh, 因 此 本 必 須 採 用 電 解 以 外 的 物 理 機 制, 才 能 解 釋 如 此 高 的 能 源 效 率 若 以 本 計 畫 所 得 的 實 驗 數 據, 建 立 適 當 的 物 理 模 型, 解 釋 10 kg/kwh 以 上 的 能 源 效 率, 將 對 電 滲 透 現 象 的 基 礎 研 究 產 生 重 大 貢 獻 淨 煤 捕 碳 儲 碳 子 項 : 1. 已 發 表 90 篇 論 文 (SCI:29 篇 ), 專 利 獲 得 19 篇, 申 請 13 篇, 參 與 兩 本 淨 煤 報 告 ( 國 家 出 版 品 ) 撰 寫 (1) 逆 流 式 移 動 床 反 應 器 已 測 試 甲 烷 異 丙 醇 煤 炭 三 種 氣 體 液 體 及 固 體 燃 料, 在 適 當 的 操 作 條 件 下 皆 可 達 到 高 燃 料 轉 化 率 及 100 % CO 2 產 率 未 來 應 用 於 廢 棄 物 燃 燒 方 面 為 具 有 潛 力 的 技 術 (2) 利 用 程 式 模 擬 的 方 式, 設 計 兩 階 段 處 理 合 成 氣 的 變 壓 吸 附 程 序, 其 中 第 一 階 段 H2-PSA 製 程 產 物 可 達 氫 氣 濃 度 為 99.98%, 回 收 率 為 78.54%, 一 氧 化 碳 濃 度 61ppm, 而 塔 底 二 氧 化 碳 回 收 率 為 100% (3) 台 灣 二 氧 化 碳 地 質 封 存 研 究 部 分, 利 用 本 研 究 提 供 之 經 費 添 購 之 WDSXRF 儀 器, 搭 配 光 學 顯 微 鏡 電 子 掃 描 式 顯 微 鏡, 建 立 岩 石 樣 本 分 析 之 能 力, 包 含 礦 物 岩 象 分 析 組 構 分 析 與 岩 石 化 學 組 成 分 析 (4) 薄 膜 研 發 中 心 辦 理 高 分 子 材 料 與 加 工 暨 薄 膜 技 術 產 學 論 壇, 2012/06/08, 針 對 薄 膜 技 術 及 高 分 子 材 料 與 加 工 兩 大 領 域 邀 請 長 庚 大 學 劉 士 榮 教 授 成 功 大 學 陳 志 勇 教 授 清 華 大 學 劉 大 佼 教 授 馬 振 基 教 授 台 灣 大 學 王 大 銘 教 授 及 薄 膜 研 發 中 心 研 究 團 隊 等 就 上 述 領 域 與 產 業 界 進 行 技 術 媒 合 及 溝 通, 落 實 產 學 合 作 的 願 景 (5) 牡 蠣 對 重 金 屬 的 吸 收 效 率 研 究 部 分, 認 為 養 殖 牡 蠣 是 一 個 有 效 的 低 成 本 的 清 除 重 金 屬 污 染 的 辦 法 一 公 斤 牡 蠣 肉 每 天 可 以 吸 收 135mg Zn 和 11mg Cu, 可 以 淨 化 污 染 地 大 約 1000L 海 水 中 的 Zn 和 184

186 Cu 如 果 有 適 當 的 管 理 措 施, 在 被 污 染 的 溪 流 中 設 立 牡 蠣 養 殖 網, 可 以 作 為 生 物 工 法 來 進 行 Cu 和 Zn 污 染 的 整 治 同 時, 也 可 以 利 用 牡 蠣 殼 進 行 碳 捕 獲 和 儲 存 (6) 分 別 利 用 溶 膠 凝 膠 法 與 沉 浸 法 製 備 新 組 成 BaCe0.4Zr0.4Gd0.1Dy0.1O3-x 陶 瓷 薄 膜 與 鈀 合 金 複 合 薄 膜, 目 前 這 種 新 組 成 並 與 鈀 金 屬 合 金 結 合 的 概 念 在 文 獻 上 並 沒 有 人 發 表 過, 這 些 研 究 結 果 預 計 將 會 投 稿 至 International Journalof Hydrogen Energy 期 刊 (7) 完 成 5 片 MSC 電 池 堆 使 用 重 組 氣 體 之 系 統 操 作 測 試, 在 700 及 平 均 電 壓 0.77 V 時 可 輸 出 Watt; 總 測 試 時 間 大 於 500 小 時, 驗 證 電 池 堆 及 系 統 平 台 符 合 階 段 性 需 求 (8) 奈 米 觸 媒 合 成 技 術 應 用 於 燃 料 電 池 相 關 領 域, 經 實 際 執 行 可 克 服 商 業 化 觸 媒 積 碳 及 粉 化 等 問 題, 有 利 於 系 統 整 體 效 率 之 提 昇, 推 廣 至 加 氣 站 之 小 型 重 組 製 氫 設 備 (9) 開 發 適 用 於 SOFC 陰 極 層 之 導 電 氧 化 物 接 觸 層 材 料, 可 有 效 解 決 電 池 片 陰 極 層 與 連 接 板 接 觸 界 面 及 耐 久 性 的 問 題 ; 本 項 開 發 將 進 行 專 利 申 請 (10) SOFC-MEA 產 品 已 達 小 型 試 量 產 階 段 HT/IT/LT-SOFC-MEA 研 發 製 造 進 行 小 型 量 產, 其 產 能 約 達 15 pcs (10 10 cm 2 )/month,15 pcs (5 5 cm 2 )/month, 良 率 近 100%,MEA 之 mechanical strength 達 國 際 水 準 (150~120 MPa), 測 試 中 之 MEA, 其 durability 近 3000 hr, degradation rate 約 1% khr, 並 已 進 入 single cell stack 測 試 中, 亦 獲 良 好 成 果 ( 約 operate 於 400 mw/cm2@ V=0.72 V@800 ) 人 才 培 育 分 項 2. 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 (1) 透 過 課 程 活 動 研 發 之 施 測 與 實 施, 提 供 參 與 者 節 能 減 碳 核 心 素 養 成 長 之 訓 練, 總 人 數 達 890 人, 其 中 包 括 大 專 院 校 學 生 850 位, 中 小 學 生 5622 位, 中 小 學 教 師 443 位 ; 此 外, 本 計 畫 為 加 強 與 產 業 之 互 動 與 合 作, 亦 透 過 培 訓 課 程 提 升 產 業 人 員 專 業 核 心 能 力, 同 時 也 創 造 合 作 機 會, 目 前 已 培 訓 202 位 產 業 人 員, 其 中 包 含 風 能 及 綠 色 餐 飲 相 關 產 業 從 業 人 員 針 對 各 企 業 的 高 端 人 才 之 需 求, 未 來 可 結 合 各 大 專 院 校 既 有 課 程, 並 在 課 程 中 增 添 現 今 企 業 所 需 能 力 ; 此 外, 目 前 已 調 查 企 業 界 對 於 產 學 合 作 安 排 學 生 修 習 企 業 實 習 課 程 的 意 願 及 預 期 發 展 規 劃, 調 查 結 果 可 提 供 大 專 院 校 參 考, 將 有 助 於 能 源 相 關 產 業 高 端 人 才 之 培 育 3. 教 育 部 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 (1) 以 串 聯 合 作 方 式 整 合 區 域 資 源, 成 立 海 洋 能 源 運 輸 節 能 建 築 節 能 能 源 經 濟 管 理 儲 能 風 能 生 質 能 工 業 節 能 太 陽 光 電 等 9 所 大 專 能 源 科 技 人 才 培 育 資 源 中 心 ( 包 含 中 心 及 夥 伴 學 校 共 57 所 學 校 ), 成 立 15 個 縣 市 國 中 小 及 5 個 區 域 高 中 職 能 源 科 技 教 育 推 動 中 心 (2) 開 設 能 源 相 關 通 識 課 程 共 202 門 修 課 人 數 共 13,195 人 ; 專 業 課 程 共 372 門 修 課 人 數 共 14,359 人, 課 程 內 容 涵 蓋 海 洋 能 源 運 輸 節 185

187 能 建 築 節 能 能 源 經 濟 管 理 儲 能 風 能 生 質 能 工 業 節 能 太 陽 光 電 等 範 圍, 強 調 紮 實 的 基 礎 能 力 之 培 養 以 及 靈 活 的 專 業 技 術 應 用 與 整 合 (3) 成 立 特 色 教 學 實 驗 室, 加 強 學 生 能 源 科 技 實 務 能 力 (4) 發 展 教 案 教 材 及 教 具, 豐 富 教 師 教 學 資 源 (5) 4 位 業 界 師 資 ( 建 築 節 能 材 料 之 製 造 廠 商 建 築 師 事 務 所 建 設 公 司 冷 凍 空 調 協 會 ) 參 與 教 學, 使 得 課 程 理 論 與 實 務 結 合 (6) 培 訓 培 養 專 業 志 工 及 解 說 員 能 源 科 技 知 能, 激 發 參 與 熱 忱, 並 共 同 規 劃 及 執 行 能 源 科 技 教 育 解 說 戲 劇 展 演 等 活 動, 推 動 縣 市 或 區 域 內 能 源 科 技 教 育 (7) 招 募 之 K-12 種 子 教 師 於 各 資 源 中 心 進 行 培 訓 課 程, 培 訓 課 程 為 5 天 兩 段 式 培 訓, 培 訓 場 次 共 15 場 次 (8) 出 版 專 書 分 享 中 小 學 能 源 科 技 推 動 成 果, 共 同 推 動 能 源 科 技 教 育, 提 升 能 源 素 養 淨 煤 捕 碳 儲 碳 主 軸 1. 第 二 季 已 發 表 59 篇 研 究 論 文 ( 含 16 篇 SCI 期 刊 ), 專 利 申 請 8 件,6 本 國 家 出 版 品 (1) 透 過 日 本 JGI 公 司 於 彰 濱 工 業 區 實 做 海 陸 跨 域 震 測, 並 安 排 國 內 相 關 技 術 團 隊 隨 船 觀 摩, 可 有 效 吸 取 實 務 作 業 經 驗, 俟 未 來 完 成 設 備 採 購 後, 即 可 將 海 跨 域 震 測 技 術 轉 化 為 國 內 自 有 探 查 能 力, 協 助 追 蹤 二 氧 化 碳 團 塊 的 移 棲 行 為 (2) 海 陸 跨 域 震 測 技 術 完 備 後, 可 補 充 調 查 海 陸 跨 域 地 質 缺 口, 可 有 效 提 升 濱 海 封 存 場 址 地 質 模 型 的 解 釋 能 力, 若 以 獲 致 的 細 緻 地 質 模 型 作 為 GIS 單 元 網 格 法 的 輸 入 資 料, 則 可 提 高 封 存 量 評 估 的 準 確 度, 降 低 地 質 資 料 的 不 確 定 性 (3) 針 對 二 氧 化 碳 捕 獲 與 封 存 的 技 術 產 業 發 展 法 規 經 濟 分 析 等 面 向 分 別 撰 寫 6 本 芻 議 報 告, 整 理 蒐 集 國 際 間 CCS 研 究 機 構 產 業 技 術 發 展 策 略 投 入 資 源 方 向 技 術 發 展 水 準 階 段 規 劃 政 策 目 標 等 相 關 資 料, 整 理 彙 總 ; 並 分 析 我 國 推 動 CCS 之 可 能 情 境 與 效 益, 點 出 我 國 推 動 CCS 的 各 項 關 鍵 挑 戰, 並 以 環 境 技 術 產 業 法 規 民 眾 溝 通 等 面 向 提 出 建 議, 備 供 產 官 學 界 參 考 (4) 完 成 計 劃 所 建 置 之 純 氧 燃 煤 爐 之 三 維 數 值 模 型, 並 據 以 分 析 預 測 關 鍵 操 作 參 數 對 於 燃 燒 性 能 之 影 響, 做 為 實 驗 參 數 訂 立 與 系 統 改 良 之 依 據 (5) 完 成 相 關 技 術 盤 點 (1. 技 術 盤 點 ;2. 技 術 手 段 解 析 與 整 合 以 及 3. 分 析 技 術 優 勢 與 缺 口 等 三 大 方 向 ) 研 究 報 告 ; 系 統 熱 水 流 分 析 ; 固 氣 混 合 流 場 模 擬 能 量 建 立 ( 含 案 例 驗 證 );10 大 氣 壓 流 體 化 富 氧 燃 煤 鍋 爐 系 統 概 念 設 計 及 參 數 估 算 ; 增 壓 流 體 化 床 測 試 設 備 規 劃 (6) 成 功 以 簡 易 壓 制 法 製 造 直 徑 3cm 圓 形 電 解 質 薄 層, 可 供 陰 陽 極 塗 佈 後 之 簡 易 測 試 將 乙 醇 重 組 為 syngas (H 2+ CO) 可 以 免 除 去 除 二 氧 化 碳 的 步 驟, 減 少 能 源 生 產 成 本 (7) 已 建 立 成 型 與 燒 結 製 程 控 制 技 術, 以 自 我 束 縛 燒 結 法 之 HTM 厚 膜 燒 成 技 術, 可 適 當 控 制 胚 體 燒 成 的 尺 寸 及 平 整 度 另 外 採 用 疊 壓 - 186

188 共 燒 法 可 使 SOFC 之 陽 極 與 電 解 質 緻 密 接 合 陽 極 材 料 總 厚 度 可 達 到 800 μm 左 右 電 解 質 則 利 用 奈 米 製 程 獲 得 粉 末, 刮 刀 成 型 燒 結 後, 厚 度 約 達 80 μm (8) 微 藻 團 隊 共 發 表 11 篇 國 際 期 刊, 其 中 2 篇 為 該 域 之 國 際 知 名 頂 尖 期 刊, 分 別 為 Energy & Environmental Science (In press; DOI= /C2EE21124F; IF= 9.488) 和 Genomics( In press; DOI: /j.ygeno ) (9) 主 軸 計 畫 與 台 經 院 中 興 工 程 顧 問 社 核 研 所 清 華 大 學 及 中 正 大 學 合 作, 共 同 撰 寫 6 本 我 國 淨 煤 技 術 產 業 化 相 關 報 告, 並 以 國 家 出 版 品 形 式 出 版 智 慧 電 網 與 先 進 讀 表 主 軸 1. 微 電 網 先 導 型 計 畫 (1) 論 文 : 本 計 畫 至 6 月 30 日 為 止, 完 成 國 外 SCI 期 刊 5 篇 和 國 際 會 議 論 文 3 篇 (2) 博 碩 士 培 育 : 參 與 本 計 畫 執 行 之 碩 士 研 究 生 17 人 及 博 士 研 究 生 7 人, 以 培 育 國 內 微 電 網 電 力 控 管 技 術 等 相 關 專 業 人 才, 產 值 ( 薪 資 ) 約 948 仟 元 (3) 2012/6/4~2012/6/6 中 原 大 學 研 究 生 蒞 所, 與 本 計 畫 相 關 人 員 量 測 本 所 048 館 全 天 單 相 及 三 相 負 載 電 壓 電 流 之 電 氣 特 性 資 料, 作 為 評 估 微 電 網 故 障 偵 測 準 位 評 估 使 用 (4) 2012/6/15 邀 請 Cornell University 教 授 Dr. Hsiao-Dong Chiang 至 本 所 進 行 專 題 演 講, 演 講 題 目 : 電 力 系 統 穩 定 度 分 析, 提 昇 所 內 同 仁 對 微 電 網 電 力 系 統 穩 定 度 分 析 之 專 業 知 識 2. 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ) (1) 本 季 共 有 24 篇 論 文 產 出, 其 中 1 篇 國 外 SCI 期 刊 論 文 及 2 篇 國 際 學 術 會 議 論 文 已 刊 登, 其 餘 22 篇 為 已 投 稿 之 論 文 (2) 雙 向 換 流 器 團 隊 馬 達 驅 動 器 團 隊 及 燃 料 電 池 轉 換 技 術 研 發 團 隊 3 大 研 究 團 隊 養 成 3. AMI 先 導 型 計 畫 (1) 與 國 際 大 廠 甲 骨 文 合 作, 共 同 開 發 後 端 服 務 系 統 以 N-tier 架 構, 來 提 升 電 表 承 載 量, 未 來 只 需 要 增 加 硬 體 設 備, 即 可 提 高 乘 載 量 ; 透 過 製 訂 一 共 通 電 表 資 訊 模 型, 可 因 應 未 來 AMI 系 統 新 增 異 質 電 表 的 整 合 需 要, 提 升 各 種 系 統 間 的 互 通 性 ; 另 外, 目 前 發 展 中 的 設 備 管 理 技 術, 已 能 儲 存 低 壓 高 壓 及 imeter 三 種 資 產 資 訊, 支 持 多 種 設 備 標 識 設 備 備 置 設 備 型 號 及 生 產 廠 家, 如 康 舒 九 鼎 等 廠 家 所 生 產 的 設 備 4. 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 (1) 已 發 表 一 篇 有 關 光 伏 發 電 系 統 最 佳 滲 透 率 之 論 文 刊 登 於 IEEE Trans. on Power Systems 之 SCI 國 際 期 刊 (2) PV inverter 引 入 實 功 與 虛 功 傳 輸 控 制 之 能 力, 不 只 有 作 實 功 率 輸 出 控 制, 亦 可 執 行 電 壓 調 節 而 提 升 PV 併 網 容 量 配 合 ADAS 系 統 執 行 PV inverters 之 協 調 控 制 以 降 低 PV 併 網 造 成 饋 線 電 壓 變 動 187

189 (3) 故 障 指 示 器 最 佳 故 障 資 訊 回 傳 次 數 計 算 方 法 專 利 申 請 : 本 專 利 主 要 利 用 實 際 量 測 所 建 立 通 信 品 質 之 機 率 分 佈, 並 配 合 饋 線 拓 撲 與 故 障 率, 經 由 所 設 計 之 模 擬 分 析 方 法, 計 算 故 障 指 示 器 在 不 同 網 路 拓 撲 之 故 障 資 訊 最 佳 回 傳 次 數 5. 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 (1) 開 發 中 的 高 功 因 LED 驅 動 器 電 路 具 創 新 性, 結 合 功 因 修 正 器 與 直 流 轉 換 器 等 兩 級 電 路, 不 同 於 傳 統 兩 級 電 路 獨 立 運 轉, 此 LED 驅 動 器 的 兩 級 電 路 的 主 動 開 關 互 相 共 用, 可 滿 足 零 電 壓 切 換 導 通 而 大 幅 降 低 電 力 轉 換 器 之 切 換 損 失 (2) 智 慧 型 需 量 反 應 負 載 控 制 策 略 之 推 導 及 需 量 反 應 最 佳 ( 智 能 化 ) 負 載 控 制 器 開 發 6. 輸 電 系 統 電 力 品 質 監 控 技 術 之 發 展 與 應 用 先 導 型 計 畫 (1) 發 表 下 列 論 文 : (A) G. W. Chang, H. J. Lu, and H. J. Su, Application Of Grey Predictor Model For Forecasting Flicker Severity Associated With Electric Arc Furnace Load, Proceedings of ICHQP 2012, June, 2012, Hong Kong. (B) G. W. Chang and H. J. Lu, Combining Grey Theory with Neural Network for Voltage Flicker Prediction, in Proc. 32th Symposium on Electrical Power Engineering, New Tapei City, Taiwan, Dec. 2-3, (2) 本 計 畫 所 發 展 之 整 合 型 電 力 品 質 量 測 資 訊 系 統, 針 對 傳 統 檢 測 分 析 技 術 進 行 改 良, 不 但 能 提 升 分 析 準 確 度, 亦 可 以 根 據 不 同 電 力 品 質 干 擾 訊 號 進 行 相 關 電 力 特 徵 值 擷 取, 進 而 提 供 電 力 事 件 記 錄 器 等 相 關 設 備 施 行 電 力 品 質 干 擾 類 別 辨 識, 為 建 置 智 慧 電 網 檢 測 方 面 提 供 研 究 發 展 參 考 (3) (A) 針 對 電 力 品 質 分 析 技 術 提 出 改 良, 在 分 析 準 確 度 與 運 算 效 能 方 面 獲 得 突 破, 相 關 成 果 分 別 發 表 於 2 篇 國 際 期 刊 與 3 篇 國 際 研 討 會 議 中 (B) 研 究 團 隊 養 成 方 面, 透 過 電 力 品 質 量 測 相 關 技 術 之 開 發, 促 使 亞 洲 大 學 量 測 與 儀 表 實 驗 室 在 此 領 域 得 以 獲 得 技 術 提 升 (C) 辦 理 學 術 活 動 方 面, 藉 由 發 展 有 效 的 量 測 分 析 技 術, 分 別 在 101 年 綠 能 與 環 保 創 新 高 峰 論 壇 與 美 商 國 家 儀 器 公 司 (NI) 資 料 擷 取 與 量 測 workshop 兩 場 活 動 中, 與 學 術 界 及 產 業 界 先 進 分 享 與 討 論 (4) 抑 制 雜 訊 之 電 力 品 質 事 件 偵 測 演 算 法 已 完 成 初 步 設 計, 其 具 有 辨 識 含 雜 訊 之 電 力 品 質 事 故 發 生 暫 態 信 號 的 能 力 (5) 促 使 區 域 輸 電 系 統 電 壓 值 變 動 較 小, 提 升 改 善 區 域 輸 電 系 統 電 力 品 質 調 整 區 域 內 OLTC 電 容 器 電 抗 器 運 及 電 力 調 節 器 (STATCOM SVC) 運 轉 量 及 方 式, 使 區 域 輸 電 系 統 電 壓 值 能 均 勻 分 布, 避 免 太 高 或 太 低, 提 升 區 域 輸 電 系 統 電 力 品 質 (6) 針 對 SVC 及 STATCOM 基 本 硬 體 架 構 運 轉 原 理 及 特 性 運 轉 限 制 控 制 方 式 等, 探 討 及 比 較 兩 者 應 用 於 台 電 系 統 時 的 性 能 差 異 性 (7) 已 於 三 月 於 香 港 發 表 論 文 2 篇 : (A) Whei-Min Lin, Kai-Hung Lu, Chia-Sheng Tu and Chih-Ming Hong, Assessment of Power Market for Carbon Trading by Modified Particle Swarm Optimization, Proceedings of IMECS 2012, March, 2012, Hong Kong, Vol II, pp (EI)( 間 接 相 關 ) (B) Whei-Min Lin, Kai-Hung Lu, Chih-Ming Hong and Chia-Sheng Tu, Optimal Location of FACTS for 188

190 Voltage stability using Modified Particle Swarm Optimization, Proceedings of IMECS 2012, March, 2012, Hong Kong, Vol II, pp (EI)( 直 接 相 關 ) 六 月 在 大 陸 上 海 發 表 1 篇 : (C) Whei-Min Lin, Chia-Sheng Tu and Kai-Hung Lu, Restoration Strategy for Secondary Power Network with Support Vector Machines Analysis, nd International Conference on Future Computers in Education (ICFCE 2012), June 1-2, 2012, Shanghai, China, Vol 24, pp ( 直 接 ) 7. 廣 域 量 測 系 統 先 進 應 用 先 導 型 計 畫 (1) 研 究 進 度 :(A) PMU 量 測 資 料 收 集 與 模 擬 系 統 之 建 置 : 由 於 子 計 畫 一 需 針 對 台 電 或 其 他 既 有 標 準 輸 電 系 統 模 型 進 行 PMU 數 據 之 模 擬, 目 前 已 經 完 成 將 PMU 數 據 透 過 網 路 傳 送 至 PDC 分 析 等 功 能 由 於 未 來 子 計 畫 一 之 成 果 需 與 世 界 通 用 規 格 接 軌, 將 開 始 針 對 本 系 統 中 的 PMU Simulator 之 Communication Protocol 改 為 IEEE C 進 行 模 擬 輸 出, 未 來 預 計 可 完 成 標 準 PMU Simulator, 將 可 有 助 於 我 國 電 力 系 統 等 科 技 技 術 教 學 與 研 究 工 作 (B) 輸 電 線 故 障 分 析 演 算 法 : 輸 電 線 故 障 分 析 演 算 法 根 據 甘 特 圖 將 延 續 前 述 輸 電 線 參 數 估 測 之 系 統 架 構, 於 七 月 開 始 進 行 設 計 與 實 現 (C) GSM 無 線 傳 輸 模 組 與 閘 道 器 之 開 發 : 本 部 分 經 過 接 洽 四 零 四 科 技 後, 協 議 共 同 研 發, 整 體 研 究 進 度 已 經 提 早 於 本 年 度 六 月 開 始 目 前 已 經 完 成 雙 通 道 遠 距 IEEE 傳 輸 裝 置 與 低 耗 能 嵌 入 式 電 腦 之 整 合, 構 成 一 台 遠 距 高 速 點 對 點 通 訊 閘 道 器, 可 協 助 子 計 畫 一 開 發 將 資 通 訊 網 路 延 伸 至 人 煙 稀 少 之 荒 山 野 嶺 中, 並 且 研 擬 結 合 IEEE 感 測 器 節 點 收 發 器 於 嵌 入 式 電 腦 上, 收 集 感 測 器 所 回 傳 之 輸 電 線 安 全 性 量 測 數 據, 構 成 台 灣 及 全 世 界 首 套 支 援 高 速 且 免 費 使 用 之 廣 域 輸 電 線 安 全 性 監 測 之 無 線 網 路 系 統 (D) Micro-PMU 架 構 之 建 置 與 實 作 : 本 部 分 經 過 接 洽 歐 華 科 技 後, 協 議 共 同 研 發 整 體 研 究 進 度 於 本 年 度 四 月 開 始 目 前 已 經 完 成 FPGA 初 期 架 構 規 劃 完 成 由 於 未 來 子 計 畫 四 之 成 果 須 與 世 界 通 用 規 格 接 軌, 將 開 始 針 對 本 系 統 中 的 Micro-PMU 之 功 能 與 規 格 IEEE Std C _2011 進 行 開 發, 未 來 預 計 可 完 成 量 測 三 相 電 壓 以 計 算 頻 率 之 Micro-PMU, 將 可 有 助 於 我 國 電 力 系 統 等 科 技 技 術 教 學 與 研 究 工 作 (E) micro-pmu 內 部 演 算 法 程 式 撰 寫 : micro-pmu 內 部 演 算 法 根 據 現 有 論 文 內 容, 於 第 四 季 開 始 進 行 硬 體 實 現 (F) 國 內 外 現 行 SPS 控 制 策 略 分 析, 台 電 系 統 弱 點 分 析 研 究, 台 電 系 統 特 性 分 析 研 究 ( 已 完 成 101 年 台 電 系 統 N-1 N-2 與 N-3) (2) 研 究 團 隊 建 立 : 除 6 個 子 計 畫 團 隊 外, 更 加 上 Intel- 台 大 創 新 研 究 中 心 台 大 綠 色 電 能 研 究 中 心 與 大 同 大 學 無 線 寬 頻 技 術 中 心 之 研 究 資 源 (3) 碩 博 士 培 育 : 計 博 士 班 生 共 11 人 碩 士 班 生 共 13 人, 各 別 受 到 電 力 系 統 MATLAB 硬 體 電 路 通 信 系 統 閘 道 器 WiFi ZigBee, 以 及 嵌 入 式 系 統 之 訓 練 (4) 論 文 : 國 際 期 刊 論 文 共 3 篇, 國 際 研 討 會 論 文 共 6 篇 8. 電 動 車 電 能 補 充 管 理 策 略 研 究 先 導 型 計 畫 189

191 (1) 已 建 立 智 慧 電 動 車 先 導 運 行 計 畫 充 電 站 實 際 電 能 補 充 與 電 力 品 質 實 測 資 料 庫, 並 根 據 實 測 資 料 建 立 電 動 車 充 電 機 之 功 率 模 型 未 來 將 繼 續 對 經 濟 部 補 助 之 電 動 車 示 範 運 行 系 統 進 行 量 測, 以 建 立 國 內 最 完 整 之 充 電 站 電 力 品 質 資 料 庫 (2) 已 完 成 電 動 車 之 衝 擊 分 析 模 式, 可 結 合 其 他 再 生 能 源 發 電 及 儲 能 系 統 模 式, 分 析 智 慧 電 網 下 不 同 負 載 型 態 及 分 散 式 能 源 系 統 對 配 電 系 統 的 運 轉 影 響 並 完 成 智 慧 型 變 壓 器 之 雛 型, 並 整 合 雙 向 計 量 智 慧 型 電 表, 開 發 遠 端 監 控 管 理 系 統, 藉 由 有 效 率 之 充 電 站 電 能 管 理, 降 低 電 動 車 對 電 網 之 衝 擊 (3) 完 成 可 數 位 控 制 車 載 充 電 機 雛 型, 並 整 合 ZigBee 通 訊 介 面 於 數 位 控 制 車 載 充 電 機 與 人 機 介 面 端, 開 發 充 電 曲 線 無 線 控 制 規 劃 介 面, 藉 由 適 當 調 配 充 電 機 之 充 電 電 流, 可 有 效 降 低 電 動 車 同 時 充 電 時 對 電 網 之 衝 擊 (4) 發 表 充 電 站 能 源 管 理 系 統 及 數 位 控 制 車 載 充 電 機 充 電 機 與 電 池 組 間 及 充 電 機 (EVSE) 與 電 池 管 理 系 統 (PEV BMS) 間 通 訊 協 定 設 定 參 考 SAE 及 SAE2847-1, 分 別 針 對 各 種 使 用 例 (use cases), 如 時 間 電 價 (TOU) 直 接 負 載 控 制 (DLC) 即 時 電 價 (RTP) 尖 載 電 價 (CPP) 和 最 佳 化 電 能 傳 輸 (Optimized energy transfer) 等, 定 義 通 訊 時 的 訊 息 框 架 (frame) 格 式, 可 支 援 雙 向 電 能 管 理 E. 本 計 畫 所 研 發 的 四 象 限 實 虛 功 控 制 直 交 流 轉 換 器 充 電 機, 已 驗 證 具 以 下 功 能 (A) 雙 向 ( 直 流 / 交 流 ) 實 功 率 傳 輸 (B) 交 流 端 虛 功 率 控 制 (C) 搭 配 Labview 等 控 制 介 面 控 制 功 率 輸 出 核 能 技 術 主 軸 1. 核 電 廠 除 役 之 系 統 工 程 分 析 技 術 建 立 (1) 發 表 1 篇 期 刊 論 文 Application of Wavelet Analysis and Decision Tree in UTDR Data for Diagnosis of Membrane Filtration Chemometer Intell Lab.,116, (2012) 本 文 係 在 薄 膜 分 離 系 統 中, 隨 著 過 濾 時 間 增 加, 薄 膜 上 會 產 生 結 垢, 導 致 滲 透 端 流 量 的 降 低 過 去 曾 利 用 超 音 波 射 頻 訊 號 以 單 點 量 測 薄 膜 的 數 據, 但 不 易 監 控 結 垢 生 成 的 原 因 本 研 究 係 首 先 成 功 利 用 區 塊 式 掃 描 的 方 式, 進 行 超 音 波 過 濾 診 斷 系 統 的 研 究 由 於 薄 膜 結 垢 產 生 的 原 因 相 當 複 雜, 操 作 條 件 或 進 料 濃 度 的 改 變 皆 會 影 響 薄 膜 結 垢 的 生 成, 因 此, 本 研 究 提 供 運 轉 或 除 役 電 廠, 一 種 更 安 全 使 用 薄 膜 技 術 處 理 放 射 性 廢 水 的 操 作 技 術 ; (2) 於 第 十 九 屆 人 因 工 程 學 會 年 會 暨 學 術 研 討 會, 發 表 論 文 1 篇 : 虛 擬 實 境 於 核 電 廠 人 員 訓 練 之 應 用 於 數 位 儀 控 與 人 因 工 程 應 用 研 討 會, 專 題 報 告 組 織 人 因 工 程 於 電 廠 除 役 規 劃 於 美 國 芝 加 哥 核 能 學 會 年 會 (American Nuclear Society Annual Meeting) 除 役 與 除 污 與 再 利 用 (Decommissioning, Decontamination and Reutilization) 會 議 中 發 表 論 文 2 篇 ; (3) 完 成 以 BWR-GALE 進 行 沸 水 式 反 應 器 電 廠 廢 液 處 理 系 統 射 源 項 之 評 估 研 究 報 告 一 篇, 研 究 技 術 可 確 保 除 役 階 段 所 需 廢 棄 物 處 理 系 統 設 備 能 符 合 相 關 法 規 規 範, 保 障 公 眾 及 工 作 人 員 之 健 康 與 安 全 ; 190

192 (4) 本 計 畫 至 6 月 底 為 止, 發 表 9 篇 研 討 會 論 文 ( 含 1 篇 SCI) 及 7 篇 技 術 報 告 2. 核 能 電 廠 安 全 分 析 與 監 測 技 術 開 發 (1) CFD 之 商 用 軟 體 如 :FLUENT CFX STAR-CCM 等, 皆 已 廣 泛 運 用 於 各 工 業 界 中, 而 核 能 產 業 運 用 CFD 軟 體 則 較 為 少 聞, 原 因 為 過 去 的 許 多 商 用 CFD 軟 體 之 各 種 應 用 模 式 使 用 在 幾 何 複 雜 且 少 見 的 核 能 級 設 備 中, 難 以 發 揮 其 功 用 但 近 年 來,CFD 的 演 進 及 模 式 更 新 已 有 相 當 的 成 果, 如 能 用 低 成 本 之 CFD 商 用 軟 體 完 整 模 擬 電 廠 暫 態 及 事 故, 則 能 有 效 提 升 核 能 電 廠 安 全 分 析 的 能 力, 因 此 本 計 畫 之 執 行 針 對 CFD 應 用 於 核 能 電 廠 的 系 統 安 全 分 析 對 於 日 後 發 展 核 能 發 電 產 業 是 有 相 當 大 的 助 益, 亦 可 提 升 國 內 整 體 核 能 發 電 之 經 濟 效 益 ; (2) 管 路 薄 化 線 上 監 測 利 用 四 點 平 行 探 針 技 術 可 減 少 感 測 器 的 佈 點 數 量 並 連 帶 減 低 對 其 他 硬 體 ( 如 陣 列 卡 訊 號 擷 取 器 等 ) 之 需 求 量, 可 降 低 商 品 化 之 硬 體 成 本, 對 於 大 型 管 件 此 優 點 將 更 將 明 顯 管 路 疲 勞 線 上 監 測 系 統 及 管 路 薄 化 監 測 技 術 之 即 時 監 測 功 能, 所 提 供 的 訊 息 與 警 示, 可 協 助 現 場 工 作 人 員 維 護 的 時 程 規 劃 與 操 作, 當 運 轉 之 時, 可 以 更 客 觀 地 判 斷 是 否 可 正 常 運 作 至 下 次 預 期 之 停 機 保 養 維 修 時 段, 進 而 減 少 緊 急 停 機 次 數 與 機 率, 提 升 設 備 整 體 使 用 壽 命, 可 減 少 電 廠 營 運 成 本, 更 可 提 升 工 業 安 全, 降 低 不 必 要 的 社 會 成 本 線 上 監 測 所 需 要 之 儀 器 訊 號 點 位 置 與 條 件, 亦 可 應 用 於 建 廠 之 初 的 規 劃 將 此 系 統 嵌 入 廠 房 控 制 室 之 視 窗 儀 表 中, 不 僅 可 協 助 自 動 疲 勞 監 測, 亦 可 提 供 發 訊 功 能 給 予 廠 房 工 作 人 員 更 明 確 的 自 動 預 警 3. 核 能 電 廠 地 震 危 害 度 評 估 及 結 構 設 計 分 析 與 驗 證 技 術 建 立 (1) 本 年 度 之 混 凝 土 圍 阻 體 乾 式 貯 存 等 地 震 實 測 驗 證, 藉 由 地 震 環 境 實 測 證 據, 提 供 社 會 大 眾 了 解 核 能 地 震 工 程, 並 對 於 輻 射 意 外 的 防 範 方 式, 具 體 說 明 災 害 準 備 之 道, 提 供 工 程 界 對 於 環 境 永 續 維 護 之 探 討 與 能 力 提 升 數 據 資 料 與 主 管 機 關 管 理 重 點 的 參 考 ; (2) 完 成 4 組 單 樁 離 心 模 型 振 動 台 試 驗, 預 期 未 來 的 分 析 成 果, 可 以 提 供 數 值 模 擬 成 果 的 比 對 對 未 來 樁 基 礎 實 務 設 計 將 有 實 質 的 貢 獻 4. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 (1) 發 表 下 列 二 篇 研 討 會 論 文, 議 題 在 探 討 如 何 藉 由 資 訊 軟 體 從 眾 多 的 期 刊 中, 篩 選 出 與 某 特 定 核 能 議 題 有 關 的 文 章 之 共 同 論 點 :a. 杜 駿 戴 敏 育, 應 用 機 器 學 習 結 合 語 法 與 語 意 特 徵 於 中 文 文 本 蘊 涵 關 係 之 研 究, 第 二 十 三 屆 國 際 資 訊 管 理 學 術 研 討 會 (ICIM 2012), 高 雄, 2012 年 5 月 19 日 [ 國 內 最 大 資 管 年 會 ] b. Chun Tu and Min-Yuh Day, Applying Machine Learning Approach with Syntactic and Semantic Features in Chinese Textual Entailment, IEEE International Workshop on Empirical Methods for Recognizing Inference in TExt (IEEE EMRITE 2012), Las Vegas, Nevada, USA, August 8-10, 2012 (Accepted)[EI compendex] [DBLP]; (2) 建 構 一 個 具 科 學 性 的 公 民 參 與 決 策 模 式, 以 作 為 後 續 進 行 實 證 研 究 的 架 構 ;C. 歸 納 各 國 核 能 政 策 的 異 同, 以 利 進 行 比 較 研 究 5. 國 際 核 災 輻 射 塵 影 響 評 估 技 術 研 究 191

193 (1) 於 Journal of Environmental Radioactivity 與 Nuclear Technology & Radiation Protection 共 發 表 2 篇 SCI 期 刊 論 文 ; (2) 本 計 畫 預 計 培 養 核 研 所 輻 射 劑 量 模 式 及 核 子 事 故 外 釋 射 源 項 評 估, 與 氣 象 局 長 程 擴 散 與 降 尺 度 氣 象 預 報 處 理 技 術 2 研 究 團 隊, 另 為 103 年 度 開 發 GIS 基 礎 之 國 土 資 訊 整 合 管 理 平 台 做 準 備, 本 年 度 亦 納 入 逢 甲 大 學 GIS 中 心, 進 行 技 術 評 估 與 養 成 ; (3) 研 究 報 告 有 助 於 核 研 所 技 術 傳 承 6. 核 電 廠 嚴 重 事 故 安 全 分 析 ( 含 實 驗 ) (1) 藉 由 國 際 論 文 實 驗 數 據 與 本 研 究 所 模 擬 之 結 果 分 析 比 對, 其 比 對 結 果 可 供 後 續 模 擬 核 電 廠 圍 阻 體 作 一 可 行 性 與 適 用 性 評 估 經 比 對 結 果 可 得 知,FLUENT 與 GOTHIC 之 模 擬 結 果 與 實 驗 數 據 有 良 好 的 符 合 趨 勢 (2) 蒐 集 國 內 外 圍 阻 體 氫 氣 擴 散 遷 移 的 報 告 及 氫 氣 爆 炸 案 例, 探 討 氫 氣 擴 散 遷 移 及 累 積 現 象 等 對 於 核 電 廠 之 影 響 ; 並 探 討 有 關 爆 炸 壓 力 輻 射 外 釋 量 影 響 範 圍, 作 為 國 內 核 能 電 廠 為 參 考 依 據 7. 核 一 核 二 核 四 核 電 廠 於 嚴 重 事 故 情 況 下 救 援 措 施 有 效 性 評 估 (1) 培 育 4 名 碩 士 研 究 生, 容 許 更 多 的 人 對 台 電 核 能 電 廠 於 複 合 式 災 變 狀 況 下 之 斷 然 處 置 措 施 能 藉 此 計 畫 得 以 更 深 入 了 解, 增 加 於 此 特 殊 狀 況 下 處 理 事 件 人 員 之 專 業 能 力 8. 結 合 熱 流 實 驗 與 CFD 模 式 分 析 有 效 強 化 用 過 燃 料 池 冷 卻 能 力 與 安 全 分 析 研 究 (1) 本 研 究 所 建 立 的 燃 料 束 熱 流 模 擬 之 建 議 導 則 可 供 後 續 研 究 時, 對 於 模 擬 時 所 需 的 網 格 幾 何 形 狀 與 數 值 模 式 提 供 建 議, 以 加 速 模 擬 時 程, 此 法 可 利 用 較 傳 統 易 於 收 斂 之 紊 流 模 擬 進 行 模 擬, 改 善 較 以 往 採 複 雜 模 式 計 算 時 所 存 在 的 收 斂 與 耗 費 計 算 資 源 之 問 題 (2) 本 研 究 所 產 出 的 兩 篇 國 際 研 討 會 論 文, 對 於 改 善 燃 料 束 熱 水 流 模 擬 之 精 度, 並 使 其 可 利 用 較 低 成 本 之 個 人 電 腦 進 行 計 算 求 解, 而 無 需 使 用 昂 貴 的 高 階 工 作 站 進 行 計 算, 其 主 要 突 破 包 括 (3) 完 成 燃 料 BUNDLE 熱 水 流 模 擬 之 適 用 紊 流 模 式 選 用 (4) 降 低 利 用 CFD 進 行 燃 料 BUNDLE 模 擬 之 資 源 損 耗 與 困 難 度 (5) 研 究 發 現 以 往 受 忽 略 的 格 架 厚 度 與 壁 面 熱 通 量 分 佈, 將 影 響 BUNDLE 熱 水 流 模 擬 之 精 確 度 離 岸 風 力 主 軸 1. 潛 在 風 能 與 極 端 風 速 建 立 台 灣 西 部 沿 海 區 域 風 能 與 潛 在 年 發 電 量 估 算 及 台 灣 西 部 沿 海 地 區 50 年 回 歸 週 期 之 極 端 風 速 2. 論 文 發 表 由 本 計 畫 之 研 究 成 果 所 撰 寫 而 成 之 研 究 論 文 離 岸 式 風 力 發 電 所 採 用 之 海 上 輸 電 系 統 研 究 與 分 析, 已 於 101 年 6 月 1 日 星 期 五 在 國 立 勤 益 科 技 大 學 所 舉 行 的 第 七 屆 智 慧 生 活 科 技 研 討 會 中 發 表, 該 論 文 並 獲 頒 此 會 之 電 能 與 節 能 技 術 開 發 與 應 用 領 域 之 最 佳 論 文 獎 參 加 在 希 臘 羅 德 舉 行 的 2012 年 第 22 屆 國 際 離 岸 與 極 地 工 程 會 議 (The 22nd International Offshore and Polar Engineering Conference), 並 發 表 高 壓 直 流 輸 電 系 統 將 四 192

194 個 離 岸 風 場 併 聯 電 網 的 論 文 Stability Analysis of Four Parallel-Operated DFIG-based Offshore Wind Farms Fed to a Large Power Grid through a VSC-HVDC Link 3. 建 立 風 場 財 務 模 型 分 析 整 理 風 場 最 適 之 負 債 權 益 比 之 相 關 文 獻, 並 結 合 躉 購 電 價 與 均 化 成 本 於 財 務 分 析 之 模 型 4. 趨 勢 報 告 完 成 全 球 離 岸 風 力 發 電 產 業 鏈 發 展 趨 勢 報 告 5. 專 利 申 請 被 動 空 氣 動 力 控 制 風 機 葉 片 螺 距 系 統 專 利 申 請 中 6. (6) 基 樁 施 作 對 周 遭 海 域 環 境 噪 音 所 造 成 之 影 響 研 究 基 樁 施 作 時, 撞 擊 能 量 與 土 壤 沉 陷 之 關 係, 並 藉 此 瞭 解 撞 擊 能 量 與 聲 波 頻 率 傳 播 距 離 及 聲 壓 衰 減 之 相 對 應 之 關 係 ACTUP 軟 體 可 以 用 來 模 擬 打 樁 過 程 中 聲 波 的 傳 播 方 式, 將 有 助 於 進 一 步 分 析 基 樁 施 作 過 程, 對 周 遭 海 域 環 境 噪 音 所 造 成 之 影 響 7. (7) 紊 流 擾 動 對 於 風 力 機 的 影 響 透 過 風 速 參 數 研 析, 由 HHT 拆 解 數 據 之 分 析 結 果, 探 討 尾 流 的 效 應, 更 可 了 解 未 來 離 岸 風 場 在 不 同 風 速 下, 紊 流 擾 動 對 於 風 機 的 影 響 ; 與 核 研 所 合 作 研 究 陸 域 風 力 發 電 場 與 風 力 機 縮 尺 模 型 的 風 洞 尾 流 實 驗 量 測 計 劃, 對 離 岸 風 場 有 關 紊 流 擾 動 對 於 風 力 機 的 影 響, 提 供 有 效 的 分 析 方 法 8. (8) 建 立 現 有 陸 域 風 機 效 能 利 用 現 有 陸 域 風 機 監 測 資 料 分 析 部 分, 並 參 考 國 際 標 準 (IEC ) 建 立 風 速 及 風 機 功 率 輸 出 計 算 模 式, 並 可 預 估 風 機 年 發 電 量 (AEP) 後 續 持 續 對 實 驗 研 究 風 力 機 於 模 擬 大 氣 邊 界 層 內 之 尾 流 特 性 研 究 方 向, 將 可 建 立 現 有 陸 域 風 機 效 能 與 年 度 發 電 量 監 控 之 分 析 方 法 二 經 濟 面 效 益 ( 產 業 經 濟 發 展 ) ( 一 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 : 1. 推 動 兩 岸 能 源 科 技 合 作 的 理 論 與 實 務 及 其 治 理 機 制 之 研 究, 促 成 民 間 投 資, 總 投 入 金 額 可 達 3,480 仟 元, 成 功 推 動 節 能 減 碳 技 術 設 備 與 產 品 相 關 產 業 發 展, 帶 動 我 國 經 濟 成 長 2. 完 成 的 我 國 節 能 載 具 產 業 競 爭 分 析 與 發 展 政 策 建 議, 可 協 助 政 府 擬 定 相 關 產 業 與 節 能 產 品 應 用 政 策 ; 一 方 面 促 進 節 能 產 業 與 國 內 經 濟 發 展, 另 一 方 面 則 可 透 過 加 速 節 能 產 品 在 國 內 的 應 用, 產 生 更 大 的 節 能 減 碳 效 益 3. 完 善 燃 料 電 池 機 車 商 業 化 之 法 規 標 準, 加 速 燃 料 電 池 機 車 商 業 化 進 程, 促 進 碳 排 放 量 之 減 少 4. 推 動 簽 署 溫 室 氣 體 自 願 減 量 協 議 之 企 業 執 行 自 主 性 減 量 工 作, 針 對 參 與 減 量 協 議 之 241 家 工 廠 完 成 書 審 作 業 與 彙 整 工 作, 並 透 過 現 場 查 訪 作 業 進 行 確 認, 現 已 完 成 65 家 廠 商 減 量 績 效 現 場 查 訪 作 業 ( 年 度 預 計 完 成 100 家 工 廠 查 訪 ), 共 提 出 426 件 減 量 措 施, 初 步 統 計 CO 2 減 量 已 達 30.6 萬 公 噸, 促 成 設 備 投 資 達 25.3 億 元 5. 建 構 中 之 電 力 部 門 供 給 規 劃 模 型 及 需 求 面 系 統 動 態 模 型, 完 成 後 將 可 應 用 於 評 估 我 國 電 力 部 門 供 給 面 與 需 求 面 各 類 節 能 減 碳 技 術 之 減 碳 成 193

195 本, 供 政 府 相 關 部 門 參 考, 期 能 提 昇 相 關 決 策 支 成 本 有 效 性 6. 推 動 製 造 業 節 能 減 碳 技 術 輔 導, 累 計 執 行 175 廠 次 工 廠 臨 廠 輔 導 / 現 場 查 訪, 提 供 453 項 之 節 能 減 碳 技 術 應 用 方 案 建 議, 預 期 每 年 可 減 少 溫 室 氣 體 排 放 量 約 8.8 萬 公 噸 CO 2e, 約 可 節 省 用 電 量 約 百 萬 度, 相 當 於 節 省 3.0 萬 公 秉 油 當 量, 每 年 可 節 省 能 源 使 用 成 本 超 過 3.85 億 元 能 源 技 術 分 項 : 有 機 太 陽 光 電 子 項 : 1. 高 效 率 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 之 整 合 研 究 (2/2) 以 噴 塗 法 製 作 對 電 極, 並 放 大 電 池 面 積 至 2 cm2 以 噴 塗 法 製 作 對 電 極, 可 大 幅 降 低 製 作 時 間 與 昂 貴 之 設 備 成 本, 噴 塗 法 有 潛 力 可 以 放 大 生 產, 未 來 將 有 機 會 大 幅 降 低 太 陽 能 電 池 價 格 2. 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 (2/2) (6) 子 計 畫 一 新 穎 的 有 機 無 機 混 摻 材 料 應 用 於 高 效 率 太 陽 能 電 池 的 創 新 研 究 : 發 展 新 型 混 成 太 陽 能 電 池 及 界 面 探 討 技 術, 已 技 轉 核 研 所, 共 同 開 發 產 品 再 可 技 轉 業 界 (7) 子 計 畫 二 三 明 治 結 構 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 之 創 新 研 究 : 開 發 低 成 本 之 溶 液 製 程 技 術, 致 力 提 升 太 陽 電 池 光 電 轉 換 效 率, 同 時 提 升 太 陽 能 電 池 壽 命, 提 高 本 潔 淨 能 源 技 術 應 用 價 值, 並 加 速 該 技 術 商 用 化 的 時 程 本 研 究 發 展 之 多 項 技 術 目 前 已 申 請 數 篇 專 利 (8) 子 計 畫 三 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 效 率 提 升 之 介 面 研 究 : 研 究 低 製 作 成 本 之 倒 置 結 構 太 陽 能 電 池, 增 加 有 機 太 陽 能 產 業 之 競 爭 力 使 用 溶 液 態 碳 酸 銫 緩 衝 層 塗 佈 技 術, 提 升 太 陽 能 電 池 大 面 積 製 造 競 爭 力 開 發 高 開 路 電 壓 之 主 動 層 材 料, 拓 展 有 機 太 陽 能 電 池 商 業 化 之 應 用 層 面 (9) 子 計 畫 四 低 溫 有 機 無 機 混 成 封 裝 技 術 : 利 用 單 一 製 程 設 備 研 製 高 透 明 度 高 阻 水 性 低 成 本 之 單 層 有 機 無 機 混 成 可 撓 封 裝 膜 3. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 太 陽 光 電 系 統 (1) 校 正 能 量 提 供 : 於 前 三 年 度 計 畫 成 果 中 所 完 成 的 二 級 基 準 電 池 校 正 實 驗 室, 為 國 內 首 間 具 有 基 準 電 池 校 正 能 力 之 實 驗 室, 至 100 年 度 起 至 今 已 完 成 多 件 校 正 技 術 服 務 案, 目 前 亦 正 受 理 相 關 服 務 案 件, 經 由 本 計 畫 建 置 之 二 級 基 準 電 池 校 正 實 驗 室 進 行 校 正 服 務, 可 讓 廠 商 縮 短 校 正 時 程, 約 在 數 週 至 1 個 月 內 即 可 取 得 基 準 電 池 校 正 報 告, 另 一 方 面 亦 可 節 省 廠 商 送 往 國 外 校 正 所 需 花 費 之 運 輸 費 用 (2) 協 助 實 現 檢 測 技 術 開 發 : 近 期 由 於 太 陽 光 電 技 術 進 展 快 速, 許 多 業 者 正 面 臨 檢 測 需 求 項 目 大 於 標 準 規 範 之 窘 境, 實 際 在 市 場 上 被 要 求 的 檢 測 項 目, 可 能 未 有 相 關 依 據 標 準 可 參 考, 例 如 模 組 耐 氨 試 驗 與 電 位 衰 退 試 驗 (Potential induced degradation,pid) 等, 因 此 廠 商 恐 必 須 投 資 相 關 成 本 來 自 行 研 發 相 關 檢 測 需 求 ; 而 為 協 助 廠 商 解 決 諸 此 難 處, 本 計 畫 於 提 供 技 術 服 務 時, 亦 徵 詢 廠 商 和 試 驗 人 員 共 同 開 發 必 要 之 檢 測 技 術 之 可 能, 以 期 有 助 廠 商 能 節 省 相 關 試 驗 需 求 之 開 發 成 本 4. 太 陽 光 發 電 系 統 技 術 發 展 (3/4) 194

196 (1) 將 高 聚 光 太 陽 光 發 電 系 統 相 關 可 產 業 化 技 術, 進 行 技 術 移 轉 授 權 予 產 業 界, 協 助 業 界 建 立 產 業 能 力, 本 年 度 迄 今 授 權 / 權 利 金 收 入 8,900 千 元 技 術 移 轉 授 權 項 目 如 下 : 聚 光 型 InGaP/GaAs/Ge 多 接 面 太 陽 電 池 製 程 與 特 性 量 測 技 術 移 轉 授 權 案, 獲 授 權 的 廠 商 有 全 訊 科 技 股 份 有 限 公 司 與 太 聚 能 源 股 份 有 限 公 司 等 兩 家 公 司 聚 光 型 太 陽 電 池 模 組 製 程 技 術 移 轉 授 權 案, 授 權 予 和 光 光 學 股 份 有 限 公 司 與 億 芳 能 源 科 技 股 份 有 限 公 司 等 兩 家 公 司 追 蹤 控 制 機 構 應 用 於 陽 光 追 蹤 器 技 術 移 轉 授 權 案, 已 授 權 億 芳 能 源 科 技 股 份 有 限 公 司 均 光 器 檢 測 技 術 合 作 開 發 暨 技 術 授 權 案, 授 權 予 贏 創 晶 盛 材 料 股 份 有 限 公 司 均 光 器 設 計 技 術 合 作 開 發 暨 技 術 授 權 案, 授 權 予 東 聯 光 訊 股 份 有 限 公 司 高 效 率 GaInP/GaAs/Ge 太 陽 電 池 元 件 製 作 技 術 授 權 案, 授 權 予 日 本 東 洋 鋼 鈑 株 式 會 社 (2) (2) 提 供 高 聚 光 太 陽 光 發 電 系 統 相 關 技 術 服 務 予 國 內 業 界, 協 助 業 界 建 立 與 提 升 產 業 化 技 術, 本 年 度 迄 今 技 術 服 務 收 入 為 1,056 千 元 技 術 服 務 項 目 如 下 : 聚 光 型 太 陽 電 池 量 測 方 面,III-V 族 多 接 面 太 陽 電 池 之 基 板 剝 離 等 技 術 服 務 案 模 組 檢 測 與 驗 證 方 面, 執 行 溫 度 循 環 測 試 太 陽 電 池 模 組 鹽 霧 測 試 等 技 術 服 務 案 (3) C. 目 前 正 規 劃 協 助 財 團 法 人 電 信 技 術 中 心 執 行 太 陽 電 池 模 組 鹽 霧 測 試 與 熱 性 質 之 濕 冷 循 環 測 試 技 術 服 務 案 件 (4) D. 應 美 國 UL 公 司 合 作 研 究 需 求, 擬 接 受 其 委 託 執 行 聚 光 型 及 平 板 型 太 陽 電 池 模 組 戶 外 長 期 曝 曬 測 試 技 術 服 務, 技 服 期 程 五 年, 總 經 費 約 為 600 萬 元, 相 關 委 託 技 術 服 務 案 合 約 書 已 完 成 初 稿, 本 項 研 究 結 果 可 提 供 相 關 業 界 參 考 (5) E. 台 灣 中 油 公 司 銅 鋅 錫 硫 系 薄 膜 型 太 陽 電 池 技 術 開 發 委 託 研 究 案, 主 要 目 標 為 以 非 真 空 製 程 開 發 具 環 保 概 念 之 CZTS 太 陽 電 池 製 作 技 術, 成 為 台 灣 中 油 公 司 煉 製 所 未 來 建 立 薄 膜 太 陽 電 池 技 術 相 關 設 備 與 研 究 法 之 先 期 研 究 本 項 委 託 研 究 案 開 始 執 行 日 期 為 101 年 6 月 7 日, 期 程 為 180 個 日 曆 天, 經 費 為 180 萬 元 整 5. 染 料 敏 化 太 陽 電 池 產 業 化 技 術 開 發 計 畫 (3/4) (1) 工 研 院 所 發 展 的 染 料 敏 化 太 陽 電 池 技 術, 是 整 體 化 的 製 作 流 程, 從 原 物 料 的 純 化 精 製, 關 鍵 材 料 的 合 成 調 配, 到 電 池 的 製 作 組 裝 等 步 驟, 皆 經 過 相 當 嚴 謹 的 驗 證, 以 追 求 整 體 製 程 的 穩 定 性, 同 時 尋 求 降 低 成 本 的 方 法 無 機 太 陽 光 電 子 項 : 1. 適 用 於 疊 層 ( 多 重 接 面 ) 矽 薄 膜 太 陽 電 池 的 TCO 玻 璃 製 作 技 術 開 發 暨 試 產 評 估 (20 20 cm2)(2/3) (1) 使 用 價 格 較 低 之 有 機 溶 液 型 二 乙 基 鋅 作 為 原 料 以 鍍 膜 製 程 優 化 的 方 式 研 究 得 到 品 質 幾 乎 同 等 的 GZO 膜, 可 大 幅 降 低 成 本, 並 與 本 計 畫 配 合 廠 商 洽 談 技 轉 中 (2) 廠 商 擬 規 劃 提 出 擴 大 TCO 玻 璃 尺 寸 到 m 2 的 SBIR 以 及 經 濟 部 科 技 專 案 2. 高 效 率 無 鎘 CIGS 太 陽 能 電 池 先 進 製 程 技 術 之 研 發 (2/2) (1) 可 發 展 低 成 本 非 真 空 之 光 電 池 製 備 技 術, 減 少 原 料 成 本 與 發 電 成 本 195

197 (2) 替 代 傳 統 的 硫 化 鎘, 建 立 低 成 本 的 無 鎘 緩 衝 層 技 術 (3) 高 穿 透 低 電 阻 之 AZO 薄 膜 可 取 代 ITO 薄 膜 之 使 用, 減 少 原 料 成 本 (4) 本 項 計 畫 目 前 完 成 部 份 濕 式 化 學 法 製 備 CuInS 2 薄 膜 分 析, 用 以 製 備 成 本 低 的 CIS 化 合 物 半 導 體 薄 膜 光 敏 材 料, 並 完 成 部 份 塗 佈 技 術 之 關 鍵 材 料 與 配 方, 將 可 大 幅 度 降 低 CIS 光 電 池 之 發 電 成 本, 提 升 我 國 光 電 池 製 備 技 術 之 國 際 競 爭 力, 若 本 技 術 獲 得 大 突 破, 預 估 將 可 大 幅 降 低 光 電 池 發 電 池 成 本 至 4~6 元 / 度 電, 創 造 我 國 於 再 生 能 源 之 產 業 市 佔 率, 加 速 國 內 在 薄 膜 式 太 陽 電 池 電 極 技 術 的 昇 級 與 太 陽 電 池 電 極 產 業 的 發 展 (5) 本 計 劃 目 前 完 成 部 份 濕 式 化 學 法 製 備 CuInSe2 薄 膜 分 析, 用 以 製 備 成 本 低 的 CIS 化 合 物 半 導 體 薄 膜 光 敏 材 料, 並 具 備 塗 佈 技 術 之 關 鍵 材 料 與 配 方, 將 可 大 幅 度 降 低 CIS 光 電 池 之 發 電 成 本 (6) 以 氧 化 鋅 基 底 材 料 取 代 氧 化 銦 錫 (ITO), 由 於 鋅 的 價 格 低 廉, 對 於 材 料 的 普 及 是 一 大 利 基, 將 其 應 用 於 CIGS 太 陽 能 電 池 上, 將 可 大 幅 度 降 低 CIGS 電 池 之 成 本, 提 升 我 國 光 電 池 製 備 技 術 之 國 際 競 爭 力 目 前 完 成 部 份 濕 式 化 學 法 製 備 AZO 薄 膜, 利 用 溶 膠 凝 膠 法 配 合 超 臨 界 反 應, 以 製 備 成 本 低 的 n-type ZnO 透 明 導 電 膜, 期 望 能 經 塗 佈 技 術 大 面 積 製 備, 以 降 低 成 本, 提 升 我 國 光 電 池 製 備 技 術 之 國 際 競 爭 力 (7) 太 陽 電 池 為 目 前 能 源 時 代 最 重 要 工 業 之 一, 使 用 低 溫 製 程 液 相 沉 積 法 成 長 出 高 密 度 之 氧 化 鋅 奈 米 針 矩 陣 抗 反 射 層, 可 應 用 於 各 種 太 陽 電 池 上 (8) 具 有 ZnO 奈 米 針 為 抗 反 射 層 的 的 矽 太 陽 電 池, 其 效 率 可 以 從 8.05 % 提 升 至 % (9) 化 學 水 浴 法 製 備 電 池, 其 製 作 成 本 大 大 降 低 (10) 發 展 低 成 本 製 程 且 易 於 大 面 積 化 製 作, 具 有 經 濟 效 益 (11) 以 化 學 水 浴 法 (Chemical Bath Deposition, CBD) 進 行 電 池 製 備, 可 大 幅 降 低 成 本 並 減 少 耗 能 (12) 利 用 甲 基 藍 來 模 擬 自 然 界 中 汙 染 物 進 行 穿 透 率 的 測 試, 發 現 具 有 氧 化 鋅 奈 米 針 的 樣 本 其 穿 透 率 較 高, 可 以 藉 由 空 氣 中 的 氣 體 分 子 將 表 面 的 汙 染 物 吸 附 並 且 帶 走, 降 低 表 面 汙 染, 提 升 光 的 吸 收 (13) 使 用 液 相 法 生 長 氧 化 鋅 緩 衝 層 及 於 其 上 成 長 氧 化 鋅 奈 米 針, 可 以 除 去 昂 貴 建 設 系 統 需 求 並 減 少 製 備 上 的 步 驟 及 成 本 3. 新 型 高 效 綠 能 薄 膜 矽 鍺 太 陽 電 池 之 研 發 (2/2) 降 低 生 產 成 本 : 自 行 開 發 TCO 基 板, 對 於 生 產 線 極 具 經 濟 價 值 4. 新 型 高 效 率 銅 銦 鎵 硒 薄 膜 型 太 陽 電 池 之 設 計 模 擬 製 備 與 特 性 分 析 (2/2) (1) 快 速 及 有 效 的 分 析 大 面 積 的 薄 膜 品 質 是 很 重 要 的, 大 幅 提 昇 太 陽 電 池 製 造 時 的 檢 驗 速 度 與 品 質 分 析 (2) 製 備 p type 與 n type CIGS 薄 膜 並 搭 配 使 用, 可 減 少 Buffer layer 的 製 程 與 成 本, 並 期 望 可 以 取 代 CdS 等 不 利 環 境 的 材 料 使 用, 為 工 業 界 開 創 新 的 技 術 發 展 與 製 作 (3) 將 推 廣 並 開 發 ALD 技 術 在 CIGS 太 陽 能 電 池 之 應 用 範 圍 與 價 值 在 光 電 與 太 陽 能 產 業 中,ALD 的 應 用 範 圍 有 很 大 的 發 展 空 間 196

198 (4) 已 建 立 TCO 膜 層 的 折 射 率 n 及 消 光 係 數 k 的 量 測 方 法, 未 來 可 以 應 用 於 工 業 界 上 之 量 測 5. 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池 的 技 術 研 發 與 平 台 建 置 (2/2) (1) 專 利 獲 得 : 於 2012 年 共 獲 得 兩 項 美 國 專 利, 包 括 a.method of Integrating Light-Trapping Layer to Thin-Film Solar Cell, 已 獲 證 ( 此 美 國 專 利 於 此 計 劃 執 行 第 一 年 提 出, 於 計 劃 第 三 年 獲 證, 申 請 至 獲 證 時 間 僅 約 兩 年, 能 如 此 快 速 獲 得 美 國 專 利 的 認 同, 顯 示 此 專 利 之 獨 特 性 及 實 用 性 ) ; Silicon-quantum-dot semiconductor near-infrared photo-detector, 專 利 號 碼 US 8,154,007 B2 (2) 技 術 活 動 : 參 加 (2012 CLEO)( 每 年 全 球 光 電 ( 含 太 陽 能 電 池 ) 與 雷 射 領 域 中 最 重 要 的 會 議 ) 及 2012 PVSC( 全 球 前 二 大 之 太 陽 能 會 議 ) (3) 執 行 一 項 產 研 合 作 案 : 所 開 發 之 技 術 具 經 濟 效 益, 共 執 行 一 項 產 研 合 作 案, 已 與 友 達 光 電 股 份 有 限 公 司 進 行 一 項 產 學 合 作 計 劃, 於 2012 年 七 月 至 2013 七 月 進 行 " 光 感 測 器 光 電 二 極 體 (PIN) 元 件 開 發 ", 總 經 費 100 萬 / 年 此 計 畫 的 目 的 為 開 發 具 量 產 價 值 之 光 感 測 光 電 二 極 體 (PIN) 元 件, 光 感 測 元 件 的 偵 測 波 長 主 要 有 三 個 頻 段 分 別 為 420 nm 550 nm 及 850 nm, 應 用 上 420 及 550 nm 可 搭 配 閃 爍 體 層 而 組 成 X 光 感 測 器,850 nm 則 可 以 內 嵌 在 顯 示 器 中 作 為 紅 外 線 觸 控 之 用 6. CIGS 薄 膜 太 陽 電 池 之 創 新 量 產 製 程 開 發 及 應 用 (2/2) (1) 以 量 產 實 用 的 考 量, 本 計 畫 開 發 新 式 硒 化 物 共 鍍 源 並 用 於 高 產 出 高 良 率 的 快 速 硒 化 製 程 CIGS 製 程 共 有 InGaSe CuSe Se 三 道 鍍 膜 程 序 鍍 製 前 驅 物 層 後 再 以 快 速 硒 化 及 硫 化 處 理 完 成 CIGSS 鍍 膜, 此 製 程 適 於 玻 璃 基 板 以 及 可 撓 式 基 板, 可 用 於 roll-to-roll 之 產 線 設 計 本 計 畫 亦 開 發 CIGS 電 鍍 製 程, 試 圖 在 量 產 成 本 上, 尤 其 是 產 製 設 備 方 面, 可 使 用 非 真 空 製 程 進 一 步 壓 低 投 資 成 本 總 言 之, 此 一 CIGS 技 術 之 量 產 可 行 性 極 高 且 具 多 樣 化 與 低 成 本 之 優 勢, 有 利 於 提 供 實 際 量 產, 創 造 可 觀 的 經 濟 效 益 (2) 本 計 畫 另 著 眼 於 集 光 罩 的 設 計 與 製 作, 有 助 於 收 集 不 同 入 射 角 度 之 陽 光 使 之 垂 直 射 入 太 陽 電 池, 增 進 其 發 電 效 能, 適 於 各 類 太 陽 電 池 之 應 用 7. 寬 能 域 雙 接 面 異 質 結 構 矽 晶 太 陽 能 電 池 (2/2) (1) 由 於 此 計 畫 的 協 助, 中 山 大 學 已 建 立 一 全 國 最 大 的 晶 體 生 長 中 心, 未 來 將 持 續 生 長 太 陽 能 磊 晶 薄 膜 所 需 要 的 基 版 此 外, 由 於 單 晶 生 長 爐 是 由 學 校 設 計 並 輔 導 廠 商 製 造, 因 此 在 2012 年, 我 們 在 中 山 大 學 的 創 新 育 成 中 心 輔 導 成 立 一 專 業 製 造 長 晶 爐 體 的 公 司, 創 造 南 部 就 業 機 會 並 已 與 中 科 院 簽 訂 一 建 教 合 作 案, 預 計 2013 年 開 始 進 行 另 外 仍 有 三 案 正 洽 談 中 (2) 使 用 之 去 除 原 生 氧 化 層 技 術 可 以 應 用 在 多 種 氧 化 物 薄 膜 材 料 之 成 長, 以 ZnO 為 例 本 方 法 可 成 長 出 單 一 晶 相 之 薄 膜, 期 許 未 來 可 以 將 氧 化 鋅 薄 膜 技 術 整 合 進 產 業 界 之 矽 基 薄 膜 製 程 8. 大 面 積 (20*20 cm2) 高 效 率 a-si/uc-si/uc-sige 三 接 面 疊 層 薄 膜 太 陽 電 池 模 組 全 製 程 技 術 開 發 與 量 產 先 期 評 估 (2/2) 197

199 太 陽 電 池 產 業 可 說 是 這 幾 年 台 灣 的 明 星 產 業, 每 年 有 超 過 30 % 的 經 濟 規 模 成 長 速 率, 太 陽 電 池 的 產 業 發 展 帶 動 了 整 體 工 業 的 發 展, 為 台 灣 帶 來 經 濟 的 效 益 非 常 大, 而 太 陽 電 池 產 業 的 擴 展 與 話 題, 無 形 中 也 帶 動 了 綠 色 能 源 與 環 保 等 話 題, 對 於 社 會 對 以 太 陽 電 池 系 統 發 電 的 觀 念 更 趨 於 接 受 歷 經 了 日 本 大 地 震 所 造 成 核 危 機, 使 大 家 更 重 視 其 它 綠 能 產 業 的 發 展 本 計 畫 合 作 廠 商 - 旭 能 光 電 為 一 家 5.5 代 非 晶 矽 薄 膜 太 陽 電 池 製 造 公 司, 另 外 二 家 設 備 商 亮 傑 科 技 與 凌 嘉 科 技 為 太 陽 能 設 備 機 台 製 造 商, 其 公 司 定 位 為 發 展 太 陽 能 科 技 產 業, 藉 由 此 產 學 合 作 計 畫 執 行, 可 以 建 立 國 內 產 學 合 作 之 範 例, 帶 動 公 司 設 廠 及 量 產, 為 國 內 太 陽 能 工 業 增 添 一 批 生 力 軍 而 國 人 環 保 意 識 隨 著 太 陽 電 池 綠 色 能 源 的 發 展 而 逐 漸 抬 頭, 可 減 少 因 發 電 所 造 成 的 二 氧 化 碳 排 放, 維 護 地 球 環 境 健 康 是 無 可 估 計 的 價 值 9. 切 割 矽 泥 回 收 與 應 用 之 關 鍵 技 術 開 發 (2/3) (4) 過 去 常 用 多 次 酸 萃 方 式 去 除 矽 泥 廢 料 中 的 金 屬, 所 使 用 的 酸 為 濃 硝 酸, 以 致 於 成 本 高, 不 利 於 實 際 應 用 本 計 畫 以 磁 力 輔 助 方 式 即 可 快 速 大 量 去 除 金 屬 (Fe); 此 外, 實 驗 使 用 安 全 性 高 的 二 醇 類 分 子 作 離 心 載 劑, 即 可 富 集 矽, 不 需 使 用 有 毒 重 液, 大 幅 提 高 本 法 應 用 性 此 外, 不 需 高 轉 速 離 心, 約 g 下 離 心 即 可 於 短 時 間 內 完 成 本 試 驗, 因 此 設 備 簡 單, 利 於 本 法 產 業 化 的 價 值 再 者, 雖 未 達 第 二 年 降 低 金 屬 (Fe) 的 技 術 指 標, 但 在 不 需 使 用 酸 液 下, 已 可 大 幅 去 除 金 屬 (Fe), 有 助 於 降 低 廢 酸 量 與 處 理 成 本 (5) 傳 統 除 硼 磷 之 方 式 過 於 耗 能, 如 能 利 用 Al 或 Cu 或 鎳 當 溶 劑, 降 低 回 收 矽 泥 的 B 與 P 汙 染, 可 以 大 幅 降 低 回 收 之 成 本 (6) 矽 泥 回 收 後 所 分 離 之 矽 經 本 子 計 畫 製 成 碳 矽 複 合 材 料 並 應 用 於 鋰 離 子 電 池 負 極 材 料 後, 若 能 使 電 池 循 環 壽 命 增 加, 相 信 有 助 於 提 昇 矽 泥 回 收 與 應 用 的 產 業 化 價 值 10. 高 效 能 聚 光 型 太 陽 能 光 發 電 系 統 關 鍵 模 組 與 整 合 技 術 研 究 (2/3) 降 低 太 陽 能 發 電 系 統 成 本 : 提 出 並 模 擬 具 有 大 運 算 區 間 的 電 流 乘 法 器, 利 用 類 比 積 體 電 路 實 現 可 縮 小 面 積, 大 幅 降 低 太 陽 能 發 電 系 統 的 生 產 成 本 11. 以 分 子 建 構 含 石 墨 烯 電 極 之 高 分 子 太 陽 能 電 池 之 界 面 與 形 態 (1/3) ( 展 延 ) 近 年 來 由 於 能 源 危 機 及 環 保 意 識 抬 頭, 開 發 太 陽 光 能 源 的 太 陽 能 電 池 已 被 譽 為 本 世 紀 最 具 有 發 展 潛 力 之 光 電 技 術 之 一, 基 於 本 團 隊 之 材 料 開 發 能 力 結 合 光 電 元 件 改 良 設 計 之 經 驗, 未 來 將 以 可 撓 式 基 板 作 為 開 發 之 重 點, 結 合 本 團 隊 所 設 計 出 之 高 吸 光 係 數 且 具 結 晶 特 性 之 高 光 電 轉 換 率 新 穎 光 電 高 分 子, 並 以 roll-to-roll 之 製 程, 大 幅 降 低 製 程 之 成 本, 製 作 出 具 有 輕, 薄, 可 撓 曲 特 性 之 有 機 高 分 子 太 陽 能 電 池 另 外 結 合 本 團 隊 之 石 墨 烯 材 料 開 發, 將 其 應 用 於 透 明 導 電 基 材 上, 可 望 取 代 傳 統 之 氧 化 銦 錫 (ITO) 透 明 導 電 金 屬 氧 化 物, 且 由 於 石 墨 烯 為 一 種 由 碳 原 子 以 sp2 雜 化 軌 道 組 成 六 角 型 呈 蜂 巢 晶 格 的 平 面 薄 膜, 目 前 是 世 上 最 薄 卻 也 是 最 堅 硬 的 奈 米 材 料, 幾 乎 是 完 全 透 明 的, 只 吸 收 2.3% 的 光, 對 於 應 用 在 製 造 透 明 觸 控 螢 幕 光 板 太 陽 能 電 池 皆 有 相 當 大 之 優 點 12. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 太 陽 光 電 科 技 研 究 中 心 (4/4) 198

200 氧 化 鋅 光 散 射 層 在 製 作 上 因 為 利 用 室 溫 下 合 成, 對 製 程 的 節 能 具 有 經 濟 方 面 的 效 益 13. CIGS 太 陽 電 池 關 鍵 技 術 開 發 計 畫 (1/3) (1) 輔 導 及 參 與 綠 陽 光 電 業 界 科 專 : 建 立 自 主 量 產 之 先 進 製 程 核 心 技 術 機 台 與 量 測 儀 器, 期 望 成 為 世 界 前 三 大 銅 銦 鎵 硒 化 合 物 (CIGS) 太 陽 電 池 量 產 廠 商 (2) 建 立 了 國 內 首 條 CIGS 製 程 的 實 驗 線 能 滿 足 國 內 產 業 界 的 在 各 段 製 程 驗 證 的 需 求 以 先 期 參 與 方 式 與 廠 商 針 對 元 件 製 作 技 術 製 程 探 討 效 率 量 測 及 分 析 等 主 題, 協 助 廠 商 評 估 各 項 製 程 設 備 與 材 料, 供 後 續 投 入 CIGS 太 陽 電 池 產 業, 建 置 RD 實 驗 線 之 參 考 (3) 與 達 邁 業 科 共 同 合 作 之 可 撓 式 薄 膜 太 陽 電 池 用 塑 膠 基 板 材 料 開 發 計 畫 於 101 年 5 月 完 成 第 三 次 期 中 審 查, 該 公 司 希 望 能 進 行 roll to roll 製 程 驗 證, 因 國 內 無 CIGS roll to roll 關 鍵 設 備, 目 前 透 過 北 美 辦 事 處 積 極 與 Ascent Solar 聯 絡 ; 同 時 也 與 華 新 光 能 聯 繫, 希 望 能 利 用 德 國 Solarion 幅 寬 20 cm 的 實 驗 線 進 行 測 試 本 計 畫 之 完 成 將 有 效 提 高 達 邁 業 科 技 公 司 產 品 之 附 加 價 值, 促 進 國 內 產 業 的 升 級, 建 立 自 主 性 並 帶 動 上 下 游 相 關 產 業 之 投 資 (4) 持 續 輔 導 新 能 光 電 公 司 業 科 計 畫 進 行 自 主 大 面 積 CIGS 製 程 與 關 鍵 設 備 技 術 技 術 開 發, 現 階 段 該 公 司 已 能 藉 由 各 項 委 託 分 析 推 斷 其 未 來 RTP 硒 化 設 備 設 計 概 念, 並 著 手 發 包 製 作, 解 決 過 往 該 公 司 因 硒 化 爐 造 成 無 法 順 利 量 產 問 題, 未 來 經 改 良 的 設 備 包 含 有 傳 送 機 構 改 良 Se 氣 氛 輸 送 及 溫 控 設 計 等, 打 造 國 內 第 一 套 量 產 型 的 RTP 硒 化 爐 設 計 14. 高 效 能 太 陽 光 電 系 統 技 術 開 發 計 畫 (1/4) (1) 委 託 學 術 界 合 作 研 究 共 7 件, 總 金 額 達 3,469.6 萬 元, 包 括 清 大 2 件, 台 大 嚴 慶 齡 工 業 研 究 中 心 2 件, 臺 科 大 交 大 澎 科 大 各 1 件 與 國 內 學 界 合 作, 研 究 內 容 涵 蓋 矽 晶 太 陽 能 電 池 之 電 化 學 沈 積 金 屬 電 極 離 子 佈 植 法 製 作 N 型 太 陽 能 電 池 射 極 之 最 佳 化 模 組 電 池 及 模 組 缺 陷 評 價 技 術 開 發 矽 薄 膜 太 陽 電 池 特 性 3D 模 擬 研 究 可 撓 式 矽 薄 膜 太 陽 電 池 研 究 可 撓 式 基 板 開 發 與 薄 膜 特 性 分 析 表 面 周 期 微 結 構 與 高 能 隙 透 明 導 電 膜 技 術 開 發 及 離 島 環 境 對 太 陽 光 電 模 組 之 可 靠 度 研 究 (2) 標 準 電 池 性 能 評 價 技 術 應 用 高 精 度 的 基 準 太 陽 電 池 校 正 與 太 陽 光 電 性 能 評 價 技 術, 完 成 旺 能 光 電 的 矽 晶 與 聯 相 光 電 微 晶 矽 的 基 準 太 陽 電 池 校 正, 並 協 助 驗 證 茂 迪 友 達 新 日 光 聯 相 等 光 電 廠 商 的 各 類 型 太 陽 電 池 的 效 率 與 性 能, 同 時 對 於 太 陽 光 源 模 擬 器 的 AAA 等 級 進 行 校 驗 評 價, 建 立 國 內 太 陽 光 電 產 業 公 正 的 評 價 基 準 與 平 台, 縮 短 以 往 需 國 外 送 測 的 時 間, 加 速 新 材 料 與 新 結 構 的 開 發 時 程 (3) 薄 晶 片 低 溫 製 程 技 術 之 開 發, 大 幅 降 低 材 料 成 本, 提 升 國 內 廠 商 之 國 際 競 爭 力 國 內 業 者 之 獲 利 空 間, 帶 來 實 質 之 經 濟 效 益 (4) 高 可 靠 度 模 組 技 術 開 發, 輔 導 產 業 轉 型 與 延 續 品 牌 之 新 產 品 開 發, 輔 導 傳 統 化 學 材 料 產 業 跨 足 模 組 封 裝 材 料, 延 續 過 去 化 學 材 料 技 術 與 品 牌, 開 發 矽 晶 薄 膜 模 組 之 EVA 封 裝 材 料, 提 供 企 業 投 資 PV 產 業 之 產 線 服 務 能 量, 縮 短 產 品 進 入 市 場 的 時 程, 提 升 產 品 品 質 與 199

201 可 靠 度 ; 建 立 台 灣 產 業 自 主 技 術 研 發 能 量, 協 助 國 產 產 品 跨 足 國 際 市 場 高 發 電 量 系 統 技 術 方 面, 促 進 廠 商 投 資 促 成 新 創 公 司 ( 城 東 光 電 ), 並 已 開 始 試 量 產, 若 量 產 成 功 將 可 降 低 關 鍵 材 料 透 明 導 電 玻 璃 成 本 (5) 太 陽 光 電 設 備 技 術 計 畫 著 重 霧 化 及 加 熱 傳 輸 關 鍵 模 組 技 術 精 進, 使 鍍 率 40nm/min 粗 化 透 明 導 電 膜 生 產 技 術 進 展 至 第 二 代 產 品 鍍 率 120nm/min 膜 厚 達 均 勻 性 的 目 標, 將 可 協 助 業 界 建 立 國 內 自 主 研 發 技 術 取 代 進 口, 降 低 對 國 外 進 口 透 明 導 電 玻 璃 基 材 之 依 賴 與 生 產 成 本, 使 機 台 生 產 的 維 護 快 速 方 便, 進 而 能 著 手 進 行 先 進 產 品 製 程 的 開 發 太 陽 熱 能 子 項 : 申 請 阻 風 板 體 構 造 之 專 利 技 術, 並 與 業 界 合 作 開 發 商 品 化 之 產 品, 期 將 可 創 造 可 觀 之 經 濟 效 益 氫 能 系 統 子 項 : 1. 燃 料 電 池 產 業 技 術 推 展 與 核 心 技 術 開 發 計 畫 (1) 群 翌 能 源 ( 股 ) 公 司 自 工 研 院 瓩 級 天 然 氣 重 組 器 反 應 器 硬 體 加 工 技 術 及 燃 料 重 組 器 裝 置 及 其 方 法 專 利 授 權, 授 權 金 為 新 台 幣 350 萬 元, 量 產 後 權 利 金 上 限 為 新 台 幣 1,500 萬 元 (2) 完 成 揚 志 美 菲 德 泉 國 工 業 繼 茂 與 北 瑞 科 技 等 五 家 公 司 的 先 期 業 合 簽 約, 合 計 先 期 技 術 授 權 金 1950 仟 元 技 術 服 務 費 800 仟 元 (3) FY100 技 轉 廠 商 高 力 熱 處 理 公 司 投 資 瓩 級 天 然 氣 重 組 器 系 統 開 發, 本 年 度 投 入 之 研 發 投 資 金 額 達 10,000 仟 元 以 上 ;FY101 技 轉 廠 商 群 翌 能 源 股 份 有 限 公 司 投 資 天 然 氣 重 組 器 系 統, 本 年 度 投 入 之 研 發 投 資 金 額 達 25,000 仟 元 (4) 建 立 國 內 膜 電 極 組 及 質 子 傳 導 膜 之 量 產 技 術, 將 使 得 國 內 燃 料 電 池 產 業 鏈 更 具 完 整 性, 掌 握 燃 料 電 池 關 鍵 材 料 技 術, 對 於 下 游 產 業 可 自 給 自 足 以 降 低 成 本 與 提 高 性 能, 進 而 提 升 國 內 產 品 之 國 際 競 爭 力 2. 可 攜 式 電 能 與 熱 電 發 電 材 料 應 用 技 術 開 發 計 畫 可 攜 式 電 能 材 料 與 應 用 系 統 之 開 發 :1. 相 較 以 往 之 高 溫 MEA 僅 考 量 發 電 功 率, 本 計 畫 以 實 應 角 度, 自 燃 料 利 用 率, 操 作 壽 命,BOP 電 力 消 耗, MEA 及 系 統 成 本 各 方 面 考 量, 將 材 料 與 系 統 整 體 探 討 開 發, 未 來 具 有 此 種 高 性 能, 使 用 便 利 且 價 格 合 宜 之 綠 能 產 品, 將 能 較 無 阻 力 地 進 入 工 業 及 家 用 市 場 2. 本 計 畫 所 發 展 出 目 前 業 界 最 薄 之 被 動 式 直 接 甲 醇 燃 料 電 池 模 組, 有 助 於 攜 帶 型 電 源 應 用 商 品 化 的 實 現, 在 緊 急 電 源 與 直 接 搭 載 攜 帶 型 電 子 產 品 的 應 用 領 域, 已 有 部 分 廠 商 進 行 洽 談 熱 電 發 電 模 組 及 節 能 應 用 技 術 : 1. 水 泥 廠 旋 轉 窯 爐 安 裝 一 500W 級 之 熱 電 發 電 系 統, 所 發 電 力 目 前 直 接 用 來 點 亮 50 盞 10W 之 LED 燈, 取 代 現 有 近 4 KW 日 光 燈 管, 每 日 省 電 96 度, 預 估 全 年 省 電 31,680 度 (96 度 / 天 x330 天 / 年 ), 節 省 9 萬 元 電 費 支 出 2. 所 建 立 之 熱 電 模 組 組 裝 技 術 為 國 內 首 創, 並 正 式 移 轉 國 內 廠 商, 此 將 有 利 於 強 化 國 內 熱 電 模 組 製 能 力, 改 變 目 前 模 組 國 外 進 口 及 高 成 本 之 窘 境, 增 進 國 內 熱 電 模 組 產 業 之 競 爭 力, 落 實 產 品 本 土 化 並 連 結 下 游 的 熱 電 模 組 應 用, 以 建 立 完 整 的 上 下 游 熱 電 模 產 業 3. 在 低 溫 化 散 熱 基 板 開 發 上, 透 過 添 加 助 融 劑 以 降 低 燒 結 溫 度 至 1700 度 以 下 並 使 其 熱 傳 導 率 保 持 約 200

202 150W/mK, 達 到 降 低 成 本 提 高 良 率 之 基 板 製 程 技 術 ; 散 熱 Heat Sink 達 到 (24~170 W/mK) 高 導 熱 基 板 3. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 :1. 以 檢 測 / 驗 證 平 台 技 術 為 基 礎, 協 助 業 者 降 低 研 發 / 驗 證 之 成 本 及 時 程, 開 發 新 產 品 並 提 昇 產 品 品 質, 增 加 市 場 競 爭 力 2. 取 得 國 內 燃 料 電 池 TAF 認 證 實 驗 室 後, 將 再 推 動 及 擴 增 實 驗 室 至 國 際 認 證, 以 達 一 試 多 證 目 標 將 可 省 下 產 品 送 至 國 外 檢 測 運 費 及 差 旅 費 縮 短 國 內 業 者 認 證 時 程 節 省 認 證 成 本 加 速 業 務 拓 展 商 機, 有 助 於 紓 解 國 內 燃 料 電 池 產 業 對 於 測 試 的 殷 切 需 求 生 質 能 源 子 項 : 1. 生 質 酒 精 新 一 代 之 纖 維 素 生 質 能 源 :(1) 纖 維 二 糖 水 解 酵 素 生 產 : 可 利 用 之 產 業 : 生 質 能 源 產 業 食 品 業 醱 酵 產 業 生 技 產 業 可 使 用 之 範 圍 : 雙 醣 轉 化 成 單 糖 本 研 究 團 隊 生 產 之 高 活 性 的 新 型 葡 萄 糖 苷 酶 (i.e., BGL - Cr - D 2- Pp) 已 接 近 商 業 化 同 類 型 酵 素 (N-188) 之 效 果, 其 生 產 及 運 送 成 本 預 計 更 具 有 競 爭 力 (2) 本 研 究 以 實 驗 設 計 法 提 高 纖 維 水 解 酵 素 產 量, 並 成 功 使 用 未 經 濃 縮 純 化 的 酵 素 ( 醱 酵 上 清 液 ) 進 行 木 質 纖 維 水 解, 由 此 結 果 可 知, 日 後 將 大 幅 減 少 纖 維 水 解 酵 素 濃 縮 純 化 成 本 國 內 農 業 廢 棄 物 ( 含 果 樹 廢 棄 物 ) 生 質 酒 精 纖 維 素 原 料 之 供 應 鏈 研 析 :(1) 殘 渣 經 乾 燥 後 壓 製 成 型 為 無 毒 可 分 解 餐 具 之 初 步 實 驗 成 功, 可 使 每 個 餐 具 之 成 本 由 3 元 降 至 1 元 (2) 促 進 廠 商 ( 台 灣 可 速 姆 公 司 ) 進 行 纖 維 素 酒 精 之 研 究 投 資, 該 公 司 為 設 備 商, 本 年 度 投 資 金 額 為 900 仟 元, 研 究 主 題 為 : 醣 化 發 酵 蒸 餾 三 合 一 纖 維 酒 精 生 產 設 備 研 發 先 期 研 究, 已 具 初 步 成 果, 尤 其 在 酵 素 固 定 技 術 的 發 展, 可 節 省 酵 素 水 解 成 本 90% 纖 維 酒 精 量 產 技 術 研 發 :(1) 兩 項 技 術 可 單 獨 技 術 授 權, 亦 具 有 經 濟 效 益 之 潛 力 : 1. 噸 級 測 試 廠 之 前 處 理 設 備, 為 纖 維 酒 精 程 序 設 備 開 發 投 入 最 多 心 力 之 重 點 項 目, 並 結 合 國 內 廠 商 建 立 系 統 開 發 之 能 力 前 處 理 設 備 並 無 商 品 化 產 品, 必 須 依 據 實 際 需 求 開 發 製 作, 此 設 備 測 試 成 功, 將 可 放 大 至 量 產 廠 使 用, 亦 有 機 會 輸 出 至 國 際 市 場 (2) 開 發 之 共 發 酵 菌 株 的 木 糖 轉 化 酒 精 能 力 已 與 國 外 知 名 共 發 酵 菌 株 相 當, 若 再 經 由 適 當 的 馴 化 培 養 及 放 大 發 酵 驗 證, 將 具 有 工 業 應 用 之 潛 力, 屆 時 將 可 透 過 共 同 合 作 及 技 術 授 權 的 模 式 2. 生 質 柴 油 微 藻 生 質 能 源 整 合 型 技 術 開 發 :(1) 微 藻 直 接 轉 酯 化 技 術 由 於 不 需 要 將 藻 油 先 自 微 藻 內 萃 取 出 來, 且 原 料 不 限 於 使 用 乾 藻 粉, 使 用 含 水 的 濕 藻 體 亦 能 進 行, 故 將 能 大 幅 度 地 減 少 設 配 與 操 作 成 本 (2) 建 立 創 新 微 流 體 流 式 細 胞 儀 油 量 分 析 儀 且 與 台 灣 半 導 體 產 業 或 是 生 醫 檢 測 產 業 結 合, 可 製 造 低 成 本 但 快 速 正 確 的 檢 測 平 台 (3) 衍 伸 產 學 合 作 案 產 油 微 藻 之 藻 油 生 質 柴 油 生 產 流 程 之 建 立 進 行 中 ( 對 象 : 中 鋼 公 司, 期 程 :2011/ /12) 生 質 物 轉 換 汽 油 關 鍵 技 術 發 展 與 整 合 :(1) 建 立 自 主 性 GC-MS 的 PONA 分 析 技 術, 樣 品 線 上 直 接 分 析, 無 用 再 透 過 委 託 分 析 繁 複 程 序, 省 下 高 單 價 的 委 託 分 析 費 用 (2) 與 台 禹 科 機 股 份 有 限 公 司 簽 訂 技 術 授 權 案 1 件, 技 術 授 權 期 10 年, 授 權 金 50 萬, 權 利 金 依 銷 售 額 3.2% 收 取 (3) 台 糖 公 司 於 4 月 201

203 23 日 主 動 參 訪 核 研 所 之 電 漿 輔 助 氣 化 發 電 液 化 示 範 系 統 其 正 準 備 投 入 生 質 燃 料 事 業 生 質 柴 油 用 篦 麻 機 械 化 : 種 子 發 芽 試 驗 齊 一 性 佳 發 芽 率 高, 可 直 接 至 田 間 播 種, 不 必 先 於 穴 盆 育 苗, 不 但 縮 短 培 育 時 間, 將 來 更 有 利 於 機 械 播 種, 減 少 人 工 播 種 之 成 本 具 經 濟 效 益 多 元 料 源 液 態 生 質 燃 料 技 術 開 發 與 推 廣 計 畫 :(1) 持 續 協 助 能 源 局 推 動 全 面 實 施 B2,101 年 上 半 年 度 生 質 柴 油 (B100) 總 用 量 約 4.1 萬 公 秉, 替 代 能 源 效 益, 可 減 少 4.1 萬 公 秉 的 化 石 能 源 依 賴, 其 中 生 質 柴 油 國 產 供 給 量 總 計 約 3.5 萬 公 秉, 並 參 考 台 灣 中 油 公 司 採 購 決 標 價, 估 算 國 內 生 質 柴 油 之 產 值 約 新 台 幣 13.7 億 元 (2) 協 助 能 源 局 研 擬 生 質 燃 料 中 長 期 發 展 策 略 規 劃, 持 續 地 以 擴 大 內 需 帶 動 國 內 生 質 燃 料 產 業 之 發 展 依 全 面 供 應 B5 之 規 劃, 預 計 於 民 國 105 年 推 動 全 面 B5, 可 創 造 總 值 75 億 元 之 年 產 值 非 糧 料 源 生 質 柴 油 車 輛 適 用 性 影 響 研 究 與 推 廣 : 整 合 引 擎 燃 料 相 關 組 件 檢 測 方 法, 結 合 學 界 建 立 國 內 聯 合 測 試 服 務 平 台, 整 合 研 究 測 試 資 源, 後 續 將 可 提 供 國 內 生 質 燃 料 業 者 與 車 廠 關 於 生 質 柴 油 之 測 試 驗 證 法 規 標 準 顧 問 諮 詢 及 國 際 最 新 訊 息 等 服 務 3. 沼 氣 電 力 建 立 畜 殖 廢 棄 物 沼 氣 發 電 系 統 與 微 藻 減 碳 及 產 製 藻 油 生 質 柴 油 : 以 3,000 頭 豬 規 模 沼 氣 預 期 本 計 畫 之 效 益 整 理 如 下 ( 每 年 ):1. 電 量 :135,000 度 2. 換 算 電 費 :405,000 元 ( 以 一 度 電 3 元 計 算 ) 3. 廢 熱 回 收 量 :470,000 MJ 4. 換 算 瓦 斯 費 :190,000 元 ( 以 一 度 天 然 氣 15 元 計 算 ) 5. 二 氧 化 碳 減 量 :3,000 噸 6. 使 用 廢 熱 回 收 增 加 燃 料 進 氣 溫 度 而 增 加 燃 料 熱 值, 增 加 能 源 利 用 率 7. 透 過 富 氧 燃 燒 增 加 發 電 機 發 電 功 率 4. 生 質 電 力 生 質 電 力 技 術 開 發 與 系 統 展 示 : 節 能 減 碳 減 少 燃 煤 需 求 : 至 2008 年 止, 台 灣 計 有 102 座 汽 電 共 生 廠, 總 裝 置 容 量 達 7,423 MW, 佔 全 國 總 發 電 量 之 19.3%, 若 未 來 以 5% 之 生 質 焙 燒 物 取 代 燃 煤, 則 每 年 可 節 省 93 萬 噸 煤 炭, 約 可 省 下 新 台 幣 25 億 元, 並 可 減 少 二 氧 化 碳 之 排 放 約 24 萬 噸 5. 生 質 材 料 生 質 材 料 開 發 與 應 用 計 畫 :FY101 遠 東 新 世 紀 ( 股 ) 公 司 委 託 工 業 服 務 : 生 質 PX 生 產 生 質 PTA 之 可 行 性 評 估, 合 約 金 額 共 7,800 仟 元, 協 助 遠 東 新 確 認 生 質 對 二 甲 苯 (PX) 原 料 作 為 生 產 精 製 對 苯 二 甲 酸 (PTA) 之 可 行 性, 以 促 進 該 公 司 在 bio-pet 之 投 資 佈 局, 以 因 應 未 來 生 質 產 業 相 關 之 應 用, 透 過 本 項 產 業 技 術 服, 可 促 進 該 公 司 在 全 球 生 質 產 業 鏈 的 連 結 地 位, 有 效 增 強 我 國 在 bio-pet 之 投 資 佈 局, 可 協 助 我 國 產 業 快 速 因 應 未 來 PET 生 質 化 的 劇 烈 變 化 6. 標 準 檢 測 建 置 再 生 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 植 物 性 替 代 燃 料 標 準 檢 測 驗 證 平 台 : 自 98 年 開 始 參 與 美 國 ASTM 生 質 柴 油 能 力 比 對 試 驗 計 畫, 並 針 對 檢 測 結 果 進 行 分 析 統 計, 以 增 加 本 局 生 質 能 源 檢 測 能 力 及 準 確 性, 以 持 續 提 供 國 內 產 業 優 質 檢 測 服 務 及 合 作 風 力 發 電 子 項 : 1. 建 立 精 確 動 態 鐵 損 分 析 模 型 及 測 試 系 統 ; 完 成 5MW 永 磁 發 電 機 效 率 與 電 磁 鋼 鐵 損 分 析 依 據 電 磁 鋼 鐵 損 分 析 結 果 顯 示, 當 鐵 芯 電 磁 鋼 飽 和 磁 通 設 計 值 由 1.7T 提 高 至 1.8T 時, 對 大 型 直 驅 永 磁 發 電 機 之 鐵 損 增 202

204 加 有 限, 卻 可 增 加 5% 線 槽 空 間 以 降 低 冗 線, 減 少 高 價 銅 線 使 用 量 及 發 電 機 輕 量 化 有 正 面 效 益 2. 藉 由 計 畫 所 建 立 大 型 風 力 發 電 機 之 關 鍵 性 零 組 件 之 材 料 及 製 程 技 術, 可 提 升 國 內 大 型 風 力 機 關 鍵 性 零 組 件 自 製 能 力, 落 實 永 續 能 源 與 環 境 保 護 之 國 家 發 展 重 點, 增 進 相 關 產 業 生 產 技 術 及 國 際 競 爭 力 及 提 高 產 值 和 就 業 率 3. 已 自 行 建 立 一 風 洞 測 試 平 台, 可 發 展 成 為 一 標 準 測 試 模 式, 對 風 力 機 產 業 提 供 測 試 及 諮 詢 服 務, 以 提 昇 國 內 業 界 的 競 爭 力, 目 前 已 完 成 業 界 委 託 測 試 案 兩 件 4. 針 對 澎 湖 戶 外 風 力 機 測 試 場, 將 持 續 推 動 及 擴 增 實 驗 室 的 國 際 認 證, 以 協 助 國 內 中 小 型 風 力 機 業 者 產 品, 縮 短 國 內 業 者 認 證 時 程, 節 省 測 試 成 本 及 產 品 送 國 外 檢 測 運 費, 並 協 助 業 者 產 品 外 銷 國 際 市 場 及 加 速 業 務 拓 展 商 機 5. 與 美 國 國 家 大 氣 研 究 中 心 (NCAR) 簽 訂 技 術 合 作, 進 行 高 解 析 度 颱 風 個 案 模 擬, 並 將 模 擬 數 據 轉 換 為 風 力 機 設 計 所 需 風 況 參 數 6. 針 對 Z72 型 風 力 機 轉 向 系 統 故 障 原 因 提 出 改 善 方 案, 透 過 國 內 維 修 團 隊 進 行 材 料 分 析 與 載 荷 評 估, 改 善 機 艙 轉 向 系 統 之 電 磁 制 動 力 矩, 同 時 以 國 產 品 取 代 原 廠 元 件, 創 造 經 濟 效 益 儲 能 技 術 子 項 : 1. 與 台 灣 立 凱 電 能 公 司 展 開 產 學 合 作 計 畫 及 與 長 泓 能 源 科 技 公 司 展 開 界 面 處 理 試 量 產 顧 問 計 畫, 結 束 後 將 進 行 技 轉 2. 鋰 鹽 製 程 之 鋰 離 子 轉 換 技 術 改 善 成 功 3. 採 用 LiOH/ THF 的 方 式 來 的 方 式 來 進 行, 實 驗 結 果 顯 示 轉 換 效 率 可 達 98% 以 上, 可 以 有 效 大 量 生 產 4. 促 成 中 國 石 油 化 學 工 業 股 份 有 限 公 司 研 發 投 資 ( 新 台 幣 1,000,000 元 整 ) 促 成 工 業 技 術 研 究 院 研 發 投 資 ( 新 台 幣 200,000 元 整 ) 促 成 優 力 國 際 安 全 認 證 有 限 公 司 研 發 投 資 ( 新 台 幣 1,500,000 元 整 ) 促 成 順 達 科 技 股 份 有 限 公 司 研 發 投 資 ( 新 台 幣 1,000,000 元 整 ) 5. 工 研 院 材 化 所 協 助 能 元 公 司 小 量 生 產 工 研 院 設 計 之 40Ah 電 池, 已 製 備 完 成 第 一 台 電 動 郵 務 車 所 需 之 電 池, 送 至 機 械 所 進 行 模 組 組 裝 中 希 望 藉 由 此 合 作 除 可 得 到 工 研 院 設 計 之 40Ah 電 池 實 際 上 車 路 跑 的 資 料, 並 可 吸 引 業 者 加 速 進 入 大 電 池 開 發 生 產 的 腳 步 6. 與 創 奕 能 源 科 技 股 份 有 限 公 司 合 作 改 善 磷 酸 鋰 鐵 正 極 材 料 高 溫 特 性 計 畫 (101/01/01 ~ 101/12/31) (2) 與 立 凱 電 能 科 技 股 份 有 限 公 司 合 作 水 系 黏 著 劑 系 統 應 用 於 磷 酸 鋰 鐵 正 極 材 料 特 性 研 究 計 畫 (101/02/01 ~ 102/02/28) 核 能 工 程 子 項 : 1. 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 可 精 進 本 土 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 工 程 之 安 全 性 研 究 成 果 將 提 供 主 管 機 關 在 管 制 制 度 之 建 立 及 業 主 在 施 工 應 用 上 之 需 求, 可 支 持 國 家 核 能 發 展, 以 滿 足 產 業 界 獲 得 穩 定 能 源 供 應 之 需 求 2. 三 代 及 三 代 加 輕 水 式 核 電 廠 系 統 安 全 分 析 能 力 建 立 整 合 203

205 本 研 究 對 未 來 國 內 龍 門 電 廠 的 安 全 運 轉 助 益 極 大, 龍 門 電 廠 的 商 業 運 轉 順 利 安 全, 將 對 國 內 之 經 濟 及 社 會 影 響 及 整 體 國 計 民 生 的 提 升, 有 極 大 的 幫 助 3. 核 能 技 術 產 業 化 平 台 之 建 構 本 年 度 期 中 取 得 典 型 控 制 環 路 裝 置 及 安 全 網 路 通 訊 資 料 驗 證 模 擬 裝 置 2 項 專 利 ;B. 累 計 之 衍 生 技 術 服 務 收 入 新 台 幣 0.98 億 元 ;(3) 進 行 6 本 安 全 分 析 技 術 專 題 報 告 完 成 審 查, 將 獲 得 原 能 會 之 安 全 評 估 報 告 (SER) 4. 核 電 能 源 系 統 生 命 週 期 之 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 發 展 與 應 用 製 作 國 內 可 追 溯 至 國 家 標 準 之 解 除 管 制 大 型 物 件 大 面 積 標 準 件, 以 可 移 動 式 現 場 活 度 量 測 系 統 進 行 量 測 驗 證 比 對, 建 立 現 場 量 測 技 術, 未 來 之 應 用 可 有 效 解 決 本 所 及 核 電 廠 目 前 暫 貯 待 外 釋 之 無 法 切 割 大 型 物 件 貯 存 問 題, 增 加 回 收 再 利 用 之 效 益, 提 高 空 間 再 使 用 之 助 益 ;B. 日 本 中 央 電 力 研 究 所 (CRIEPI) 副 總 裁 Dr. Kawanishi 於 5 月 25 日 來 訪, 本 計 畫 向 其 簡 報 無 機 吸 附 劑 應 用 於 放 射 性 廢 水 之 處 理 技 術, 獲 得 其 高 度 興 趣 與 肯 定, 承 諾 將 此 技 術 介 紹 給 日 本 福 島 東 電 主 管 單 位, 且 邀 請 本 所 人 員 至 日 本 進 行 當 面 技 術 討 論 ;C. 應 中 國 核 電 公 司 邀 請 派 員 赴 大 陸, 本 計 畫 人 員 於 今 年 5 月 參 加 核 電 放 射 性 廢 棄 物 最 小 化 技 術 論 證 研 討 會, 針 對 本 所 發 展 之 濕 式 氧 化 技 術 及 高 效 率 固 化 技 術 向 大 陸 核 電 單 位 及 監 管 單 位 所 提 問 題 進 行 說 明, 獲 得 高 度 認 同 與 肯 定, 對 於 推 廣 此 技 術 至 大 陸 市 場 有 極 具 正 面 之 效 果 地 質 能 源 子 項 : 1. 經 濟 - 地 熱 能 源 (1) 委 託 成 大 研 究 發 展 基 金 會 張 嘉 修 教 授 進 行 儲 集 層 結 垢 抑 制 關 鍵 技 術 開 發 之 研 究, 借 找 尋 耐 高 溫 生 物 水 中 除 鈣 技 術 現 地 菌 株 純 化 與 鑑 定 蛋 白 鍵 結 鈣 離 子 效 能 分 析 方 法 建 立 現 地 菌 株 鈣 離 子 鍵 結 效 能 測 試, 委 託 金 額 為 1,350 仟 元, 目 前 已 完 成 並 交 付 兩 案 之 期 中 報 告 (2) 協 助 能 源 局 召 開 101 年 度 地 熱 發 電 機 組 試 驗 性 計 畫 申 請 案 審 查 會 議, 並 聘 請 六 位 委 員 就 民 間 申 請 廠 商 陽 碁 動 力 節 能 科 技 公 司 提 出 之 萬 里 地 熱 發 電 機 組 試 驗 性 計 畫 及 金 崙 地 熱 發 電 機 組 試 驗 性 計 畫 與 台 灣 棕 櫚 地 熱 能 股 份 有 限 公 司 提 出 之 台 灣 棕 櫚 地 熱 發 電 機 組 試 驗 性 計 畫 及 結 元 科 技 清 水 三 星 共 三 案 進 行 審 查, 已 原 則 同 意 後 二 案 海 洋 能 源 子 項 : 1. 低 溫 差 發 電 機 組 50 瓩 低 溫 差 發 電 機 組 展 現 優 異 熱 力 性 能 和 機 械 特 性, 且 完 全 掌 握 研 發 技 術, 國 內 廠 商 可 百 分 之 百 自 製 ; 量 產 後, 售 價 僅 約 國 外 產 品 1/2, 並 可 因 應 用 戶 端 冷 熱 源 條 件, 提 供 最 適 機 組, 保 證 後 勤 維 修 無 虞 因 此, 吸 引 國 內 製 造 業 ( 例 如 : 漢 鐘 精 機 力 菱 電 機 中 鋼 機 械 等 ) 和 熱 能 用 戶 ( 例 如 : 中 鋼 小 港 廠 亞 泥 新 城 廠 永 豐 餘 力 鋼 機 械 遠 龍 中 石 化 燁 輝 等 ) 青 睞, 期 盼 達 節 能 減 碳 和 經 濟 等 多 重 效 益 鑑 此, 植 基 於 低 溫 差 發 電 機 組 研 發 和 實 務 經 驗, 冀 盼 結 合 國 內 製 造 商 和 用 戶 端, 新 創 低 溫 差 發 電 機 組 產 業, 並 以 台 灣 成 功 經 驗 和 優 勢 產 品, 進 軍 全 球 市 場 節 能 減 碳 分 項 : 智 慧 電 網 與 讀 表 子 項 : 204

206 2. 微 電 網 技 術 規 範 及 產 業 發 展 研 究 計 畫 (2/2) (1) 智 慧 型 電 網 產 業 協 會 配 合 標 檢 局 認 可 標 準 化 團 體 作 業 要 點, 辦 理 智 慧 電 網 國 家 標 準 建 議 及 制 修 訂 事 宜 : 於 今 年 3 月 16 日 發 文 至 標 檢 局, 提 出 國 家 標 準 建 議 書 與 能 源 資 通 訊 互 通 性 標 準 草 案, 協 助 國 內 推 動 智 慧 電 表 資 通 訊 相 關 標 準 (2) 許 世 哲 賴 裕 昆 陳 士 麟 三 位 老 師 於 101 年 3 月 1 日 拜 訪 中 興 電 工 ; 3 月 8 日 拜 訪 中 華 電 信 及 3 月 22 日 拜 訪 台 達 電 子 公 司, 進 行 簡 報 ; 5 月 31 日 許 世 哲 陳 士 麟 賴 裕 昆 三 位 老 師 及 張 永 瑞 分 組 長 再 次 拜 訪 中 興 電 工, 進 行 簡 報 輔 助 產 業 發 展 微 電 網 並 提 昇 產 業 技 術 能 力 (3) 先 進 電 錶 家 庭 自 動 化 通 訊 標 準 以 及 資 通 安 全 標 準 NIST76285 之 標 準 分 析, 對 於 產 業 界 甚 具 有 參 考 價 值, 有 助 於 產 業 界 發 展 相 關 的 通 訊 與 資 安 技 術 (4) 修 訂 屋 內 線 路 裝 置 規 則 及 台 灣 電 力 公 司 再 生 能 源 發 電 系 統 併 聯 技 術 要 點, 可 以 協 助 微 電 網 在 國 內 之 擴 大 應 用 (5) 資 訊 安 全 對 於 整 體 智 慧 電 網 非 常 重 要, 進 行 NIST 7628 IEC 及 RFC 6272 對 智 慧 型 電 網 相 關 的 安 全 性 分 析, 可 對 於 相 關 產 業 進 行 資 通 訊 風 險 評 估, 達 到 資 通 安 全 上 的 需 求 與 規 範 3. 能 源 智 慧 網 路 與 節 能 控 制 之 關 鍵 技 術 開 發 (2/4) 完 成 業 界 合 作 小 型 商 場 建 築 之 能 源 管 理 系 統 技 術 及 工 業 燃 燒 系 統 自 我 優 化 操 作 技 術 - 燃 燒 系 統 模 型 建 構 模 組 技 術 一 案, 金 額 計 新 台 幣 3,060 仟 元, 及 7 項 5 家 之 一 般 技 術 授 權 案, 金 額 計 新 台 幣 4,509 仟 元 相 關 技 術 可 協 助 廠 商 開 發 節 能 服 務 商 品, 有 助 於 產 業 推 動 4. 節 能 資 通 訊 系 統 應 用 技 術 推 廣 (1/4) (1) 提 出 自 動 需 量 反 應 系 統 (Auto DR): 依 據 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 總 體 規 劃 報 告 指 出, 台 灣 地 區 自 產 能 源 比 例 不 到 1%, 其 餘 發 電 原 料 皆 仰 賴 進 口, 每 年 能 源 成 本 規 模 極 高 台 灣 地 區 的 住 宅 和 商 業 建 築 能 源 使 用 量, 佔 整 體 能 源 使 用 的 30%, 本 計 畫 提 出 自 動 需 量 反 應 系 統 (Auto DR), 訂 定 出 互 通 性 標 準 與 規 範 及 相 關 驗 證 程 序, 協 助 政 府 完 善 能 源 用 戶 端 管 理 智 慧 電 網 或 節 能 資 通 訊 等 能 源 管 理 基 礎 法 制 政 策 規 劃, 解 決 用 戶 端 能 源 管 理 之 通 訊 與 資 訊 互 通 性 問 題 (2) 訂 定 互 通 性 標 準 與 規 範 草 案 : 進 行 廠 商 座 談 會, 藉 以 了 解 能 源 管 理 相 關 領 域 廠 商 已 有 自 己 產 品 或 代 理 商 品, 擬 導 入 之 能 源 資 通 訊 目 前 在 國 際 市 場 上 應 用 於 需 量 反 應 系 統 非 常 熱 門, 但 國 內 此 方 面 需 求 已 乎 沒 有, 顯 示 與 國 際 市 場 脫 節 本 驗 證 流 程 制 定 能 源 資 通 訊 伺 服 端 及 客 戶 端 系 統 之 認 證 功 能 項 目 程 序 及 相 關 流 程, 以 確 保 廠 商 所 生 產 設 計 之 系 統 能 與 其 它 業 者 相 容, 達 成 互 通 互 連 的 目 標 照 明 與 電 器 子 項 : 1. 提 供 晶 亮 及 鼎 之 奇 共 2 家 公 司 測 試 技 術 服 務, 順 利 取 得 西 班 牙 阿 根 廷 及 英 國 等 地 區 球 泡 燈 路 燈 訂 單, 增 加 產 值 總 計 達 新 台 幣 1.14 億 元 ; 輔 導 惠 特 科 技 開 發 LED 影 像 式 光 譜 檢 測 系 統, 並 於 6 月 以 原 型 機 參 加 光 電 展 展 示, 有 效 協 助 國 內 儀 器 廠 商 以 更 高 性 價 比, 搶 攻 國 際 LED 儀 器 市 場 2. 積 極 輔 導 業 者 排 除 技 術 開 發 與 投 資 瓶 頸, 成 功 輔 導 漢 民 光 鋐 海 立 爾 及 賀 喜 能 源 共 4 家 業 者 在 台 投 資 達 新 台 幣 5.02 億 元 此 外, 整 合 國 205

207 內 創 新 研 發 能 量, 參 與 國 際 大 型 專 業 照 明 展 會 日 本 Next Stage LED 燈 展, 台 灣 共 計 有 54 家 業 者 參 與, 參 展 效 果 反 應 良 好, 大 幅 提 昇 國 內 LED 產 業 創 新 技 術 與 產 品 國 際 曝 光 度 3. 執 行 中 美 矽 晶 製 品 股 份 有 限 公 司 之 利 用 圖 形 化 基 板 磊 晶 技 術 成 長 高 效 率 低 效 率 下 降 氮 化 鎵 極 性 與 非 極 性 發 光 二 極 體 合 作 計 畫, 此 計 畫 共 計 達 成 1,700,000 元 投 資 額 4. 透 過 產 品 優 勢 分 析 輔 導 平 台 之 LED 照 明 產 品 分 析 比 對 機 制 目 前 已 完 成 飛 利 浦 松 下 東 芝 夏 普 三 菱 與 歐 司 朗 等 國 際 燈 具 大 廠, 共 計 16 種 大 角 度 球 泡 燈 光 電 特 性 之 量 測 驗 證 與 分 析 同 時 也 完 成 台 灣 市 售 如 億 光 太 一 節 能 與 真 明 麗 等 知 名 品 牌 之 LED 球 泡 燈 抽 測, 並 完 成 光 電 特 性 之 量 測 驗 證 與 分 析 此 外, 輔 導 光 鼎 電 子 進 行 高 效 率 與 高 演 色 性 之 LED COB 光 源 的 產 品 開 發, 並 衍 生 出 6W/8W/10W/12W 等 系 列 相 關 產 品, 預 計 於 下 半 年 協 助 建 構 相 關 產 品 之 量 產 線 另 一 品 質 提 昇 輔 導 案 規 劃 協 助 宏 齊 科 技 導 入 具 低 成 本 與 高 生 產 效 率 之 injection molding 技 術 如 此 一 來, 可 協 助 廠 商 大 幅 縮 短 研 發 時 程 與 資 源, 快 速 切 入 高 附 加 價 值 市 場 5. 帶 動 漢 民 光 鋐 海 立 爾 及 賀 喜 能 源 共 4 家 國 內 LED 廠 商 在 台 投 資 合 計 達 新 台 幣 5.02 億 元 其 中 漢 民 及 光 鋐 科 技 主 要 投 入 GaN on Si 磊 晶 及 元 件 技 術 開 發, 海 立 爾 為 進 駐 新 竹 生 醫 園 區, 布 局 LED 醫 療 照 明 應 用 市 場 最 後, 賀 喜 能 源 則 是 受 本 計 畫 協 助, 進 行 LED 導 散 熱 技 術 研 發 及 LED 照 明 燈 具 系 統 整 合 設 計, 進 而 增 建 LED 路 燈 產 線 如 此 一 來, 有 利 於 國 內 業 者 鞏 固 生 產 優 勢, 提 升 研 發 實 力, 進 而 加 速 國 內 整 體 產 值 之 擴 充 6. 持 續 建 構 國 際 檢 測 服 務 平 台, 輔 導 國 內 業 者 產 品 符 合 國 際 標 案 規 範 要 求, 加 速 品 質 提 升 與 市 場 流 通 性 協 助 誠 加 科 技 與 日 本 昭 和 有 機 LHT 株 式 會 社, 進 一 步 在 LED 照 明 產 品 技 術 上 之 合 作, 並 結 合 上 海 東 興 科 技, 取 得 中 國 大 陸 CQC 產 品 認 證, 成 功 進 入 中 國 大 陸 市 場, 並 回 銷 日 本 並 協 助 國 內 業 者 開 發 LED 影 像 式 光 譜 檢 測 系 統, 目 前 正 進 行 商 品 化 中, 於 6 月 份 光 電 展 中 先 以 原 型 機 參 展, 以 爭 取 客 源 7. 協 助 廠 商 跨 領 域 整 合 LED 半 導 體 產 業 與 農 漁 畜 牧 產 業, 協 助 產 業 執 行 高 經 濟 價 值 東 星 斑 導 入 LED 光 照 技 術 開 發 計 畫, 為 世 界 第 一 例 將 LED 光 照 技 術 應 用 於 東 星 斑 體 色 調 控, 並 協 助 創 新 型 蘆 筍 養 生 茶 產 品 開 發 計 畫 執 行, 為 世 界 蘆 筍 創 新 生 產 首 例 8. 一 般 的 設 計 平 面 光 源 設 計 為 了 達 到 均 勻 化 而 使 用 擴 散 板, 反 而 犧 牲 了 光 型 的 設 計 本 年 度 的 平 面 光 源 設 計, 將 以 蝠 翼 型 的 光 學 設 計 為 目 標, 以 滿 足 高 均 勻 度 的 照 明 設 計, 並 搭 配 感 測 器 的 設 計 以 提 高 節 能 效 益 根 據 McKinsey 統 計, 預 估 全 球 2012 年 在 LED 辦 公 室 照 明 市 場 將 達 到 1,003 百 萬 歐 元 的 市 場, 本 研 究 將 提 高 我 國 廠 商 的 競 爭 優 勢 9. 照 明 光 源 的 發 光 效 率 愈 高 將 愈 能 達 到 節 能 減 碳 之 效 益, 本 年 度 開 發 高 效 率 OLED 發 光 材 料 及 取 光 材 料 與 結 構, 以 達 白 光 OLED 基 板 元 件 高 效 率 100 lm/w@1000 cd/m 2 之 目 標 另 外, 更 輕 薄 耐 摔 的 軟 性 OLED 光 源 可 節 省 耗 材 安 全 及 可 撓 曲, 將 為 OLED 照 明 光 源 帶 來 更 多 的 應 用, 並 可 降 低 OLED 白 光 照 明 元 件 生 產 成 本, 與 國 際 大 廠 競 爭, 帶 動 國 內 固 態 照 明 產 業 整 體 性 發 展 本 計 畫 並 協 助 錸 寶 科 技 OLED 照 明 光 206

208 源 開 發, 錸 寶 預 計 未 來 三 年 將 投 資 一 億 以 上 研 發 OLED 照 明 光 源 技 術 開 發 冷 凍 空 調 子 項 : 1. 達 成 7 件 6 家 的 業 界 先 期 參 與 合 作 研 究, 達 成 2 項 2 家 的 一 般 技 術 授 權 本 計 畫 在 業 界 配 合 款 收 入 部 份, 目 前 業 界 參 與 先 期 研 究 總 計 配 合 款 金 額 達 NT 7,200 仟 元, 其 中 包 含 3,600 仟 元 技 術 服 務 費 3,100 仟 元 的 先 期 技 術 授 權 金 及 500 仟 元 的 權 利 金 一 般 技 術 授 權 總 金 額 NT1,360 仟 元 另 外 本 計 畫 的 檢 測 工 服 收 入 3 家 3 項, 收 入 金 額 為 NT44 仟 元 總 計 上 半 年 度 本 計 畫 來 自 業 界 的 總 收 益 金 額 達 NT8,604 仟 元 2. 促 成 11 家 6 項 先 期 技 術 授 權 ( 金 額 NT4,550 仟 元 ) 4 家 4 項 一 般 技 術 授 權 ( 金 額 NT4,200 仟 元 ),11 家 6 項 技 術 服 務 ( 金 額 NT5,850 仟 元 ) 及 6 項 7 件 工 業 服 務 ( 金 額 213 千 元 ), 已 促 成 計 畫 來 自 業 界 的 總 金 額 達 14,813 仟 元, 總 收 益 率 高 達 15.9% 3. 在 業 界 合 作 與 技 術 互 動 中, 本 年 度 計 畫 也 直 接 促 成 七 項 七 家 的 業 界 新 投 資, 投 資 金 額 達 9,800 萬 元, 其 中 包 含 :A. 盟 昆 股 份 有 限 公 司 投 產 國 產 R410A 直 熱 式 熱 泵 熱 水 器 ;B. 誠 岱 機 械 廠 ( 股 ) 公 司 投 產 永 磁 馬 達 驅 動 之 產 業 用 天 吊 車 ;C. 新 唐 科 技 股 份 有 限 公 司 投 產 32 位 元 弦 波 電 機 驅 動 晶 片 開 發 ;D. 大 青 節 能 股 份 有 限 公 司 投 資 無 感 測 器 向 量 控 制 驅 動 器 開 發 ;E. 復 盛 ( 股 ) 公 司 投 產 無 油 渦 卷 空 壓 機 開 發 ;F. 漢 鐘 精 機 股 份 有 限 公 司 投 產 15~30RT 渦 卷 冷 媒 壓 縮 機 開 發 ;G. 銘 騰 工 業 股 份 有 限 公 司 投 產 島 型 開 放 式 冷 藏 展 示 櫃 4. 在 業 界 合 作 與 技 術 落 實 中, 本 年 度 計 畫 直 接 促 成 6 項 6 家 業 界 新 產 值, 金 額 為 2.11 億 元, 促 成 產 值 的 實 質 內 容 :A. 盟 昆 股 份 有 限 公 司 投 產 國 產 R410A 直 熱 式 熱 泵 熱 水 器, 產 值 達 1200 萬 元 ;B. 誠 岱 機 械 廠 ( 股 ) 公 司 投 產 永 磁 馬 達 驅 動 之 產 業 用 天 吊 車, 產 值 達 8300 萬 元 ;C. 新 唐 科 技 股 份 有 限 公 司 投 產 32 位 元 弦 波 電 機 驅 動 晶 片 開 發, 產 值 達 6000 萬 元 ;D. 復 盛 ( 股 ) 公 司 投 產 無 油 渦 卷 空 壓 機 開 發, 產 值 達 1500 萬 元 ; E. 漢 鐘 精 機 股 份 有 限 公 司 投 產 15~30RT 渦 卷 冷 媒 壓 縮 機 開 發, 產 值 達 2300 萬 元 ;F. 銘 騰 工 業 股 份 有 限 公 司 投 產 島 型 開 放 式 冷 藏 展 示 櫃, 產 值 達 1800 萬 元 檢 測 技 術 服 務 12 件 : 上 半 年 度 服 務 國 內 冷 凍 空 調 廠 商 12 件, 協 助 廠 商 驗 證 產 品 品 質 國 內 中 小 型 空 調 機 年 銷 售 量 約 90 萬 台, 而 電 冰 箱 於 每 年 約 有 70 萬 台 的 銷 售 量, 本 計 畫 協 助 廠 商 進 行 空 調 機 與 電 冰 箱 產 品 驗 證 與 技 術 服 務, 間 接 帶 動 約 400 億 之 空 調 機 與 電 冰 箱 產 業 經 濟 發 展 交 通 運 輸 子 項 : 1. 完 成 相 關 技 術 移 轉 予 中 華 東 元 致 茂 佳 路 正 勝 連 結 高 明 鐵 等 公 司 ; 協 助 業 界 工 業 服 務 進 行 馬 達 及 控 制 器 充 電 控 制 開 發 或 性 能 測 試 服 務 2. 完 成 產 業 聚 落 交 流 平 台 團 體 會 員 數 累 積 達 98 家, 推 動 成 立 L6 電 動 車 聯 盟 中 型 電 動 巴 士 聯 盟 3. 推 動 台 達 電 子 與 成 運 汽 車 共 同 執 行 增 程 型 電 動 巴 士 研 發 聯 盟 業 界 科 專 1 案, 打 造 國 內 第 一 部 增 程 型 電 動 巴 士, 藉 此 引 領 台 灣 巴 士 電 動 化 之 產 業 自 主 研 發, 推 出 增 程 型 動 力 系 統 並 完 成 增 程 型 電 動 巴 士 底 盤 之 整 合, 每 年 帶 動 35 億 元 產 值 207

209 4. 通 過 新 世 代 車 輛 安 全 動 態 數 位 儀 錶 聯 盟 1 案, 結 合 造 隆 科 技 輝 創 電 子 及 國 瑞 汽 車 共 同 發 展 整 合 安 全 與 駕 駛 資 訊 之 數 位 儀 錶 系 統 藉 由 重 要 組 件 研 發 與 關 鍵 專 利 的 佈 局 成 立 車 輛 駕 駛 安 全 輔 助 模 組 研 發 聯 盟, 技 術 擴 散 至 國 內 車 電 與 資 訊 裝 置 零 組 件 產 業, 形 成 20 家 以 上 之 產 業 鏈, 至 2013 年 累 積 產 值 200 億 元 工 業 節 能 子 項 : 1. 透 過 所 開 發 的 植 基 於 PN 半 導 體 理 論 的 新 型 最 大 功 率 追 蹤 運 算 法 則 實 際 應 用 於 電 力 調 節 器 控 制 法 則 上, 達 到 節 能 改 善 的 目 的 以 及 減 少 碳 排 放 與 消 耗 傳 統 能 源 使 用 量 的 成 效 發 現 在 量 產 型 植 物 工 廠 中 加 入 對 流 風 扇 有 效 地 降 低 大 面 積 的 栽 培 區 中 因 人 工 光 源 開 啟 時 產 生 的 高 溫, 將 經 育 苗 14 天 後 的 波 士 頓 萵 苣 移 植 至 育 成 系 統 的 量 產 型 植 物 工 廠 中 栽 培, 以 光 量 242 μmol/m 2 /s, 光 照 17 小 時, 栽 培 21 天 後, 全 程 生 長 期 為 35 天, 當 加 入 風 扇 系 統 後, 本 研 究 的 量 產 型 植 物 工 廠 平 均 收 穫 鮮 重 可 達 每 株 ± 37.7 g, 相 較 於 未 加 入 風 扇 條 件 下 的 鮮 重 高 達 兩 倍 以 上, 降 低 人 工 光 源 所 造 成 栽 培 區 內 的 高 溫, 能 改 善 波 士 頓 萵 苣 的 產 量 2. 提 高 既 有 太 陽 能 電 池 效 能 創 新 應 用 無 機 奈 米 發 光 材 料, 成 功 提 升 既 有 電 池 光 電 效 率 轉 換, 利 用 穩 定 及 方 便 製 作 的 發 光 材 料, 成 功 修 補 既 有 電 池 較 差 的 光 電 轉 換 區 域, 並 降 低 既 有 光 學 反 射 率, 成 功 提 升 0.7% 光 電 效 率 3. 整 合 台 灣 精 密 加 工, 半 導 體 封 裝 及 製 程 技 術 微 冷 卻 散 熱 管 理 技 術, 建 立 高 效 率 熱 電 材 料 及 系 統 設 計 技 術 作 為 整 合 平 台, 可 加 速 廠 商 產 業 升 級, 形 成 完 整 產 業 鏈, 除 有 助 於 熱 電 技 術 的 廣 泛 應 用 外, 更 可 形 成 產 業 聚 集 效 應, 建 立 台 灣 成 為 熱 電 應 用 主 要 之 模 組 供 應 基 地 4. 高 效 率 壓 縮 空 氣 乾 燥 設 備 完 成 威 電 綠 能 公 司 業 界 合 作 案 1 家 2 項 計 4500 仟 元, 為 獲 得 實 廠 之 壓 縮 空 氣 乾 燥 設 備 耗 能 實 際 資 料, 目 前 除 與 業 合 廠 商 規 劃 矽 品 欣 興 電 南 茂 等 3 家 進 行 實 地 測 試 外, 亦 針 對 於 本 實 驗 室 日 前 所 購 買 石 大 熱 回 收 加 熱 式 乾 燥 機 (4.2CMM), 已 完 成 性 能 測 試 與 能 耗 量 測, 其 中 再 生 氣 流 達 14%, 遠 高 於 型 錄 資 料 所 載 明 3%, 單 位 供 風 能 耗 為 0.95kW/CMM 建 築 節 能 子 項 : 1. 低 碳 台 灣 建 築 能 源 證 書 評 估 系 統 及 關 鍵 技 術 之 研 究 (2/2) 低 碳 智 慧 型 住 宅 能 源 管 理 系 統 HEMS 之 研 究 : 完 成 建 立 家 庭 居 住 空 間 耗 能 分 級 制 度 並 評 估 我 國 住 宅 類 建 築 進 行 能 源 證 書 制 度 之 節 能 減 碳 效 益, 此 無 形 當 中 將 能 轉 化 為 所 帶 來 的 經 濟 效 益 台 灣 旅 館 建 築 節 能 技 術 與 建 築 能 源 證 書 制 度 之 研 究 : 國 際 油 價 飆 升 國 內 油 電 雙 漲 的 趨 勢 下, 加 重 了 國 內 旅 館 業 者 的 營 運 成 本, 能 源 證 書 的 推 動 除 了 倡 導 節 能 減 碳 的 風 氣 提 供 業 者 改 善 建 築 本 身 的 性 能 策 略 外, 未 來 將 以 評 定 業 者 的 能 耗 來 推 動 整 體 產 業 在 節 約 能 源 的 意 識 對 旅 館 業 者 而 言 亦 透 過 能 源 證 書 的 核 定, 使 其 運 用 相 同 的 成 本 達 成 更 高 的 產 值 而 相 關 產 業 則 能 透 過 建 築 性 能 改 善 的 過 程, 給 予 技 術 與 產 品 支 援 達 成 節 能 技 術 上 的 進 步 與 產 品 品 質 的 提 升 2. 結 合 建 築 節 能 與 再 生 能 源 應 用 之 整 合 型 節 能 系 統 之 研 究 (2/2) (1) 已 取 得 冷 氣 系 統 相 關 之 熱 泵 產 學 合 作 案 及 技 轉 案 各 一 件, 冠 呈 公 司 為 國 內 推 動 美 國 先 導 型 綠 建 築 ( 美 國 LEED) 的 主 要 公 司, 未 來 預 計 將 把 本 產 品 規 劃 入 綠 建 築 節 能 節 水 規 範 中, 以 提 高 綠 建 築 節 能 節 水 的 效 能, 本 研 208

210 究 若 能 產 品 化 將 擁 有 廣 大 的 市 場 需 求 空 間 (2) 申 請 發 明 專 利 - 具 複 合 式 能 源 系 統 應 用 於 移 動 式 發 電 裝 置 (3) 申 請 新 型 專 利 - 具 氫 氧 燃 料 電 池 之 多 功 能 緊 急 救 難 包 3. 建 築 節 能 減 碳 科 技 提 出 既 有 建 築 性 能 維 護 之 節 能 改 善 技 術 彙 整 與 評 估 方 式, 依 循 環 境 效 率 觀 點, 已 初 步 擬 定 臺 灣 既 有 建 築 物 綠 建 築 節 能 改 善 技 術 自 主 檢 核 表 與 計 分 基 準, 除 提 供 既 有 建 築 物 節 能 評 估 使 用 外, 藉 由 建 築 總 體 效 率 提 升, 具 有 長 期 帶 動 評 估 與 修 繕 維 護 等 產 業 技 術 及 市 場 等 經 濟 效 益 初 步 完 成 3 筆 實 際 案 例 驗 證 建 築 物 耗 能 評 估 軟 體 (DOE-2), 並 探 討 應 用 於 本 土 環 境 條 件 下 之 建 築 耗 能 分 析 準 確 性, 將 賡 續 完 成 全 數 10 筆 案 例 驗 證 俾 利 量 化 節 省 費 用 建 置 成 本 及 回 收 年 限 等 效 益 4. ( 住 商 節 能 減 碳 技 術 整 合 與 示 範 應 用 (1/4) 1. 推 動 國 內 3 棟 住 商 類 建 物 之 示 範 推 廣 選 址, 進 行 耗 能 量 測 基 線 測 量 與 節 能 改 善 分 析, 後 續 發 展 智 慧 型 網 控 整 合 技 術 應 用 平 台, 提 供 未 來 全 國 建 物 改 善 之 依 據 2. 協 助 我 國 建 築 塗 料 技 術 快 速 擴 散, 引 領 國 內 傳 統 建 材 瓷 磚 塗 料 油 漆 等 產 業 落 實 新 舊 建 築 節 能 減 碳 工 作, 衍 生 產 業 效 益 >10 億 元 3. 開 發 整 合 BIPV 之 雙 向 電 源 轉 換 器 雛 形, 針 對 現 有 變 頻 空 調 機 改 裝 成 可 以 DC 直 趨 供 電, 與 相 關 測 試 平 台 之 軟 硬 體 開 發 取 代 過 去 每 台 變 頻 家 電 設 備 皆 需 各 自 的 AC-DC 轉 換 器 (converter) 以 進 行 DC 變 頻 驅 控, 改 以 獨 立 DC 供 電 系 統 ( 如 BIPV or 再 生 能 源 系 統 ) 嘗 試 供 應 各 種 DC 直 趨 負 載 ( 如 DC 家 電 ), 除 去 不 同 家 電 的 AC-DC 轉 換 器 每 次 切 換 的 能 耗 損 失 進 而 利 用 此 技 術 規 劃 節 能 效 益 達 15% 之 能 源 供 應 與 監 控 管 理 平 台 4. 低 耗 能 網 路 感 知 模 組 可 透 過 門 窗 動 作 機 械 能 轉 換 電 能 輸 出, 大 幅 降 低 目 前 感 知 器 之 耗 能 總 量, 估 計 全 面 鋪 設 時 可 控 制 整 體 耗 能 小 於 1%;DC-DC 轉 換 系 統 搭 配 淨 零 耗 能 供 電 模 型 可 較 同 類 型 建 物 多 15% 以 上 之 展 示 平 台 ; 人 員 使 用 情 境 之 研 究 約 可 節 省 室 內 耗 電 15% 每 年 可 衍 生 周 邊 產 業 效 益 >50 億 元 5. 低 成 本 泡 棉 隔 熱 磚 開 發, 協 助 業 界 產 業 聯 盟 引 進 或 推 廣 現 有 PE PU 或 EPS 隔 熱 保 溫 板 淨 煤 捕 碳 儲 碳 子 項 : 1. 已 與 多 家 企 業 技 術 合 作, 本 計 畫 發 展 之 技 術, 具 有 增 加 企 業 獲 利, 促 進 技 術 產 業 化 之 潛 力 (1) 中 鋼 轉 爐 石 與 冷 軋 廢 水 之 高 鹼 性 特 性 對 環 境 會 造 成 嚴 重 之 衝 擊, 因 此 爐 石 掩 埋 或 再 利 用 以 及 廢 水 排 放 之 前, 必 須 進 行 適 當 處 理 使 其 環 境 衝 擊 減 低 透 過 碳 酸 化 反 應 可 同 時 將 中 鋼 轉 爐 石 與 冷 軋 廢 水 之 物 化 性 質 調 整 至 可 掩 埋 或 排 放 的 狀 態, 進 而 減 少 其 原 本 無 害 化 處 理 程 序 之 成 本, 並 同 時 減 少 部 分 煙 道 氣 中 CO 2 之 排 放 (2) 台 塑 石 化 公 司 亦 於 2005 年 於 開 始 運 轉 一 座 GE 氣 化 廠, 主 要 以 輕 油 為 原 料 產 製 甲 醇, 合 成 氣 量 為 1,080,000nm 3 /D, 相 當 於 147.6MWth 長 春 石 化 公 司 亦 將 於 2010 年 完 成 9 座 固 定 床 氣 化 爐 ( 太 原 重 工 技 術 ), 主 要 以 焦 炭 為 原 料 生 產 合 成 氣 來 產 製 醋 酸 [ 徐 恆 文 歐 陽 湘 2011] 若 能 夠 成 功 地 引 用 水 煤 漿 挟 帶 床 氣 化 技 術, 預 期 可 取 代 部 分 煤 炭 消 耗 量 的 使 用 方 式, 若 能 夠 進 一 步 與 二 氧 化 碳 捕 捉 技 術 結 合, 可 為 國 內 帶 來 顯 著 的 效 應 209

211 (3) 牡 蠣 養 殖 可 以 作 為 Cu 和 Zn 污 染 清 除 的 方 式, 也 是 碳 鋪 獲 和 儲 存 的 方 式, 應 該 具 有 更 多 的 經 濟 價 值 (4) 以 太 陽 光 為 能 量 來 源, 在 低 耗 能 情 形 下, 利 用 觸 媒 加 速 光 合 反 應 速 率, 將 CO 2 與 H 2 O 轉 化 為 高 化 學 能 的 碳 氫 化 合 物, 提 供 額 外 化 學 燃 料 來 源 不 僅 可 減 少 CO 2 的 製 造, 同 時 也 可 以 創 造 乾 淨 的 能 源 (5) 建 立 自 主 中 高 溫 脫 硫 技 術 - 包 含 脫 硫 劑 製 備 與 化 性 測 試, 以 利 降 低 成 本 與 國 際 競 爭 (6) SOFC 為 目 前 已 知 具 最 高 能 源 效 率 之 發 電 系 統, 並 具 環 境 友 好 的 特 性, 藉 由 與 公 民 營 企 業 合 作 方 式, 有 助 於 提 昇 研 發 能 量, 促 進 研 發 成 果 早 日 產 業 化 (7) 完 成 研 製 HT/IT/LT-SOFC-MEA 廣 泛 應 用 於 適 當 能 源 領 域, 為 我 國 能 源 減 炭 以 解 決 CO 2 greenhouse effect 及 轉 變 CO 2 為 能 源 材 料, 將 創 造 巨 大 商 機 人 才 培 育 分 項 : 1. 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 本 計 畫 目 前 已 完 成 針 對 國 內 700 家 綠 能 相 關 企 業 的 第 一 次 具 規 模 調 查, 以 及 低 碳 能 源 科 技 人 才 需 求 趨 勢 量 化 分 析, 並 得 到 各 企 業 對 短 中 長 期 的 高 端 技 術 人 力 需 求 數 據 ; 同 時 也 針 對 風 力 發 電 太 陽 光 電 固 態 照 明 (LED) 三 大 綠 能 產 業 領 域 的 產 業 未 來 景 氣 預 估 及 發 展 趨 勢 作 進 一 步 分 析 2. 教 育 部 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 促 成 產 學 合 作, 培 育 學 生 實 務 應 用 能 力 : 與 4 家 廠 商 進 行 運 輸 節 能 建 築 節 能 生 質 能 及 太 陽 光 電 相 關 領 域 之 合 作 計 畫 案, 廠 商 配 合 款 為 3,500,000 元, 合 作 人 數 為 31 人 ( 教 師 12 人 學 生 19 人 ) 透 過 產 學 合 作 機 會, 可 促 使 學 校 中 的 學 術 理 論 與 業 界 的 技 術 經 驗 結 合, 例 如 : 與 富 群 材 料 檢 驗 股 份 有 限 公 司 簽 訂 的 產 學 合 作 契 約, 主 要 合 作 是 由 夥 伴 學 校 的 2 位 教 師 協 助 進 行 該 公 司 的 綠 建 材 檢 測 工 作, 讓 工 業 廢 棄 物 資 源 再 利 用, 提 升 建 築 物 節 能 效 益, 並 且 安 排 4 位 學 生 參 與 相 關 實 驗 作 業, 使 學 生 更 清 楚 部 分 綠 建 材 的 檢 驗 標 準 與 對 建 築 節 能 的 效 益 淨 煤 捕 碳 儲 碳 主 軸 : 1. 已 估 算 我 國 具 有 150 億 噸 以 上 之 地 質 封 存 潛 能, 以 燃 煤 +CCS 取 代 天 燃 氣 發 電, 可 促 進 百 億 元 經 濟 成 長, 並 可 培 植 CCS 新 能 源 產 業 聚 落 (1) 建 立 全 台 封 存 潛 能 圖 後, 可 凝 聚 國 內 對 於 封 存 資 源 的 共 識, 若 配 合 捕 集 端 統 籌 規 劃 與 封 存 場 之 配 對, 則 可 有 效 利 用 國 土 資 源, 並 可 避 免 重 複 投 資 所 造 成 的 浪 費 (2) 國 內 海 陸 跨 域 震 測 技 術 完 備 後, 可 取 得 完 整 封 存 場 之 地 質 資 訊, 預 期 將 提 升 封 存 潛 能 評 估 的 準 確 度, 有 利 於 計 算 二 氧 化 碳 每 噸 之 封 存 成 本, 降 低 開 發 計 畫 經 濟 效 益 分 析 的 不 確 定 性 (3) 建 置 能 源 需 求 推 測 模 型 根 據 GDP 成 長 趨 勢 二 氧 化 碳 排 放 目 標 能 源 密 集 度 及 再 生 能 源 及 其 他 發 電 選 項 之 發 展, 分 析 我 國 能 源 需 求 電 力 供 給 情 境, 並 考 量 出 口 國 外 機 組 之 能 力, 推 估 淨 煤 電 廠 推 廣 情 境 ; 並 根 據 該 情 境 推 算 出 我 國 淨 煤 電 廠 二 氧 化 碳 捕 獲 輸 送 與 封 存 市 場 規 模 為 國 內 推 動 淨 煤 產 業 的 重 要 參 考 依 據 210

212 (4) 分 析 國 內 最 具 經 濟 效 益 之 火 力 發 電 選 項, 為 國 內 評 估 發 電 效 益 與 規 劃 碳 捕 獲 與 封 存 示 範 電 廠 之 重 要 參 考 依 據 (5) 針 對 提 升 電 解 質 材 料 穩 定 性 之 研 究, 有 助 於 固 態 氧 化 物 燃 料 電 池 在 高 濕 度 環 境 下 的 循 環 性, 增 加 電 解 質 之 壽 命, 並 可 降 低 維 修 成 本 (6) 在 半 批 次 與 連 續 式 條 件 操 作 下, 微 藻 S. obliquus CNW-N 可 維 持 在 高 密 度 培 養, 不 但 可 以 減 少 許 多 操 作 成 本, 更 可 大 幅 增 加 其 生 長 速 度 與 二 氧 化 碳 固 定 效 率 (7) 以 嗜 熱 耐 鹼 藍 綠 菌 TCL-1 進 行 固 碳 之 優 點 為 固 碳 效 率 高, 並 可 利 用 煙 道 氣 之 廢 熱, 將 固 碳 後 之 生 質 體 (biomass) 進 行 再 利 用, 轉 換 成 再 生 能 源 或 其 他 高 附 加 價 值 的 產 物, 可 以 有 效 降 低 二 氧 化 碳 排 放 並 促 進 經 濟 發 展, 強 化 台 灣 生 物 科 技 與 再 生 能 源 研 究 能 量 與 產 業 競 爭 力 (8) 高 效 能 減 碳 微 藻 共 轉 殖 生 質 能 isobutanol 生 產 之 相 關 基 因, 直 接 將 固 定 的 CO2 用 於 生 產 生 質 能 源 isobutanol 的 高 效 能 減 碳 微 藻 進 行 isobutanol 生 產 亦 可 降 低 收 獲 微 藻 biomass 的 成 本 負 擔 (9) 藉 由 高 壓 純 氧 燃 燒 氣 體 特 性 的 一 系 列 流 體 化 床 氣 固 相 流 體 動 力 行 為 燃 燒 行 為 熱 傳 機 制 與 氣 體 特 性 等 研 究, 將 可 提 供 高 壓 純 氧 燃 燒 流 體 化 床 碳 捕 獲 系 統 之 建 構 依 據, 其 關 鍵 技 術 開 發 可 結 合 國 內 半 導 體 產 業 火 力 發 電 廠 化 工 廠 煉 鋼 廠 相 關 研 究 領 域 產 業, 建 立 其 密 切 合 作 關 係, 提 升 國 內 在 高 壓 純 氧 燃 燒 與 二 氧 化 碳 捕 獲 技 術 因 此 將 可 大 幅 降 低 能 源 使 用 上 的 浪 費, 提 高 能 源 利 用 率, 達 到 降 低 產 業 成 本 目 的, 增 強 企 業 在 國 際 上 的 競 爭 力 智 慧 電 網 與 先 進 讀 表 主 軸 : 1. 微 電 網 先 導 型 計 畫 促 成 產 業 參 與 投 資 :A 促 成 利 佳 投 入 研 發 15kW 三 相 主 動 式 雙 向 控 制 AC-DC 電 力 轉 換 器 等 關 鍵 技 術 B 促 成 產 業 ( 漢 翔 ) 參 與 微 型 渦 輪 發 電 機 組 及 監 控 系 統 之 開 發 C 扶 植 國 內 產 業 ( 榮 城 電 機 ) 開 發 70V360A-25kW 儲 能 電 池 組 充 放 電 測 試 整 合 機 與 示 範 維 護 機 台 B.2012/4/19 健 格 科 技 公 司 CEO 李 坤 鍾 至 本 所 參 訪 及 洽 談 雙 方 之 技 術 合 作 事 宜 2012/5/24 健 格 林 副 總 率 相 關 同 仁 蒞 所, 進 行 雙 方 技 術 合 作 事 宜 之 討 論, 包 括 微 電 網 能 源 管 理 控 制 平 台 低 諧 波 之 電 力 電 子 轉 換 器 智 慧 辦 公 室 等 另 與 本 所 進 行 簽 定 保 密 協 議 書, 進 而 與 本 計 畫 進 行 先 期 參 與 作 業 2. 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ) 促 進 廠 商 投 資 與 系 統 電 子 繼 續 合 作 開 發 直 流 / 交 流 雙 向 換 流 器 系 統, 並 擴 大 至 電 能 回 收 的 應 用 技 術 移 轉 正 與 承 德 電 子 精 緻 綠 能 公 司 洽 談 三 相 雙 向 換 器 系 統 之 合 作 事 宜 節 能 家 電 之 設 計 與 利 用 3. AMI 先 導 型 計 畫 技 術 支 援 無 線 感 測 網 路 電 能 資 訊 擷 取 與 處 理 基 礎 架 構 分 析 技 術 業 界 科 專 計 畫, 台 達 電 子 更 因 參 與 本 項 研 發, 掌 握 相 關 技 術, 獲 美 國 能 源 部 (DOE) 研 發 補 助 電 動 車 充 電 系 統 211

213 利 用 本 計 畫 自 主 開 發 之 技 術, 提 供 包 含 Zigbee/PLC 通 訊 技 術 整 合 集 中 器 通 訊 技 術 整 合 後 端 通 訊 伺 服 器 整 合, 協 助 大 同 - 康 舒 - 達 創 - 四 零 四 策 略 聯 盟 爭 取 台 電 標 案 藉 由 AMI 技 術 之 移 轉, 協 助 台 灣 廠 商 進 行 海 外 AMI 市 場 之 開 闊, 目 前 主 要 以 東 南 亞 國 家 為 主 要 標 的, 且 已 取 得 東 南 亞 一 電 力 公 司 Trial Run 計 畫, 並 協 助 該 公 司 少 量 出 貨, 此 舉 將 有 助 於 台 灣 廠 商 於 海 外 市 場 拓 展 提 供 本 計 畫 研 發 IHD 模 組 予 智 慧 家 庭 與 建 築 主 軸 計 畫, 於 成 功 大 學 的 奇 美 大 樓 及 電 機 系 館 建 置 AMI 與 智 慧 家 庭 整 合 之 示 範 場 域, 未 來 將 可 運 用 IHD 進 行 能 源 效 率 控 制 與 需 量 調 度 服 務 之 運 用 E. 與 康 舒 科 技 合 作, 於 核 能 所 規 畫 建 置 AMI 平 台, 以 提 供 核 能 所 計 畫 後 續 所 需 之 資 料 分 析 功 能, 目 前 已 完 成 頭 端 系 統 安 裝, 並 持 續 進 行 測 試 中, 未 來 此 系 統 可 配 合 微 電 網 系 統, 執 行 相 關 能 源 服 務 或 加 值 應 用, 達 到 電 網 資 訊 化 智 慧 化 之 效 益 4. 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 (1) PV inverter 配 合 國 外 最 新 規 範, 提 供 實 功 虛 功 及 電 壓 控 制 功 能 (2) PV inverters 遠 端 遙 控 與 ADAS 系 統 作 整 合, 提 升 PV inverter 之 附 加 應 用 價 值 (3) LED 驅 動 器 除 了 滿 足 高 照 明 品 質 與 高 光 效 外, 先 進 LED 驅 動 器 要 求 高 功 因 與 高 效 率 如 國 內 知 名 大 廠 台 達 電 子 公 司, 其 產 品 規 格 強 調 功 率 因 數 大 於 0.97; 電 路 效 率 大 於 92% 本 研 究 目 標 除 了 滿 足 此 規 格, 尚 具 有 電 路 架 構 簡 單, 元 件 少 及 低 成 本 優 勢 (4) 智 慧 型 需 量 反 應 負 載 控 制 電 表 研 製, 達 到 節 能 減 碳 目 標 E. 支 援 國 內 DAS 廠 商, 發 展 監 控 系 統 軟 硬 體 及 先 進 sensor 與 控 制 單 元, 並 提 供 開 發 產 品 之 性 能 測 試 5. 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 (1) 反 應 供 電 成 本 有 助 產 業 結 構 調 整 與 升 級 : 本 計 畫 參 採 政 府 智 庫 所 作 之 用 戶 用 電 行 為 及 偏 好 市 場 調 查 問 卷 之 結 果, 與 國 外 相 關 文 獻, 研 擬 智 慧 建 築 ( 家 庭 ) 電 能 管 理 系 統 之 電 價 方 案, 此 電 價 有 助 於 反 應 不 同 時 段 之 供 電 成 本, 及 產 業 結 構 調 整 與 升 級 (2) 提 高 產 品 之 應 用 價 值 : 本 計 畫 發 展 之 非 接 觸 式 充 電 器 適 用 於 可 攜 式 裝 置, 除 大 幅 提 高 充 電 便 捷 性 且 進 一 步 提 高 電 能 轉 換 效 率 外, 更 可 因 積 體 化 大 幅 降 低 可 攜 式 裝 置 之 體 積 及 成 本, 若 未 來 能 源 相 關 法 規 通 過, 因 非 接 觸 式 充 電 無 需 特 定 充 電 規 格 之 裝 置, 可 大 量 減 少 環 境 資 源 浪 費, 更 將 因 可 攜 式 產 品 廣 大 之 市 場 而 帶 來 可 觀 經 濟 效 益 而 發 展 之 小 型 風 能 最 大 功 率 追 蹤 轉 換 器 電 路, 大 幅 降 低 風 能 發 電 之 成 本, 待 未 來 小 型 風 能 發 電 系 統 普 及, 期 待 風 力 發 電 機 後 端 運 用 本 計 畫 發 展 之 晶 片, 並 帶 來 非 常 龐 大 之 經 濟 面 效 益 (3) 節 能 減 碳 以 降 低 電 力 業 者 發 電 成 本 : 藉 由 家 庭 能 源 管 理 系 統 監 測, 用 戶 端 將 可 以 降 低 電 力 費 用 支 出 以 及 減 少 二 氧 化 碳 排 放 ; 電 力 業 者 將 可 以 降 低 發 電 成 本 (4) 使 用 開 放 原 始 碼 為 基 礎 之 影 像 處 理 系 統 達 到 降 低 成 本 : 本 技 術 採 用 開 放 原 始 碼 為 基 礎 之 影 像 處 理 系 統, 可 降 低 其 系 統 購 置 之 成 本 6. 輸 電 系 統 電 力 品 質 監 控 技 術 之 發 展 與 應 用 先 導 型 計 畫 (1) 為 因 應 我 國 能 源 政 策 之 需 求, 強 化 電 力 系 統 安 全 提 高 能 源 使 用 效 率 降 低 電 源 供 應 風 險 與 損 耗, 是 當 前 重 要 的 方 向 之 一 212

214 (2) 開 發 之 整 合 型 電 力 品 質 量 測 資 訊 系 統, 能 有 效 地 整 合 先 進 電 表 電 力 分 析 儀 等 設 備, 結 合 標 準 化 之 電 力 資 料 庫, 並 搭 配 所 提 之 電 力 品 質 分 析 技 術, 除 了 能 準 確 地 分 析 電 力 成 分 有 助 於 電 力 能 源 損 耗 的 評 估 外, 亦 能 有 效 地 輔 助 電 力 系 統 的 穩 定 度, 及 早 發 現 可 能 發 生 事 故 之 區 域, 進 而 擬 定 相 關 改 善 策 略, 為 產 業 界 提 供 高 品 質 的 電 源 供 應 (3) 在 與 產 業 團 體 合 作 研 究 方 面, 發 展 之 電 力 品 質 量 測 流 程 與 技 術, 主 要 是 與 瑞 星 科 技 股 份 有 限 公 司 合 作 開 發 ; 而 量 測 硬 體 架 構, 主 要 是 與 美 商 國 家 儀 器 公 司 (NI) 建 立 學 術 合 作 所 發 展 (4) 再 生 能 源 發 電 系 統 可 減 少 傳 統 發 電 機 組 的 燃 料 成 本, 以 達 到 最 合 乎 經 濟 效 益 的 發 電 形 式 探 討 及 比 較 SVC 及 STATCOM 兩 者 應 用 於 台 電 系 統 時 的 性 能 差 異 性, 有 助 於 電 力 業 者 選 擇 較 有 效 益 之 虛 功 率 補 償 設 備, 提 升 經 濟 效 益 7. 廣 域 量 測 系 統 先 進 應 用 先 導 型 計 畫 (1) 子 計 畫 一 與 四 零 四 科 技 共 同 合 作 開 發 電 塔 專 用 閘 道 器 設 備 結 合 其 軍 事 規 格 之 產 品 外 殼 設 計 經 驗, 將 可 使 本 子 計 畫 之 硬 體 具 有 高 度 耐 候 性 ; 其 遠 距 離 高 速 WiFi 傳 輸 與 低 耗 電 嵌 入 式 電 腦 技 術, 可 使 本 子 計 畫 使 用 於 設 計 適 合 廣 域 監 測 工 作 之 網 路 基 礎 設 施 四 零 四 科 技 透 過 捐 助 設 備 做 為 研 發 投 資, 共 計 四 件 設 備, 金 額 合 計 新 台 幣 214,016 元 未 來 閘 道 器 亦 將 結 合 ZigBee 傳 輸 模 組, 形 成 可 進 行 遠 距 點 對 點 傳 輸 以 及 近 距 感 測 器 數 據 傳 輸 之 閘 道 器, 並 將 技 術 轉 移 四 零 四 科 技 進 行 設 備 的 精 進 與 商 品 化 (2) 子 計 畫 四 與 歐 華 科 技 共 同 合 作 開 發 量 測 三 相 電 壓 以 計 算 頻 率 之 設 備 結 合 歐 華 長 期 製 造 商 品 化 儀 器 之 經 驗, 將 可 使 本 子 計 畫 之 硬 體 具 有 高 度 可 靠 性 ; 其 高 速 數 值 運 算 與 多 功 處 理 之 能 力, 可 使 本 子 計 畫 使 用 於 設 計 適 合 廣 域 監 測 工 作 之 網 路 基 礎 設 施 歐 華 科 技 透 過 捐 助 設 備 做 為 研 發 投 資, 目 前 共 計 兩 件 設 備 未 來 Micro-PMU 亦 將 與 PDC 共 同 測 試, 共 同 形 成 可 持 續 蒐 集 資 料 並 進 行 分 析 之 設 備, 並 將 技 術 轉 移 歐 華 科 技 進 行 設 備 的 精 進 與 商 品 化 (3) 目 前 已 完 成 台 電 現 行 SPS 架 構 研 究 與 弱 點 分 析, 此 將 有 助 於 改 善 現 有 控 制 策 略 以 提 高 系 統 可 靠 度, 進 而 減 少 系 統 運 轉 之 風 險 成 本 8. 電 動 車 電 能 補 充 管 理 策 略 研 究 先 導 型 計 畫 (1) 透 過 電 動 車 電 能 補 充 量 測 系 統, 以 最 經 濟 且 有 效 方 式, 允 許 電 動 車 示 範 運 行 推 動 辦 公 室 使 用 單 位 車 廠 及 電 力 公 司 掌 握 電 動 車 充 電 行 為 及 電 力 運 轉 資 料, 建 立 提 高 先 導 運 行 專 案 之 提 出, 藉 由 電 動 車 選 取, 來 降 低 因 為 大 量 電 動 車 導 入, 對 於 電 力 系 統 的 衝 擊, 本 計 畫 所 提 出 的 電 動 車 充 電 管 理 架 構 及 通 訊 架 構 具 專 利 價 值 (2) 目 前 正 與 高 雄 客 運 洽 談 產 學 合 作 事 宜, 協 助 高 雄 客 運 進 行 電 動 巴 士 充 電 站 建 置 (3) 規 劃 完 成 充 電 站 能 源 管 理 系 統 及 數 位 控 制 充 電 機 之 架 構, 並 提 出 大 型 社 區 電 動 車 充 電 管 理 技 術 的 初 步 架 構, 並 規 劃 可 實 現 之 通 訊 架 構, 有 助 電 動 車 產 業 發 展 所 提 出 的 電 動 車 充 電 管 理 架 構 及 通 訊 架 構 具 專 利 價 值 核 能 技 術 主 軸 : 1. 核 電 廠 除 役 之 系 統 工 程 分 析 技 術 建 立 213

215 本 計 畫 正 在 開 發 之 膠 體 除 污 劑 與 泡 沫 除 污 劑, 是 因 應 核 一 廠 未 來 除 役 之 需 要 大 面 積 除 污 而 開 發 ; 膠 體 除 污 劑 實 驗 室 小 量 ( 約 1kg) 製 備 已 完 成, 並 實 際 塗 敷 於 不 銹 鋼 桶 槽 上, 經 約 小 時 剝 除 該 膠 體 除 污 劑, 剝 除 迅 速 方 便 且 乾 淨 ; 將 繼 續 試 製 約 10kg 級 膠 體 除 污 劑, 將 測 試 以 噴 槍 噴 塗 於 鋼 體 面 混 凝 土 地 板 及 已 遭 受 污 染 之 物 件, 進 行 除 污 效 果 之 測 試 與 評 估 ;B. 開 發 建 立 爐 心 中 子 活 化 核 種 評 估 技 術, 除 可 幫 助 於 除 役 先 期 規 劃 評 估 GTCC 類 廢 棄 物 之 數 量, 妥 善 後 續 廢 棄 物 處 理 方 案, 亦 可 掌 握 爐 體 周 圍 受 中 子 活 化 狀 況 與 程 度, 供 除 役 工 法 規 劃 參 考, 本 項 技 術 可 應 用 於 核 能 產 業 除 役 相 關 應 用 之 合 作, 對 於 除 役 之 成 本 控 管 實 有 助 益 2. 核 能 電 廠 地 震 危 害 度 評 估 及 結 構 設 計 分 析 與 驗 證 技 術 建 立 美 中 日 等 地 震 頻 繁 區 域 於 地 震 模 擬 及 地 震 危 害 度 分 析 技 術 上 都 有 所 需 求, 透 過 國 際 合 作 的 媒 介, 將 提 供 國 內 地 震 災 害 學 門 的 產 業 發 展, 而 從 事 地 震 災 害 評 估 工 作 有 著 對 於 程 式 開 發 及 計 算 平 台 的 軟 硬 體 設 備 需 求 下, 也 必 定 有 助 於 帶 動 軟 硬 體 開 發 業 界 投 入, 帶 動 國 內 產 官 學 合 作 3. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 減 緩 反 核 與 廢 核 以 降 低 對 經 濟 的 衝 擊 I: 對 大 專 生 進 行 核 能 安 全 上 的 溝 通, 以 減 緩 激 烈 性 的 反 核 與 廢 核 浪 潮, 以 減 低 對 國 內 經 濟 的 衝 擊 ;(2) 減 緩 反 核 與 廢 核 以 降 低 對 經 濟 的 衝 擊 II: 透 過 社 群 網 站 與 一 般 民 眾 進 行 對 話, 以 強 化 其 對 核 能 發 電 的 錯 誤 認 知, 並 藉 之 減 緩 激 烈 性 的 反 核 與 廢 核 浪 潮, 以 減 低 對 國 內 經 濟 的 衝 擊 4. 核 一 核 二 核 四 核 電 廠 於 嚴 重 事 故 情 況 下 救 援 措 施 有 效 性 評 估 將 與 核 研 所 擬 於 今 年 9 月 開 始 核 電 廠 EOP SAG 及 URG 三 項 目, 整 合 核 電 廠 運 轉 人 員 操 作 說 明 書, 結 合 並 審 視 其 合 宜 性 此 為 台 灣 核 電 廠 於 複 合 式 災 變 狀 況 下 所 擬 施 行 的 斷 然 處 置 措 施 所 需 操 作 說 明 書 之 細 部 規 畫, 建 立 其 所 需 SOP, 如 此 得 以 有 效 處 理 相 關 事 件 此 亦 為 因 應 日 本 於 福 島 核 電 廠 事 件 後, 台 電 所 採 處 理 措 施 整 體 評 估 中 之 重 要 環 節 離 岸 風 力 主 軸 : 1. 建 立 離 岸 風 電 產 業 發 展 之 環 境 分 別 與 台 灣 電 力 公 司 永 傳 能 源 股 份 有 限 公 司 財 團 法 人 金 屬 工 業 研 究 發 展 中 心 台 灣 莫 特 麥 克 唐 納 (Mot Mac Donald) 公 司 ATKINS 公 司 等 與 離 岸 風 場 開 發 相 關 之 產 業 界 進 行 相 關 討 論 會 議, 逐 步 建 立 起 離 岸 風 場 此 產 業 發 展 之 環 境 2. 建 立 學 術 界 與 產 業 界 合 作 平 台 正 式 與 成 功 大 學 能 源 科 技 與 策 略 研 究 中 心 金 屬 工 業 研 究 發 展 中 心 以 及 永 傳 能 源 股 份 有 限 公 司 簽 署 離 岸 風 力 產 學 研 合 作 協 議 書 ; 未 來 將 繼 續 積 極 與 各 開 發 單 位 討 論 後 續 合 作 事 項, 展 開 工 程 技 術 及 研 究 合 作, 逐 步 建 立 起 產 學 研 合 作 平 台, 促 成 離 岸 風 電 於 學 術 研 究 及 產 業 升 級 之 合 作 機 制 3. 建 立 風 機 系 統 網 路 招 標 窗 口 與 業 界 人 員 的 交 流 溝 通 管 道 方 便 未 來 風 場 開 發 商 進 行 招 標 作 業, 並 讓 研 究 成 果 能 與 業 界 實 際 需 求 相 符 並 完 成 短 期 內 可 國 產 化 之 零 組 件 項 目 評 估 4. 海 事 工 程 產 業 發 展 規 劃 舉 辦 海 事 工 程 產 業 發 展 策 略 座 談 會, 凝 聚 業 界 對 於 海 事 工 程 未 來 發 展 之 共 識 船 舶 國 產 化 海 事 工 程 技 術 建 立 ( 包 括 海 上 施 工 作 業 及 維 修 作 214

216 業 ), 若 國 內 業 者 能 投 入 將 可 大 幅 降 低 國 內 離 岸 風 場 開 發 成 本 建 議 未 來 針 對 離 岸 式 風 場 可 考 量 以 國 內 廠 商 合 作 為 前 提, 藉 由 業 者 共 同 投 資 成 立 合 資 公 司, 投 入 施 工 與 維 護 業 務 ; 另 期 盼 政 府 單 位 多 投 資 海 事 工 程, 並 盡 量 保 護 國 內 海 事 工 程 廠 商 參 與 機 會, 亦 可 採 陸 上 科 學 園 區 之 概 念, 預 先 保 留 一 塊 離 岸 風 電 發 展 廠 址, 再 由 業 界 投 入 可 較 快 推 動 相 關 產 業 5. 離 岸 風 場 財 務 與 風 險 評 估 軟 體 開 發 提 供 開 發 商 投 資 人 及 金 融 機 構 一 套 簡 易 的 估 計 風 場 的 獲 利 能 力 及 財 務 風 險 的 軟 體, 作 為 離 岸 風 電 建 造 營 運 模 式 選 擇 之 用 6. 舉 辦 離 岸 風 電 產 業 之 金 融 市 場 座 談 會 於 101 年 7 月 12 日 舉 行, 邀 請 經 濟 部 工 業 局 能 源 局 長 官 與 會, 也 邀 請 工 研 院 台 經 院 銀 行 界 離 岸 風 電 業 者 等 加 入 意 見 交 流 的 行 列 參 與 此 次 座 談 會 產 官 學 者 共 計 91 人, 有 助 於 金 融 機 構 對 於 離 岸 風 電 產 業 的 收 益 與 風 險 有 更 深 入 之 了 解, 使 離 岸 風 電 產 業 能 得 到 有 利 之 融 資 管 道, 促 進 此 產 業 之 發 展 7. 創 新 產 業 模 式 建 立 促 成 廠 商 或 產 業 團 體 投 資 澎 湖 能 源 科 技 公 司, 由 澎 湖 縣 政 府 邀 集 電 業 技 術 廠 商 共 同 發 起 設 立 目 前 已 有 中 興 電 工 台 汽 電 ( 含 其 子 公 司 ) 等 廠 商 表 達 投 資 意 願 初 步 篩 選 澎 湖 陸 域 10 處 風 場 裝 置 容 量 合 計 可 達 125MW 如 果 陸 域 風 場 完 全 開 發, 風 力 發 電 將 成 為 澎 湖 地 區 新 興 產 業, 年 產 值 達 10 億 元 以 上 三 社 會 影 響 ( 民 生 社 會 發 展 環 境 安 全 永 續 ) 能 源 科 技 策 略 分 項 : 1. 研 擬 製 造 業 氣 候 變 遷 調 適 方 案, 依 能 源 供 給 與 產 業 調 適 領 域 分 組 會 議 建 議 調 整 工 業 局 101~106 年 度 調 適 行 動 計 畫, 同 時 更 新 能 源 供 給 與 產 業 調 適 行 動 方 案 工 業 區 及 製 造 業 相 關 統 計 資 料 2. 運 作 服 務 團 總 服 務 窗 口 及 全 台 北 中 南 東 區 55 個 擴 大 服 務 窗 口, 提 供 工 廠 在 地 節 能 減 碳 諮 詢 及 輔 導 申 請 服 務, 累 計 提 供 廠 商 923 件 次 節 能 減 碳 諮 詢 及 輔 導 服 務 3. 設 計 與 規 劃 一 套 適 用 於 台 灣 國 家 型 能 源 需 求 面 管 理 的 經 濟 與 技 術 評 估 模 式, 可 使 政 府 電 業 及 能 源 使 用 者 藉 由 經 濟 誘 因 或 技 術 方 法, 調 整 消 費 端 能 源 需 量 的 政 策 方 案 或 措 施, 將 有 助 於 減 少 二 氧 化 碳 排 放 量, 有 利 於 環 境 永 續 及 民 生 社 會 發 展 能 源 技 術 分 項 : 有 機 太 陽 光 電 子 項 : 1. 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 (2/2) 子 計 畫 一 新 穎 的 有 機 無 機 混 摻 材 料 應 用 於 高 效 率 太 陽 能 電 池 的 創 新 研 究 : 節 能 省 碳 及 能 源 技 術 發 展 子 計 畫 二 三 明 治 結 構 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 之 創 新 研 究 : 持 續 發 展 低 成 本 簡 單 環 保 且 來 源 豐 沛 之 太 陽 能 源 除 了 較 目 前 最 大 宗 的 傳 統 的 火 力 發 電 及 石 化 燃 料 更 為 環 保 外 也 較 核 能 等 新 型 替 代 能 源 等 更 為 安 全 許 多, 且 不 需 要 後 續 處 理 廢 料 問 題 子 計 畫 四 低 溫 有 機 無 機 混 成 封 裝 技 術 : 藉 由 高 效 能 相 對 低 成 本 之 封 裝 技 術 提 升 太 陽 能 電 池 使 用 壽 命, 以 期 達 到 節 能 省 碳 及 能 源 技 術 發 展 之 目 標 215

217 2. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 太 陽 光 電 系 統 輔 佐 國 內 再 生 能 源 政 策 推 動 : 許 多 節 能 政 策 與 技 術 規 定 近 幾 年 已 在 國 內 推 行, 配 合 再 生 能 源 開 發 分 散 式 電 源 設 置 與 智 慧 電 網 佈 建 等 實 際 措 施, 積 極 推 動 綠 能 技 術 發 展 與 建 設, 儼 然 成 為 重 要 之 能 源 政 策 走 向 國 內 許 多 公 共 建 設 與 工 商 住 宅 用 戶 紛 紛 投 入 鼓 吹 能 源 設 施 建 立 之 行 列, 配 合 適 當 補 助 誘 因, 使 能 有 效 刺 激 提 升 國 內 能 源 設 施 裝 置 之 規 模, 達 到 全 民 環 保 之 效 為 確 保 工 程 系 統 興 建 之 質 量 以 及 關 鍵 安 裝 組 件 之 可 靠 性, 適 切 的 檢 驗 機 制 與 品 質 保 證 系 統 顯 的 格 外 重 要 ; 本 計 畫 之 重 要 目 的 之 一 即 為 提 供 完 善 之 能 源 科 技 產 品 檢 測 驗 證 平 台, 以 精 實 之 態 度 進 行 產 品 檢 驗, 有 助 作 為 電 力 用 戶 安 全 把 關 之 重 要 防 線 3. 染 料 敏 化 太 陽 電 池 產 業 化 技 術 開 發 計 畫 (3/4) 第 三 代 太 陽 電 池 技 術 - 染 料 敏 化 太 陽 電 池, 相 較 於 其 他 太 陽 電 池, 技 術 上 還 是 未 成 熟 的, 但 本 質 與 應 用 上, 卻 是 非 常 的 廣 泛, 尤 其 在 低 照 度 的 環 境 上, 更 能 發 揮 其 優 異 的 特 性, 使 得 太 陽 電 池 更 容 易 走 入 民 生 用, 並 且 可 以 有 效 地 降 低 巔 峰 電 力 的 負 荷, 加 上 該 技 術 材 料 到 設 備 台 灣 都 能 自 己 生 產, 使 台 灣 廠 商 能 延 續 其 獨 特 的 機 動 性 與 開 創 性, 搭 配 政 府 能 源 政 策 的 推 動, 奠 定 台 灣 新 能 源 技 術 的 基 礎 與 布 局 無 機 太 陽 光 電 子 項 : 4. 高 效 率 無 鎘 CIGS 太 陽 能 電 池 先 進 製 程 技 術 之 研 發 (2/2) (1) 太 陽 光 電 技 術 發 展 目 的 在 維 持 能 源 供 給 的 永 續 性, 以 持 續 支 持 社 會 及 其 民 生 經 濟 的 發 展 自 工 業 革 命 以 來, 人 類 的 經 濟 活 動 大 量 使 用 化 石 燃 料, 已 造 成 大 氣 中 CO2 等 溫 室 氣 體 的 濃 度 急 速 增 加, 產 生 愈 來 愈 明 顯 的 全 球 增 溫 海 水 面 上 升 及 全 球 氣 候 變 遷 加 劇 的 現 象, 對 水 資 源 農 作 物 自 然 生 態 系 統 及 人 類 健 康 等 各 層 面, 造 成 日 益 明 顯 的 負 面 衝 擊 發 展 低 成 本 之 光 電 池 製 備 技 術, 具 有 減 少 二 氧 化 碳 排 放, 降 低 工 業 用 電 之 潛 力, 同 時 保 有 我 國 在 能 源 多 元 化 之 競 爭 力, 目 前 薄 膜 光 電 池 製 備 技 術 大 多 採 用 高 真 空 製 程, 應 用 溼 式 化 學 製 備 CuInS2 光 敏 技 術 方 面, 其 目 的 在 於 以 常 溫 常 壓 下 製 備 相 關 技 術, 不 需 要 高 耗 電 能 之 高 真 空 設 備, 具 有 極 大 降 低 溫 室 效 應 之 潛 力, 為 兼 具 環 保 與 能 源 之 研 究 新 典 範, 對 於 永 續 再 生 能 源 之 研 究 發 展, 深 具 影 響 (2) 溼 式 化 學 製 備 光 敏 材 料 技 術, 其 目 的 在 於 以 常 溫 常 壓 下 製 備 相 關 技 術, 不 需 要 高 耗 電 能 之 高 真 空 設 備, 具 有 極 大 降 低 溫 室 效 應 之 潛 力, 為 兼 具 環 保 與 能 源 之 研 究 新 典 範, 對 於 永 續 再 生 能 源 之 研 究 發 展, 貢 獻 良 多 (3) 大 面 積 印 刷 塗 敷 模 板 與 原 料 成 本 的 削 減, 都 是 CIGS 薄 膜 太 陽 電 池 當 前 的 研 發 重 點 太 陽 能 工 業 是 可 兼 具 節 能 減 碳 低 污 染 的 新 能 源 工 業, 對 於 人 類 的 社 會 文 明 走 向 與 科 學 技 術 發 展, 深 具 貢 獻 (4) 無 鎘 緩 衝 層 的 利 用, 落 實 了 綠 色 再 生 能 源 的 發 展 (5) 建 立 無 鎘 製 程 無 環 境 汙 染 之 疑 慮, 降 低 社 會 抗 爭, 易 於 社 會 接 受, 促 進 社 會 採 用 之 效 益 (6) 非 鎘 緩 衝 層 在 發 展 再 生 能 源 之 外, 亦 能 減 輕 環 境 負 擔 216

218 (7) 目 前 正 在 進 行 關 於 氧 化 鋅 奈 米 針 的 成 長 速 率 與 結 晶 性 的 提 升 之 實 驗 研 究 5. 新 型 高 效 綠 能 薄 膜 矽 鍺 太 陽 電 池 之 研 發 (2/2) 綠 色 材 料 使 用 : 材 料 使 用 無 害 元 素, 對 未 來 太 陽 能 電 池 發 展 及 整 個 綠 色 生 態, 有 關 鍵 性 的 改 善, 並 期 待 解 決 人 類 長 期 能 源 短 缺 問 題 6. 新 型 高 效 率 銅 銦 鎵 硒 薄 膜 型 太 陽 電 池 之 設 計 模 擬 製 備 與 特 性 分 析 (2/2) 以 非 破 壞 性 之 光 激 發 與 電 激 發 之 薄 膜 檢 測, 可 有 效 檢 定 薄 膜 生 產 之 良 率 以 減 少 錯 誤 製 程 之 發 生, 可 減 少 生 產 所 需 的 原 物 料 使 用 與 成 本 消 耗 B. 減 少 不 利 於 環 境 之 硫 化 鎘 材 料 之 使 用, 可 以 減 少 在 生 產 時 有 毒 物 質 之 排 放 C. 以 電 漿 增 強 型 之 ALD 新 式 技 術 製 備 薄 膜, 可 以 增 進 材 料 的 使 用 率, 減 少 前 軀 材 料 之 使 用 D. 已 開 發 新 式 TCO 材 料, 並 搭 配 出 最 佳 膜 厚 組 合, 減 少 多 餘 的 TCO 材 料 使 用 7. 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池 的 技 術 研 發 與 平 台 建 置 (2/2) 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 服 務 平 台 : 在 服 務 平 台 部 分, 推 出 非 晶 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 第 一 階 段 服 務 平 台, 提 供 非 晶 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 製 程, 可 供 學 術 界 進 行 矽 薄 膜 材 料 太 陽 能 電 池 元 件 及 新 穎 奈 米 技 術 之 研 究 委 託 案 件 至 平 台 開 放 以 來 服 務 案 件 不 斷 服 務 的 對 象 包 括 交 通 大 學 中 央 大 學 台 灣 師 範 大 學 高 雄 第 一 科 技 大 學 虎 尾 科 技 大 學 等, 顯 示 服 務 平 台 之 成 功 對 於 提 升 國 內 率 能 技 術 之 發 展 有 莫 大 之 幫 助 2012 年 更 將 非 晶 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 服 務 平 台 之 轉 換 效 率 提 升 至 9% 8. 寬 能 域 雙 接 面 異 質 結 構 矽 晶 太 陽 能 電 池 (2/2) 藉 由 此 計 畫 的 補 助 支 持, 期 望 發 展 聚 光 型 高 效 率 太 陽 能 電 池 發 展 此 類 太 陽 能 電 池 的 趨 勢 是 勢 在 必 行 的, 原 因 是 利 用 聚 光 透 鏡 使 得 單 一 太 陽 能 電 池 可 吸 收 大 量 的 太 陽 光 能 量, 減 少 的 元 件 的 材 料 面 積, 達 到 一 般 太 陽 能 電 池 的 光 電 轉 換 效 率 或 更 高 的 轉 換 效 率, 如 此 減 少 材 料 及 用 地 空 間 成 本 9. 切 割 矽 泥 回 收 與 應 用 之 關 鍵 技 術 開 發 (2/3) 目 前 去 除 矽 泥 中 金 屬 的 成 本 甚 高, 並 產 生 大 量 廢 酸 液 本 子 計 畫 一 改 以 磁 選 輔 助 方 式 進 行, 可 大 幅 減 少 廢 酸 量, 並 有 助 於 提 昇 矽 泥 回 收 與 應 用 的 產 業 化 價 值 矽 泥 回 收 後 所 分 離 之 矽 經 本 子 計 畫 製 成 碳 矽 複 合 材 料 並 應 用 於 鋰 離 子 電 池 負 極 材 料 後, 若 能 使 電 池 循 環 壽 命 增 加, 相 信 有 助 於 提 昇 矽 泥 回 收 與 應 用 的 產 業 化 價 值 10. 高 效 能 聚 光 型 太 陽 能 光 發 電 系 統 關 鍵 模 組 與 整 合 技 術 研 究 (2/3) 促 進 氮 化 鎵 材 料 之 電 子 元 件 市 場 發 展 : 藉 由 太 陽 能 光 發 電 研 究 計 畫 研 發 之 氮 化 鎵 元 件, 拓 展 氮 化 鎵 材 料 之 電 子 元 件 市 場 11. 以 分 子 建 構 含 石 墨 烯 電 極 之 高 分 子 太 陽 能 電 池 之 界 面 與 形 態 (1/3) ( 展 延 ) 發 展 出 之 高 分 子 太 陽 能 電 池 可 為 國 家 及 社 會 永 續 發 展 提 供 多 一 項 的 選 擇, 受 限 於 目 前 太 陽 能 電 池 產 品 的 價 格 昂 貴 以 及 製 程 複 雜, 高 分 子 太 陽 能 電 池 相 對 優 勢 就 是 在 於 可 以 大 量 製 造 而 不 需 要 複 雜 昂 貴 的 機 台, 且 有 產 品 單 價 低 廉 優 勢, 又 具 有 可 撓 曲 以 應 用 在 許 多 生 活 產 品 上 的 優 點, 已 經 進 一 步 把 高 分 子 太 陽 能 電 池 效 率 推 升 到 7.3% 目 前 進 一 步 把 石 墨 烯 電 極 結 合 高 分 子 太 陽 能 電 池, 把 ITO 電 極 取 代 掉, 減 少 稀 土 元 素 開 採 過 程 中 所 製 造 的 217

219 污 染, 可 進 一 步 把 再 生 能 於 被 購 併 的 材 料 來 源 汙 染 一 併 改 善, 有 利 於 環 境 永 續 發 展 12. 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 太 陽 光 電 科 技 研 究 中 心 (4/4) 製 作 輸 出 220V 弦 波 市 電 並 聯 的 兩 級 轉 換 器, 輸 入 功 能 100W, 最 高 效 率 大 於 90%, 最 大 功 率 追 蹤 準 確 度 至 少 大 於 95% 並 輸 出 合 符 市 電 的 弦 波, 在 市 電 端 出 現 異 常 時 啟 動 孤 島 保 護 機 制 如 果 太 陽 能 轉 換 器 效 率 太 低, 將 會 影 響 到 整 體 太 陽 能 系 統 效 率 下 降 以 一 天 輸 出 1 kw/m 2 太 陽 能 系 統 為 例, 當 直 流 直 流 轉 換 器 效 率 低 於 90%, 每 1kW/m 2 將 產 生 100 W/ m 2 以 上 的 損 失, 一 年 下 來 就 會 損 失 36,500 W/m 2, 以 1 度 電 產 生 0.636Kg CO 2 而 言, 每 年 將 增 加 至 少 23.2Kg 以 上 CO 2 且 轉 換 器 效 率 太 低 代 表 大 部 分 能 量 轉 成 熱 能 釋 放 到 大 氣, 當 轉 換 器 上 的 元 件 溫 度 太 高 時 會 使 系 統 損 壞 無 法 正 常 工 作, 進 而 造 成 重 大 損 失 B 於 成 大 電 機 系, 太 陽 光 電 科 技 研 究 中 心 與 LED 照 明 科 技 研 究 中 心 共 同 主 辦 綠 能 科 技 及 產 業 研 討 會 暨 成 果 發 表 會 - 太 陽 能 電 池 及 LED 照 明 (Ⅵ) 氫 能 系 統 子 項 : 1. 氫 能 技 術 研 究 發 展 與 示 範 計 畫 燃 料 電 池 系 統 性 能 測 試 實 驗 室 通 過 全 國 認 證 基 金 會 的 實 驗 室 認 證, 將 提 供 國 內 外 業 者 1~5kW 燃 料 電 池 的 能 源 效 率 測 試 服 務, 保 障 消 費 者 使 用 安 全 及 扶 植 國 內 產 業 發 展 2. 協 助 政 府 與 中 華 經 濟 研 究 院 持 續 推 動 氫 能 與 燃 料 電 池 產 業 示 範 補 助 計 畫 3. 提 升 公 共 服 務 : 推 動 燃 料 電 池 機 車 社 會 實 證, 促 進 我 國 燃 料 電 池 機 車 商 業 化 4. 氫 能 經 濟 推 演 中, 分 析 徵 收 碳 稅 與 能 源 稅 對 氫 能 燃 料 電 池 佈 局 成 效 以 及 我 國 總 體 經 濟 發 展 之 影 響 5. 規 範 / 標 準 制 訂 : 建 立 燃 料 電 池 產 品 之 測 試 驗 證 設 備, 提 升 燃 料 電 池 技 術 之 測 試 驗 證 能 力 藉 以 提 升 國 內 產 品 在 國 際 市 場 上 之 競 爭 能 力 2. 燃 料 電 池 產 業 技 術 推 展 與 核 心 技 術 開 發 計 畫 委 託 台 經 院 舉 辦 氫 能 安 全 與 燃 料 電 池 教 學 活 動, 到 南 投 縣 桃 園 縣 各 中 小 學 進 行 到 校 教 學 推 廣, 本 年 度 已 完 成 到 校 推 廣 8 場 次 參 與 人 數 共 約 300 位 2. 協 助 標 檢 局 制 定 4 項 燃 料 電 池 國 家 標 準, 提 供 使 用 於 商 業 工 業 及 住 宅 室 內 外 等 非 危 險 區 域 的 定 置 型 燃 料 電 池 系 統 ( 如 發 電 廠 緊 急 發 電 機 ) 安 全 要 求 及 設 置 之 依 據 標 準 包 括 :CNS CNS CNS 與 CNS 協 助 能 源 局 於 6 月 1 日 召 開 氫 能 與 燃 料 電 池 產 業 座 談 會, 並 協 助 完 成 我 果 氫 能 與 燃 料 電 池 產 業 發 展 策 略 Position Paper 初 稿 4. 統 計 FY98~FY100 三 年 度 示 範 驗 證 補 助 計 畫, 國 內 已 有 18 家 廠 商 38 件 計 畫 獲 得 經 濟 部 能 源 局 補 助, 補 助 總 金 額 約 3 億 381 萬 元 新 台 幣 此 示 範 補 助 計 畫 對 於 加 速 本 國 燃 料 電 池 產 業 的 蓬 勃 發 展 與 商 品 化 開 發 時 程, 以 及 產 品 壽 命 可 靠 度 與 效 率 性 能 的 提 升, 貢 獻 十 分 卓 著 3. 可 攜 式 電 能 與 熱 電 發 電 材 料 應 用 技 術 開 發 計 畫 可 攜 式 電 能 材 料 與 應 用 系 統 之 開 發 :1. 本 計 畫 所 開 發 之 DMFC 系 統 不 僅 只 限 於 3C 等 電 子 產 品, 並 將 功 率 範 圍 擴 展 至 數 百 W, 可 導 入 大 多 數 之 家 庭 及 社 區 應 用, 以 及 緊 急 電 源 等, 此 外 亦 開 發 測 試 kw 級 之 DMFC 模 組, 未 來 可 將 進 一 步 導 入 搬 運 車 及 電 動 車 等 交 通 運 輸 領 域, 亦 即 可 全 面 化 減 少 油 電 之 消 耗 熱 電 發 電 模 組 及 節 能 應 用 技 術 :1. 近 來 石 油 價 格 飆 漲, 引 發 國 內 油 電 雙 漲 之 局 面, 連 帶 引 發 物 價 上 漲 及 通 膨 壓 力, 在 此 時 空 背 景 下, 218

220 綠 能 產 業 及 與 節 能 減 碳 相 關 之 技 術 將 愈 加 重 要 熱 電 發 電 技 術 做 為 國 內 工 業 餘 熱 發 電, 具 有 其 獨 特 之 處, 在 鋼 鐵 石 化 水 泥 金 屬 等 產 業 之 廢 熱 回 收 極 具 應 用 潛 力, 除 降 低 工 業 廢 熱 及 CO 2 排 放, 改 善 工 廠 現 場 作 業 環 境 及 提 昇 員 工 健 康 外, 其 產 生 之 電 力 更 可 有 效 利 用, 節 省 電 力 消 耗, 提 高 公 司 自 主 電 力 比 率, 因 此 具 有 多 重 之 社 會 及 經 濟 效 益 2. 本 計 畫 持 續 與 台 大 清 大 中 央 及 北 科 大 等 學 界 合 作, 除 培 養 國 內 碩 博 生 之 熱 電 專 才, 也 藉 由 與 業 界 之 合 作, 培 養 國 內 業 界 之 熱 電 應 用 人 才, 這 些 綠 能 科 技 人 才 將 是 國 內 發 展 綠 能 產 業 的 重 要 資 產 4. 建 置 節 約 能 源 再 生 能 源 與 前 瞻 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 氫 能 與 燃 料 電 池 系 統 標 準 檢 測 驗 證 平 台 透 過 參 與 國 際 標 準 活 動 並 進 行 交 流, 可 知 悉 國 際 上 最 新 發 展 情 況, 有 利 國 內 標 準 制 訂 方 向, 以 達 到 與 國 際 接 軌 的 目 標 2 配 合 大 型 示 範 運 行 計 畫 以 蒐 集 測 試 數 據, 建 立 氫 能 與 燃 料 電 池 檢 測 標 準 與 驗 證 平 台, 並 連 結 上 中 下 游 產 業, 推 動 建 立 國 際 標 準, 使 產 品 順 利 進 入 國 際 市 場 生 質 能 源 子 項 : 1. 生 質 酒 精 (1) 新 一 代 之 纖 維 素 生 質 能 : 培 育 生 質 能 源 高 科 技 人 才 纖 維 性 農 業 廢 棄 物 減 廢 提 供 再 生 能 源 及 節 能 減 碳 (2) 國 內 農 業 廢 棄 物 ( 含 果 樹 廢 棄 物 ) 生 質 酒 精 纖 維 素 原 料 之 供 應 鏈 研 析 : 利 用 農 業 廢 棄 物 開 發 生 質 能 源, 降 低 地 球 資 源 耗 損, 藉 由 最 大 收 益 的 栽 培 法, 節 省 空 間 及 水 源 的 耗 損, 找 出 維 持 收 穫 穀 粒 並 提 供 最 大 纖 維 素 產 量 之 栽 培 方 式 受 台 灣 經 濟 研 究 院 之 委 託, 合 作 生 產 燃 料 酒 精, 作 為 其 E3 推 廣 計 畫 之 原 料, 已 於 6 月 底 於 台 南 開 賣 (3) 纖 維 酒 精 量 產 技 術 研 發 : 核 研 所 已 訂 定 纖 維 酒 精 測 試 平 台 技 術 服 務 收 費 辦 法, 目 前 已 有 國 內 產 業 及 研 究 單 位 委 託 本 計 畫 執 行 相 關 技 術 服 務 本 年 度 至 6 月 份, 本 計 畫 提 供 木 糖 水 解 液 前 處 理 渣 料 酵 素 水 解 後 濾 餅 蒸 餾 塔 底 廢 液 廢 水 處 理 後 污 泥 等 運 轉 測 試 產 物 予 國 內 5 個 產 學 研 單 位, 進 行 纖 維 酒 精 技 術 與 廢 棄 物 再 利 用 之 研 究 核 研 所 目 前 建 立 之 纖 維 酒 研 發 設 施 與 噸 級 測 試 廠, 除 為 開 發 量 產 技 術 外, 亦 作 為 教 學 參 觀 推 廣 提 供 符 合 CNS15109 規 範 之 燃 料 級 纖 維 酒 精 2 公 秉 予 中 油 公 司 掺 配 成 E3 酒 精 汽 油 於 台 糖 公 司 虎 山 加 油 站 出 售, 以 協 助 台 灣 經 濟 研 究 院 推 動 台 南 市 仁 德 生 質 酒 精 示 範 鄉 鎮 計 畫, 促 進 國 人 對 生 質 酒 精 的 使 用 2. 生 質 柴 油 (1) 生 質 柴 油 用 篦 麻 機 械 化 : 民 間 企 業 對 蓖 麻 收 穫 機 之 需 求 很 高, 將 來 在 本 收 穫 機 開 發 成 功 後, 極 有 意 願 作 技 術 轉 移, 推 廣 應 用 於 蓖 麻 產 業, 提 高 其 發 展 性 (2) 生 質 物 轉 換 汽 油 關 鍵 技 術 發 展 與 整 合 : 過 StG 之 工 程 經 濟 分 析 了 解 節 能 減 碳 之 環 保 / 經 濟 效 益, 對 社 會 民 生 有 所 助 益 波 蘭 Faber Consulting sp z.o.o. 投 資 顧 問 公 司 總 裁 Mr. Robert Lapacz 等 兩 位,2 月 20 日 至 核 研 所 參 訪 ; 中 東 巴 林 的 Skytech Process Automation 公 司, 於 3 月 26 日 至 核 研 所 參 訪 ; 都 希 望 引 進 本 所 技 術 至 東 歐 國 家 219

221 (3) 多 元 料 源 液 態 生 質 燃 料 技 術 開 發 與 推 廣 計 畫 : 新 及 再 生 能 源 技 術 專 家 小 組 (EGNRET) 隸 屬 APEC EWG, 目 前 由 本 計 畫 主 持 人 擔 任 主 席 本 年 度 持 續 參 與 APEC 能 源 工 作 小 組 (EWG 43) 及 新 及 可 再 生 能 源 專 家 小 組 (EGNRET 38) 之 相 關 會 議, 與 多 國 專 家 就 新 及 再 生 能 源 技 術 發 展 與 推 動 現 況 進 行 資 訊 交 流, 有 效 地 提 升 我 國 再 生 能 源 發 展 之 國 際 能 見 度 (4) 能 源 科 技 研 究 中 心 推 動 計 畫 - 生 質 能 科 技 研 究 中 心 : 生 質 能 源 為 台 灣 地 區 具 開 發 潛 力 之 替 代 能 源, 可 降 低 進 口 化 石 燃 料 需 求, 有 助 於 國 家 經 濟 發 展 生 質 氫 氣 為 未 來 氫 能 主 流 之 一, 本 計 畫 執 行 後 有 助 於 促 進 再 生 能 源 新 能 源 的 開 發 與 使 用, 提 昇 台 灣 能 源 供 應 之 永 續 性 生 質 氫 氣 之 使 用 可 降 低 CO 2 之 排 放, 符 合 國 際 溫 室 效 應 氣 體 之 減 量 措 施 生 質 能 源 為 台 灣 地 區 具 開 發 潛 力 之 替 代 能 源, 可 降 低 進 口 化 石 燃 料 需 求, 有 助 於 國 家 經 濟 發 展 (5) 非 糧 料 源 生 質 柴 油 車 輛 適 用 性 影 響 研 究 與 推 廣 : 推 動 105 落 實 全 面 添 加 5% 生 質 柴 油 與 B8 先 期 研 究 示 範 運 行, 可 替 代 約 25 萬 公 秉 化 石 柴 油, 減 碳 約 68.2 萬 公 噸 排 放 取 得 國 內 車 廠 對 B5 生 質 柴 油 車 輛 適 用 性 支 持 與 B5 以 上 推 動 看 法, 確 認 支 持 B5 生 質 柴 油 使 用, 協 助 政 府 達 成 105 年 全 面 添 加 5% 生 質 柴 油 政 策 推 動 目 標 3. 沼 氣 電 力 建 立 畜 殖 廢 棄 物 沼 氣 發 電 系 統 與 微 藻 減 碳 及 產 製 藻 油 生 質 柴 油 : 台 糖 月 眉 養 豬 場 厭 氣 池 改 造 及 沼 氣 袋 安 裝 工 程, 將 原 本 逸 散 至 大 氣 的 沼 氣 集 中 收 集, 燃 燒 後 可 保 溫 或 發 電 目 前 該 池 沼 氣 產 率 約 每 日 1,400 立 方 米, 若 完 全 發 電 每 年 可 獲 得 65 萬 度 電 力 應 用 微 藻 養 殖 技 術 可 減 低 畜 殖 場 沼 氣 與 發 電 機 尾 氣 中 之 溫 室 氣 體 -CO 2, 並 可 提 高 沼 氣 中 CH 4 純 度 和 O 2 濃 度, 進 而 提 昇 沼 氣 發 電 機 的 發 電 效 率 微 藻 養 殖 技 術 可 大 量 生 產 生 物 質, 進 而 產 製 潔 淨 能 源 - 生 質 柴 油, 此 不 僅 有 助 於 環 境 空 氣 污 染 的 改 善, 減 緩 溫 室 效 應, 也 可 增 加 我 國 自 主 能 源 之 提 供 4. 生 質 電 力 建 立 永 續 發 展 生 質 能 源 : 使 用 生 質 物 不 僅 可 減 少 煤 炭 使 用 時 所 產 生 之 二 氧 化 碳, 亦 有 助 於 減 少 溫 室 效 應 氣 體 的 排 放, 延 緩 地 球 溫 暖 化 的 趨 勢, 亦 可 提 昇 國 內 發 電 容 量 及 自 產 能 源 比 例, 也 對 能 源 幾 乎 全 仰 賴 進 口 的 我 國 有 極 大 的 助 益, 為 台 灣 永 續 發 展 建 立 良 好 的 基 礎 5. 生 質 材 料 生 質 材 料 開 發 與 應 用 計 畫 : 開 發 鹽 水 中 具 高 吸 水 率 的 SAP, 應 用 於 衛 生 / 照 護 用 紙 尿 布 / 褲 等 產 品 時, 可 使 用 較 少 的 SAP 即 能 達 到 原 先 的 吸 水 量, 使 紙 尿 布 / 褲 具 有 重 量 更 輕 厚 度 更 薄 體 積 更 小 舒 適 性 更 高 行 動 更 方 便 更 換 次 數 更 少 等 優 點, 另 外 使 用 的 原 料 大 幅 減 少 也 使 得 廢 棄 物 處 理 量 降 低, 具 有 節 能 減 碳 的 功 能 6. 標 準 檢 測 建 置 再 生 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 植 物 性 替 代 燃 料 標 準 檢 測 驗 證 平 台 : 國 內 再 生 能 源 發 展 條 例 的 通 過 立 法, 植 物 性 替 代 燃 料 的 使 用 量 將 會 隨 之 增 加, 本 計 畫 將 持 續 針 對 植 物 性 替 代 燃 料 國 家 標 準 規 範 之 品 質 項 目, 規 畫 投 入 相 關 檢 測 設 備 及 能 力 並 建 220

222 立 驗 證 制 度, 以 確 保 國 內 使 用 的 植 物 性 替 代 燃 料 產 品 之 品 質 性 能 及 安 全 等 各 項 要 求, 並 能 提 供 國 內 使 用 可 靠 且 符 合 環 保 及 永 續 發 展 的 生 質 能 源 產 品 風 力 發 電 子 項 : 1. 依 據 IEC 標 準 完 成 風 機 設 計 與 設 計 評 估 報 告, 後 續 經 由 風 場 測 試 比 對, 除 能 提 供 設 計 評 估 結 果 的 部 分 驗 證, 亦 能 將 評 估 報 告 的 分 析 流 程 與 格 式 技 轉 與 國 內 小 型 風 機 業 者 2. 建 立 國 內 小 型 風 機 認 證 機 制, 提 升 國 內 小 型 風 機 測 試 技 術 能 力 建 立 風 力 網 路 資 訊 整 合 平 台 ( 提 供 全 國 產 官 學 研 及 一 般 民 眾 上 網 查 看 目 前 我 國 之 風 力 發 電 資 訊 計 畫 建 立 之 中 小 型 風 機 及 微 電 網 示 範 系 統 示 範 園 區, 至 101 年 3 月 底 為 止 參 觀 訪 客 人 數 為 320 人, 讓 參 訪 者 充 分 了 解 潔 淨 能 源 風 力 發 電 及 再 生 能 源 的 研 發 現 況 使 用 情 形 與 控 管 方 式 3. 計 畫 將 針 對 IEC (TC88) 系 列 標 準, 維 持 及 修 訂 風 力 發 電 相 關 標 準 草 案 及 後 續 通 過 國 家 標 準 技 術 委 員 會 審 議, 提 供 業 者 及 政 府 公 共 工 程 採 購 單 位 依 循 基 準 4. 風 機 產 品 安 全 及 性 能 驗 證 可 確 保 消 費 者 權 益 與 生 命 安 全 及 提 升 發 電 效 率, 協 助 政 府 公 共 工 程 風 力 機 產 品 檢 測 驗 收 環 境 塑 造, 促 進 工 業 局 及 能 源 局 再 生 能 源 產 業 政 策 推 動 及 節 能 減 碳 效 益 5. 透 過 計 畫 執 行 參 與 相 關 國 際 風 力 發 電 標 準 會 議 與 活 動, 掌 握 瞭 解 風 力 機 標 準 制 定 最 新 趨 勢, 及 與 各 測 試 實 驗 室 進 行 檢 測 技 術 交 流, 確 認 標 準 改 版 的 影 響 範 圍 最 後 將 整 理 相 關 技 術 成 果 回 饋 給 國 內 業 者 廠 商, 以 利 國 內 業 者 瞭 解 國 際 標 準 發 展 趨 勢 及 相 關 驗 證 程 序 6. 協 助 新 高 研 提 主 導 性 新 產 品 開 發 輔 導 計 畫 ( 智 慧 型 風 光 柴 混 合 發 電 系 統 技 術 研 發 計 畫 ), 擬 透 過 風 力 光 電 及 柴 油 三 種 發 電 系 統 整 合, 確 保 電 力 使 用 不 會 因 天 候 不 穩 中 斷 或 不 足, 彌 補 再 生 能 源 缺 口 7. 規 劃 以 觀 察 員 身 分 參 與 IEA Task27 研 究 活 動 相 關 事 宜, 期 於 國 際 會 議 中 帶 回 小 型 風 力 機 標 準 技 術 發 展 最 新 資 訊, 促 進 國 際 交 流 ; 規 劃 與 日 韓 及 澳 紐 小 型 風 力 機 標 準 技 術 交 流 合 作 事 宜, 以 促 進 了 解 國 際 中 小 型 風 力 機 產 業 標 準 與 驗 證 之 動 態 發 展 儲 能 技 術 子 項 : 六 月 初 儲 能 移 動 式 電 能 車 及 電 池 車 運 至 金 門 金 水 國 小 展 示 運 行, 執 行 供 電 品 質 5% ΔV ±10% Δf ±0.5Hz 及 可 調 度 功 率 18kW 電 力 調 度 解 析 度 240W 的 驗 證 測 試 藉 此 展 示 累 積 電 力 管 理 經 驗, 也 可 起 宣 傳 作 用 鼓 勵 產 業 界 投 入 此 一 領 域 發 展 加 強 與 產 業 界 交 流, 藉 由 產 學 研 技 術 合 作 的 推 廣, 協 助 廠 商 技 術 升 級 產 品 加 值 創 造 就 業 機 會, 並 和 業 界 共 創 新 商 機, 以 逐 漸 創 造 市 場 需 求 核 能 工 程 子 項 : 1. 低 放 射 性 廢 棄 物 處 置 安 全 驗 證 技 術 精 進 與 評 估 提 供 低 放 處 置 之 公 開 資 訊, 使 社 會 大 眾 對 未 來 低 放 處 置 計 畫 相 關 科 技 等 議 題 之 發 展 有 更 明 確 的 認 知 微 生 物 為 接 觸 低 放 廢 棄 物 之 第 一 線 生 物, 微 生 物 生 長 不 受 貯 存 桶 中 輻 射 劑 量 之 影 響, 蘭 嶼 貯 存 場 之 設 置 未 影 響 當 地 之 生 物 的 多 樣 性 提 供 具 體 資 訊, 可 消 減 民 眾 對 低 放 廢 棄 物 處 置 設 施 設 置 221

223 之 疑 慮 計 畫 中 聘 用 研 究 助 理 除 有 助 於 人 力 的 養 成, 並 提 昇 人 力 資 源 使 用 率 2. 放 射 性 廢 棄 物 處 置 技 術 之 研 究 發 展 本 計 畫 培 養 具 有 處 置 相 關 領 域 之 研 究 人 才, 增 加 其 就 業 能 力, 未 來 進 入 產 官 學 界 發 揮 所 長, 增 進 社 會 民 生 發 展 本 計 畫 在 現 地 試 驗 方 面 所 採 取 創 新 的 方 式, 提 出 孔 內 水 文 地 質 調 查 流 程 與 試 驗 項 目, 嘗 試 全 面 性 的 試 驗 項 目 分 別 求 取 水 文 地 質 參 數, 以 探 求 裂 隙 位 態 的 分 布, 作 為 裂 隙 網 絡 模 式 的 基 本 比 對 與 參 考 資 料, 並 擬 結 合 示 蹤 劑 試 驗 結 果, 比 較 既 有 優 勢 水 流 路 徑 模 式 分 析 與 現 地 試 驗 結 果 的 差 異, 可 提 供 未 來 選 擇 裂 隙 岩 體 地 下 水 流 的 重 要 評 估 依 據 3. 核 電 能 源 系 統 生 命 週 期 之 放 射 性 廢 棄 物 管 理 技 術 發 展 與 應 用 進 行 積 貯 之 高 活 度 Mo-99 程 序 廢 液 處 理, 防 止 桶 槽 經 年 累 月 受 腐 蝕 損 壞 而 造 成 意 外 洩 漏 等 危 害 發 生, 消 除 潛 在 的 環 境 污 染 威 脅 地 質 能 源 子 項 : 1. 社 會 - 地 熱 能 源 1. 持 續 提 供 熱 水 給 宜 蘭 縣 政 府 設 置 之 溫 泉 休 閑 遊 憩 區, 有 效 提 升 清 水 地 熱 區 之 觀 光 效 益 與 遊 客 安 全 性 2. 依 據 完 成 之 儲 集 層 概 念 模 式 及 各 項 試 驗 成 果, 進 行 整 體 開 發 之 潛 能 評 估, 研 擬 現 階 段 最 合 適 之 開 發 規 模, 並 配 合 宜 蘭 縣 政 府 之 整 體 開 發 構 想, 研 擬 設 施 配 置 規 劃, 以 協 助 ROT 案 之 推 動 協 助 宜 蘭 縣 政 府 完 成 " 宜 蘭 縣 清 水 地 熱 發 電 ROT 案 招 商 作 業 計 畫 委 託 規 劃 案 " 海 洋 能 源 子 項 : 1. 環 境 調 查 計 畫 選 擇 澎 湖 本 島 內 灣, 鄰 近 跨 海 大 橋 橋 墩 涵 洞, 如 同 歐 美 之 前 例, 除 考 量 海 潮 流 之 流 速 條 件 外, 亦 進 行 當 地 自 然 海 洋 環 境 與 人 文 社 會 經 濟 條 件 之 影 響 因 子 調 查 與 分 析, 自 然 環 境 因 子 包 括 水 文 水 質 與 海 象 海 底 地 形 棲 地 環 境 重 要 物 種 等, 人 文 社 經 環 境 因 子 則 包 括 社 區 產 業 結 構 觀 光 視 覺 等 層 面 而 各 影 響 因 子 之 選 擇 及 影 響 權 重, 則 利 用 專 家 團 體 及 權 益 相 關 團 體 之 參 與 方 法, 決 定 出 適 合 當 地 之 環 境 評 估 準 則, 如 此 可 讓 海 潮 流 發 電 機 組 之 設 置 及 運 轉 測 試 期 間 之 環 境 及 社 會 經 濟 衝 擊 降 到 最 低 在 澎 湖 安 裝 此 水 下 發 電 裝 置, 對 當 地 觀 光 產 業 將 會 有 影 響, 漁 民 生 計 也 可 能 受 到 威 脅, 其 程 度 大 小 將 由 後 續 的 設 備 維 護 及 生 態 變 遷 有 關 計 畫 已 完 成 當 地 之 地 方 性 問 卷 及 訪 談, 初 步 確 認 地 方 關 心 之 議 題, 並 獲 得 地 方 政 府 同 意 協 助, 今 年 度 將 實 行 實 體 發 電 測 試 2. 透 過 數 值 模 式 所 產 出 的 台 灣 環 海 海 象 資 訊 有 助 於 進 行 海 岸 地 區 溢 淹 防 災 預 警 之 用 藉 由 在 海 洋 大 學 海 域 設 置 海 氣 象 資 料 浮 標, 成 立 海 洋 能 源 測 試 場 海 氣 象 資 訊 網, 對 一 般 民 眾 提 供 資 訊 服 務, 可 透 過 網 路 即 時 瞭 解 當 前 海 況, 甚 至 可 透 過 歷 史 資 料 以 時 序 列 展 示 海 氣 象 歷 史 發 展 另 外, 海 氣 象 資 料 庫 的 建 置, 保 留 完 整 的 歷 史 資 料, 若 有 必 要, 可 透 過 本 計 畫 來 申 請 海 氣 象 資 料 本 計 畫 亦 在 執 行 海 洋 大 學 海 域 環 境 生 態 調 查, 調 查 成 果 將 成 為 未 來 進 行 生 態 評 估 的 背 景 值, 對 環 境 安 全 永 續 有 助 益 3. 社 會 效 益 222

224 潮 流 發 電 機 海 上 測 試 可 作 為 以 後 在 基 隆 海 檻 設 置 潮 流 發 電 測 試 場 的 經 驗 傳 承 低 溫 差 發 電 機 組 技 術 可 推 廣 至 地 熱 發 電 生 質 能 發 電 和 太 陽 能 等 熱 能 發 電 範 疇, 推 動 綠 能 無 碳 電 力 需 求 再 者, 低 溫 差 發 電 技 術 亦 可 推 廣 至 冷 能 發 電 ( 例 如 : 液 態 瓦 斯 液 態 氧 液 態 氮 等 ) 範 圍, 擴 展 應 用 範 圍 節 能 減 碳 分 項 : 智 慧 電 網 與 讀 表 子 項 : 1. 微 電 網 技 術 規 範 及 產 業 發 展 研 究 計 畫 (2/2) (1) 101 年 2 月 10 日, 許 世 哲 老 師 於 資 策 會 主 辦 之 AMI 應 用 趨 勢 及 標 準 發 展 研 討 會, 演 講 : 智 慧 讀 表 通 訊 標 準 制 定 程 序 4 月 26 日 ~27 日 許 世 哲 老 師 於 中 國 廈 門, 由 中 國 國 家 自 然 科 學 基 金 會 李 國 鼎 基 金 會 主 辦 之 2012 海 峽 兩 岸 新 能 源 科 技 研 討 會, 演 講 : 智 慧 電 網 標 準 6 月 20 日, 許 世 哲 老 師 於 中 原 大 學 主 辦 之 智 慧 電 網 之 機 會 與 挑 戰 研 討 會, 演 講 : Smart Grid Standards 6 月 21 日, 許 世 哲 老 師 於 台 北 市 電 腦 公 會 主 辦 之 自 動 讀 表 通 信 介 面 國 家 標 準 公 聽 會, 演 講 : 智 慧 電 網 相 關 標 準 發 展 趨 勢 6 月 25 日 陳 士 麟 老 師 於 中 正 大 學 主 辦 之 國 際 智 慧 電 網 與 電 力 品 質 論 壇, 演 講 Smart Grid Test Studies and Standards Development in Taiwan 這 些 演 講 有 助 於 微 電 網 及 智 慧 電 網 之 推 廣 (2) 屋 內 線 路 裝 置 規 則 及 台 灣 電 力 公 司 再 生 能 源 發 電 系 統 併 聯 技 術 要 點 係 為 供 電 安 全 而 訂 定, 但 影 響 再 生 能 源 等 分 散 式 電 源 之 發 展, 本 修 訂 條 文 已 納 入 微 電 網 之 應 用, 可 以 有 效 提 昇 再 生 能 源 在 電 力 系 統 中 之 穿 透 率 (Penetration Rate), 對 於 節 能 減 碳 具 有 效 益 ; 舉 辦 專 家 座 談 會, 有 助 於 微 電 網 之 推 廣 2. 能 源 智 慧 網 路 與 節 能 控 制 之 關 鍵 技 術 開 發 (2/4) (1) 本 計 畫 持 續 協 助 便 利 商 店 業 者 建 置 智 慧 節 能 系 統, 預 定 於 今 年 完 成 全 國 300 座 之 建 置, 並 於 上 海 進 行 海 外 試 點 計 畫 建 置 本 計 畫 將 持 續 深 化 技 術 研 發 與 推 廣, 並 延 伸 應 用 至 其 他 連 鎖 產 業, 包 括 量 販 店 連 鎖 咖 啡 等 照 明 與 電 器 子 項 : 3. 經 助 熔 劑 的 添 加, 氮 ( 氧 ) 化 物 與 YAG:Ce3+ 螢 光 粉 所 須 煆 燒 溫 度 分 別 由 1500oC 1600oC 降 至 1300oC, 因 此 以 管 式 高 溫 爐 合 成 一 次 本 計 畫 所 須 氮 ( 氧 ) 化 物 與 YAG:Ce3+ 螢 光 粉, 能 夠 分 別 節 省 耗 電 量 與 度 電 以 黃 粉 下 紅 粉 上 的 分 層 結 構 取 代 第 一 年 所 採 用 黃 粉 上 紅 粉 下 的 結 構, 其 白 光 LED(600 Lm) 點 亮 一 天 可 節 省 耗 電 量 度 電, 省 電 比 例 達 21.2% 成 功 開 發 量 子 效 率 達 75% 的 紅 色 氮 化 物 螢 光 粉, 搭 配 藍 光 LED, 製 作 出 低 色 溫 (=3317 K) 且 高 演 色 性 (= 80.2) 的 暖 色 系 pc-wled 以 此 作 為 室 內 照 明 系 統 的 光 源, 將 使 得 人 們 在 夜 間 也 能 夠 覺 得 物 體 的 顏 色 看 起 來 有 較 自 然 的 感 覺, 並 呈 現 物 體 較 真 實 的 顏 色 以 符 合 照 明 需 求 的 室 內 檯 燈 模 組 750 lux 為 例, 白 光 LED 使 用 檯 燈 模 組 後, 省 電 量 達 度 電 / 天 4. 設 置 LED 照 明 科 技 中 心 網 站, 提 供 目 前 最 新 的 LED 照 明 資 訊, 瀏 覽 人 數 累 積 達 249,974 人 次 除 此 之 外, 也 設 置 LED 諮 詢 服 務 平 台, 提 223

225 供 業 界 與 其 它 單 位 LED 元 件 相 關 之 量 測 服 務, 並 做 技 術 等 相 關 需 求 諮 詢 服 務 本 年 度 累 積 諮 詢 服 務 件 數 已 達 8 件 5. 協 助 政 府 規 劃 推 動 於 全 台 22 個 縣 市 設 置 LED 路 燈, 打 造 台 灣 LED 照 明 聚 落, 計 畫 在 3 年 內 將 全 台 32.6 萬 盞 路 燈 換 裝 為 LED 路 燈, 屆 時 每 年 可 節 約 1.43 億 度 電, 減 少 8.75 萬 公 噸 二 氧 化 碳 排 放, 相 當 於 225 座 大 安 森 林 公 園 碳 吸 附 量, 另 帶 動 新 台 幣 億 元 產 值 冷 凍 空 調 子 項 : 1. 為 社 團 法 人 勵 馨 基 金 會 於 新 北 市 淡 水 鎮 之 社 福 大 樓 八 樓 建 構 一 套 空 調 機 群 組 耗 電 監 測 平 台, 此 建 物 有 15 個 房 間 並 配 有 18 台 變 頻 高 效 能 空 調 機 建 構 開 發 之 監 測 平 台 包 括 智 慧 電 表 無 線 溫 溼 度 感 測 器 等 硬 體 佈 建 外, 亦 針 對 此 場 域 利 用 軟 體 工 具 開 發 能 源 監 控 程 式 一 套 除 期 望 藉 此 場 域 驗 證 測 試 本 計 畫 開 發 之 無 線 通 訊 控 制 模 組 外, 亦 能 協 助 勵 馨 基 金 會 進 行 建 物 空 間 內 空 調 群 組 機 耗 能 之 監 測 與 管 理, 達 成 智 慧 節 能 省 電 之 目 標 2. 完 成 餐 飲 連 鎖 店 之 冷 凍 空 調 熱 能 回 收 系 統, 可 節 省 其 電 熱 耗 能 節 能 70% 以 上 以 5 年 推 廣 至 60% 之 主 要 商 用 場 所 如 餐 飲 連 鎖 大 型 賣 場 與 便 利 店 使 用 為 計 算 基 礎, 可 節 電 5.8 億 度 電 / 年, 約 萬 公 秉 油 當 量 / 年, 相 當 於 減 少 萬 公 噸 的 CO 2 排 放 量 教 育 訓 練 2 次,20 人 次 : 建 置 中 之 熱 平 衡 式 空 調 機 測 試 實 驗 室, 為 國 內 目 前 唯 一 使 用 熱 量 平 衡 法 之 實 驗 室, 為 使 技 術 人 員 具 有 足 夠 知 識 與 操 作 能 力, 持 續 舉 辦 相 關 知 識 訓 練, 目 前 己 舉 辦 熱 平 衡 式 實 驗 室 規 劃 原 理 與 測 試 儀 器 等 知 識 性 訓 練, 己 舉 辦 2 次 訓 練,20 人 次 參 與 後 續 將 進 行 操 作 訓 練 包 括 測 試 樣 品 安 裝 連 接, 以 及 測 試 系 統 之 基 本 硬 體 軟 體 操 作 與 講 解, 增 進 人 員 操 作 技 術 與 知 識 植 林 減 碳 子 項 : 1. 今 年 於 2 月 29 日 假 總 所 召 開 FSC 森 林 認 證 標 準 發 展 制 訂 小 組 會 議 會 議 結 論 以 發 展 制 訂 適 合 臺 灣 之 FSC 森 林 認 證 標 準 為 優 先, 發 展 PEFC 森 林 認 證 標 準 工 作 亦 不 可 忽 略 2. 今 年 於 3 月 21 日 假 本 所 蓮 華 池 研 究 中 心 舉 辦 FSC 驗 證 實 務 講 習, 由 李 俊 彥 教 授 講 解 國 際 FSC 組 織 在 中 國 大 陸 進 行 驗 證 工 作 實 務 內 容, 增 進 未 來 參 與 認 驗 證 同 仁 對 驗 程 序 之 瞭 解, 同 時 勘 察 蓮 華 池 研 究 中 心 之 造 林 地 及 轄 管 區 域, 作 為 未 來 提 供 建 立 FSC 認 證 標 準 時 所 需 之 測 試 林 地 範 圍 3. 已 建 置 花 蓮 兆 豐 光 復 地 區 農 地 造 林, 不 同 類 型 林 分 密 度 ( 樹 冠 鬱 閉 度 ) 之 林 分 和 樹 種, 成 功 鬱 閉 之 造 林 地 進 行 疏 伐 修 枝, 失 敗 造 林 地 進 行 林 下 栽 植 複 層 林 建 造, 造 林 更 新 已 完 成 面 積 1.9ha, 關 廟 地 區 完 成 3 個 樹 種,20 個 樣 區 設 置, 並 輔 導 及 協 助 100ha 造 林 地 之 疏 伐 撫 育 4. 檢 核 永 久 樣 區 第 三 輪 調 查 : 訂 正 樣 區 資 料 之 項 目 錯 誤 32 筆, 訂 正 樣 木 資 料 之 項 目 錯 誤 7,699 筆 依 據 檢 核 結 果, 提 供 修 正 之 建 議, 以 提 昇 資 料 的 品 質 由 於 林 務 局 為 長 期 有 效 管 理 樣 區, 於 第 三 輪 調 查 時, 嚴 格 執 行 樣 區 內 林 木 編 號 的 排 列 次 序, 但 造 成 許 多 樣 木 的 新 樹 號 和 舊 樹 號 不 一 致 ; 已 於 本 年 度 教 育 訓 練, 要 求 調 查 時, 樣 木 編 號 如 有 異 動, 應 於 備 註 欄 註 明 原 樹 號 代 表 上 次 調 查 的 樹 號 交 通 運 輸 子 項 : 224

226 1. 參 加 國 際 性 展 覽, 推 動 國 內 車 輛 產 業 國 際 化 (1) 2012 年 電 動 車 展,4/12~4/15 於 世 貿 一 館 舉 行, 以 電 動 整 車 關 鍵 模 組 智 慧 電 動 附 件 服 務 平 台 電 動 機 車 等 五 大 主 軸, 展 現 國 內 智 慧 電 動 車 輛 產 業 的 研 發 能 量 與 活 力, 並 提 升 車 輛 產 業 國 際 跨 形 象, 總 計 展 出 23 項 研 發 成 果 (2) 參 加 國 際 性 展 覽, 推 動 國 內 車 輛 產 業 國 際 化 2. EVS26,5/6~5/9 於 美 國 洛 杉 磯 會 展 中 心 西 展 館 舉 行, 以 推 動 台 灣 e-supply chain 加 入 國 際 供 應 鏈 為 主 題, 展 現 台 灣 車 輛 研 發 之 能 量, 提 升 台 灣 汽 車 產 業 國 際 知 名 度, 與 世 界 接 軌 3. 推 動 工 研 院 與 高 鐵 新 竹 站 間 之 電 動 車 實 驗 運 行 ; 另 為 推 動 電 動 商 用 物 流 車 隊 實 驗 運 行, 建 構 零 排 碳 運 輸 商 業 模 式, 邀 請 中 華 航 空 公 司 參 與 電 動 商 物 流 車 隊 實 驗 運 行, 進 行 車 隊 運 行 模 式 評 估 及 實 務 演 練 工 業 節 能 子 項 : 積 極 與 國 內 廠 商 進 行 工 業 廢 熱 回 收 應 用 討 論, 實 地 訪 查 廠 商 真 正 的 需 求 與 意 願, 以 提 高 國 內 工 業 廢 熱 回 收 發 電 比 例 及 熱 能 使 用 效 率, 並 與 全 能 開 發 公 司 洽 談 應 用 於 溫 泉 發 電 之 可 行 性, 未 來 若 廣 泛 使 用 可 以 有 效 高 再 生 能 源 的 比 例, 對 於 CO 2 排 放 量 會 有 所 幫 助 建 築 節 能 子 項 : 1. 低 碳 台 灣 建 築 能 源 證 書 評 估 系 統 及 關 鍵 技 術 之 研 究 (2/2) 辦 公 建 築 能 源 證 書 評 估 系 統 與 關 鍵 技 術 開 發 之 研 究 : 經 本 研 究 調 查 成 果 : 1. 實 際 調 查 22 間 辦 公 建 築 空 調 停 開 機 之 時 程, 確 定 一 般 民 眾 約 於 28 起 啟 動 空 調,25~28 可 不 開 空 調, 以 開 窗 與 電 扇 達 到 健 康 舒 適 2. 調 查 辦 公 58 棟 百 貨 建 築 3 棟 醫 院 建 築 5 棟 餐 廳 5 間 之 日 常 用 電 ( 耗 能 ) 能 情 形, 並 歸 納 其 耗 能 特 性, 作 為 建 築 能 源 證 書 制 度 中, 擬 定 標 準 營 運 條 件 之 基 礎 資 料 台 灣 旅 館 建 築 節 能 技 術 與 建 築 能 源 證 書 制 度 之 研 究 : 國 人 大 部 分 對 於 節 能 減 碳 的 概 念 多 在 設 備 的 應 用 上, 對 於 使 用 行 為 與 效 率 的 探 討 略 為 缺 乏, 能 源 證 書 的 核 定 內 含 對 使 用 行 為 的 修 整, 讓 此 影 響 耗 能 的 因 子 直 接 反 應 在 核 定 的 級 別 上, 至 使 有 使 用 者 付 費 的 相 應 機 制 產 生, 讓 使 用 者 更 深 刻 節 約 能 源 的 意 識 引 用 既 有 政 策 制 度 應 用 的 資 料 庫 與 核 算 方 法, 令 此 認 證 的 推 行 不 會 與 已 廣 泛 流 通 的 制 度 相 抵 觸, 較 大 眾 容 易 接 受 並 增 進 推 行 效 益 與 總 體 能 耗 的 節 約 便 利 商 店 能 源 證 書 評 估 系 統 與 關 鍵 技 術 開 發 之 研 究 : 透 過 設 置 區 位 與 用 電 統 計 分 析 ˮ 建 築 型 態 與 單 位 面 積 用 電 量 ˮ 建 築 座 向 開 窗 數 與 單 位 面 積 用 電 量 ˮ 全 年 及 單 日 設 備 用 電 特 性 ˮ 與 單 項 設 備 逐 時 用 電 特 性 ˮ 等 方 式, 徹 底 深 入 瞭 解 便 利 商 店 能 源 消 耗 原 因 2. 結 合 建 築 節 能 與 再 生 能 源 應 用 之 整 合 型 節 能 系 統 之 研 究 (2/2) (1) 本 研 究 已 取 得 冷 氣 系 統 相 關 之 熱 泵 全 國 競 賽 一 件 -- 台 灣 冷 凍 空 調 學 會 大 學 專 題 獎, 對 推 廣 綠 建 築 節 能 與 節 水 方 面 應 有 相 當 大 的 助 益 (2) 取 得 國 立 勤 益 科 技 大 學 2012 國 際 發 明 展 校 代 表 甄 選, 獲 得 第 二 名 佳 績, 將 有 助 於 推 廣 國 內 再 生 能 源 技 術 之 發 展 與 應 用, 將 有 助 角 逐 國 際 競 爭 優 勢, 作 品 名 稱 : 高 效 率 衛 浴 熱 泵 系,Apr

227 (3) 取 得 國 立 勤 益 科 技 大 學 2012 國 際 發 明 展 校 代 表 甄 選, 獲 得 第 三 名 佳 績, 將 有 助 於 推 廣 國 內 再 生 能 源 技 術 之 發 展 與 應 用, 將 有 助 角 逐 國 際 競 爭 優 勢, 作 品 名 稱 : 具 氫 氧 燃 料 電 池 之 多 功 能 緊 急 救 難 包,Apr (4) 取 得 2012 北 區 技 專 校 院 教 學 資 源 中 心 綠 色 能 源 創 意 實 務 專 題 競 賽 第 一 名 及 佳 作, 對 於 綠 色 科 技 及 再 生 能 源 應 用 推 廣 將 有 助 於 實 務 上 的 經 驗 累 積 及 推 廣, 作 品 名 稱 分 別 為 小 型 移 動 式 發 電 系 統 及 sos 求 生 裝 置,May 建 築 節 能 減 碳 科 技 依 據 建 立 完 成 之 適 合 臺 灣 碳 排 放 度 量 指 標 計 算, 初 步 發 現 住 宅 類 建 築 CO 2 排 放 量 以 電 力 占 84.7%(10 年 平 均 值 ), 且 自 2008 年 以 降 CO 2 之 10 年 平 均 排 放 量 呈 現 下 降 趨 勢, 嗣 後 可 提 供 住 宅 類 建 築 CO2 排 放 量 影 響 預 測 與 嗣 後 減 排 目 標 評 估 準 據 已 建 置 完 成 既 有 建 築 物 節 能 改 善 策 略 實 驗 屋, 陸 續 進 行 各 項 建 築 節 能 策 略 測 試 及 效 益 量 化, 另 以 3 筆 建 築 節 能 改 善 實 際 案 例 驗 證 建 築 耗 能 軟 體 模 擬 成 效, 據 以 研 析 臺 灣 占 97% 之 既 有 建 築 生 命 週 期 建 築 總 耗 能 與 排 碳 減 量 潛 力 所 在 4. 住 商 節 能 減 碳 技 術 整 合 與 示 範 應 用 (1/4) 完 成 導 入 能 源 證 書 的 可 行 性 分 析, 與 國 外 建 築 節 能 政 策 發 展 接 軌 及 完 成 國 內 住 商 建 築 耗 能 調 查 分 析 問 卷, 即 將 展 開 全 國 性 住 商 建 築 耗 能 調 查, 已 建 立 國 內 使 用 現 況 與 耗 能 基 準 以 供 制 定 能 耗 標 準 之 參 考 並 進 行 國 內 住 商 建 築 能 耗 測 試 方 法 之 研 究, 包 含 醫 院 與 圖 書 館 類 建 築 之 能 耗 測 試 範 例 2. 隔 熱 塗 料 技 術 經 由 本 計 畫 已 證 實 可 降 低 室 內 溫 度 最 高 5, 未 來 應 用 於 國 內 建 築 屋 頂 預 計 可 減 少 頂 樓 10~20% 的 空 調 使 用 量, 達 到 減 少 能 源 使 用 與 降 低 CO 2 排 放 之 目 的 同 時 完 成 隔 熱 防 火 材 料 初 步 研 究, 未 來 可 應 用 於 建 築 外 牆 隔 熱, 並 延 伸 應 用 於 室 內 隔 間 交 通 工 具 管 線 等 之 隔 熱 上, 保 障 民 眾 生 命 與 財 產 安 全 3. 開 發 低 耗 能 環 境 感 知 模 組 技 術, 具 有 易 佈 建 低 功 率 / 自 發 電 建 材 模 組 化 等 優 點, 減 少 因 大 量 佈 建 感 測 模 組 的 額 外 耗 能 降 低 維 護 成 本 等 需 求, 並 可 即 時 反 應 住 商 建 築 內 人 員 行 為 與 環 境 狀 態, 將 建 築 物 內 門 窗 狀 態 改 變 資 訊 即 時 傳 送 至 建 築 能 源 管 理 系 統, 適 化 的 能 源 調 度 及 控 制 住 商 耗 能 行 為 感 知 網 路 與 分 析 技 術 開 發, 目 前 的 新 冰 箱 並 無 法 感 測 到 不 當 安 裝 或 不 當 的 使 用 行 為, 如 門 未 完 全 關 閉 堆 放 過 多 物 品 放 置 高 溫 物 品 等 本 計 畫 完 成 冰 箱 耗 能 基 線 及 多 種 耗 能 行 為 測 試, 其 中 包 含 門 無 法 密 合 放 置 高 溫 物 體 短 時 間 之 開 門 測 試 溫 度 設 定 過 低 開 門 時 間 過 久 及 堆 放 過 多 物 品 等 測 試, 比 正 常 使 用 行 為 耗 能 多 10~48% 利 用 創 新 分 析 演 算 法 及 少 量 的 感 測 裝 置, 可 分 析 出 是 否 有 耗 能 行 為 與 其 行 為 種 類, 此 時 只 要 告 知 居 住 者, 再 由 居 住 者 自 行 改 善 其 行 為 達 到 節 能 之 目 標 4. 空 調 除 濕 電 滲 透 技 術 目 前 達 成 的 技 術 指 標 為 %RH, 技 術 創 新 的 關 鍵 在 於 結 合 偏 極 交 流 電 的 電 場 設 計 相 較 於 傳 統 的 空 調 除 濕 技 術, 空 氣 溫 度 必 須 降 至 露 點 以 下, 相 當 於 100%RH, 才 能 產 生 除 濕 效 果 ; 但 本 技 術 只 要 將 空 氣 溫 度 降 至 85%RH, 就 能 產 生 除 濕 效 果 因 此 不 但 除 濕 本 身 的 能 源 效 率 得 以 提 高, 同 時 可 提 高 空 調 冰 水 溫 度, 在 空 調 節 能 上 的 貢 獻 潛 力 更 大 淨 煤 捕 碳 儲 碳 子 項 : 1. 推 動 設 置 之 先 導 型 CO2 捕 獲 示 範 廠, 每 年 節 碳 潛 力 可 達 5,000 噸 CO 2 226

228 之 排 放 量, 未 來 推 動 設 置 氣 化 中 心, 可 大 幅 降 低 CO 2 之 排 放 量 (1) 化 學 迴 圈 程 序 除 燃 燒 傳 統 化 石 燃 料 之 外, 本 團 隊 利 用 環 保 署 創 新 科 技 研 發 計 畫 補 助 下, 亦 著 手 開 發 處 理 廢 溶 劑 廢 塑 膠 之 廢 棄 物 處 理 技 術, 期 在 廢 棄 物 減 量 方 面 以 中 小 型 規 模 反 應 器 發 揮 其 效 益 目 前 國 內 已 有 工 研 院 綠 能 所 及 其 合 作 夥 伴 俊 鼎 工 程 公 司 著 手 建 置 Pilot Scale 示 範 廠, 本 團 隊 亦 與 工 研 院 簽 訂 合 作 協 議 書, 將 共 同 開 發 化 學 迴 圈 程 序 應 用 於 CO 2 捕 獲 產 氫 廢 棄 物 處 理 等 應 用 (2) 將 來 應 用 於 環 境 保 護 議 題 上 時, 不 僅 能 提 供 經 濟 上 之 貢 獻, 並 且 能 達 成 本 計 劃 中 節 能 減 碳 之 終 極 目 標, 並 有 效 減 少 熱 廢 氣 排 放 造 成 的 相 關 污 染 可 將 捕 獲 之 二 氧 化 碳 與 適 當 的 催 化 劑 反 應, 如 氫 氣 水 與 甲 烷 反 應, 二 氧 化 碳 可 轉 換 成 有 用 的 能 源 材 料 如 甲 烷 甲 醇 CO2/H2 混 合 氣 體 或 高 碳 材 料, 此 舉 可 產 生 再 生 能 源, 亦 可 以 降 低 對 石 油 燃 料 的 使 用 (3) 淨 煤 技 術 及 二 氧 化 碳 捕 獲 封 存 技 術 發 展 計 畫 每 推 動 設 置 一 座 小 型 氣 化 廠, 每 年 節 碳 潛 力 達 5,183 噸 CO 2 之 排 放 量 B. 本 計 畫 推 動 設 置 之 先 導 型 CO 2 捕 獲 示 範 廠, 每 年 節 碳 潛 力 可 達 5,000 噸 CO2 之 排 放 量 (4) 透 過 對 參 訪 來 賓 之 介 紹, 增 加 社 會 民 眾 對 SOFC 相 關 技 術 ( 電 池 單 元 電 池 堆 BOP 組 件 發 電 系 統 ) 研 發 成 果 之 了 解, 提 升 技 術 推 廣 的 機 會 及 民 眾 接 受 度 (5) 奈 米 觸 媒 合 成 技 術 應 用 於 燃 料 電 池 相 關 領 域, 除 可 加 速 SOFC 核 心 關 鍵 組 件 技 術 的 自 主 外, 並 能 逐 步 協 助 我 國 氫 能 燃 料 電 池 產 業 擴 大 市 場 應 用, 進 一 步 有 效 完 備 國 內 產 業 的 價 值 供 應 鏈, 早 日 奠 基 產 業 規 模 進 軍 國 際 市 場 人 才 培 育 分 項 : 1. 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 (1) 在 100 年 度 已 建 立 47 個 能 源 科 技 教 育 網 路 平 台, 網 站 主 題 含 蓋 低 碳 能 源 節 能 減 碳 教 育 碳 足 跡 盤 查 營 建 產 業 節 能 科 技 教 育 等, 自 101 年 度 起 以 經 營 與 整 合 各 網 站 為 目 標, 持 續 進 行 網 站 內 容 的 更 新, 自 100 年 1 月 1 日 起, 截 至 101 年 6 月 止, 總 計 825,358 人 次 瀏 覽 網 站, 適 用 對 象 自 小 學 學 生 至 一 般 大 眾, 彙 整 能 源 科 技 教 育 相 關 資 訊, 將 有 利 於 能 源 科 技 科 學 素 養 之 普 及 (2) 低 碳 臺 灣. 高 瞻 未 來 - 你 能. 我 也 能 特 展 移 展 至 台 東, 於 100 年 7 月 15 日 開 幕, 展 期 10 個 月, 已 於 101 年 6 月 17 日 閉 幕, 展 覽 期 間 入 場 參 觀 民 眾 達 70,731 人 次, 其 中 亦 包 含 身 心 障 礙 之 弱 勢 族 群, 同 時 也 提 供 相 關 資 訊 與 協 助, 使 綠 島 蘭 嶼 偏 遠 地 區 之 中 小 學 生 至 展 場 實 際 體 驗 與 學 習 2. 教 育 部 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 (1) 成 立 能 源 教 育 數 位 平 臺, 持 續 充 實 網 站 相 關 資 源, 宣 導 並 提 供 各 類 資 料 查 閱 與 下 載, 包 括 計 畫 執 行 目 標 教 案 教 材 研 習 活 動 推 展 計 畫 等 內 容, 並 透 過 無 時 間 地 域 限 制 之 網 絡 化 資 源 提 供 全 國 師 生 參 考 及 學 習 227

229 (2) 能 源 科 技 教 育 展 示 空 間 提 供 全 國 參 訪 觀 摩 及 交 流 的 互 動 式 學 習 空 間 C 創 新 遊 學 路 線 帶 動 全 國 中 小 學 能 源 科 技 教 育 推 廣 4 跨 領 域 創 新 社 群 建 置 研 發 工 場, 協 助 高 中 職 師 生 共 同 研 發 能 源 專 題 淨 煤 捕 碳 儲 碳 主 軸 : 1. 具 有 降 低 我 國 碳 足 跡 潛 力, 解 決 環 境 問 題, 成 立 新 興 能 源 產 業 聚 落, 每 年 創 造 數 萬 就 業 機 會 (1) 完 成 全 台 封 存 潛 能 圖 後, 可 以 凝 聚 國 內 對 於 封 存 資 源 的 共 識, 並 讓 民 眾 了 解 我 國 發 展 二 氧 化 碳 地 質 封 存 的 先 天 環 境 優 勢, 爭 取 大 眾 支 持 (2) 透 過 環 境 生 態 的 風 險 評 估, 可 以 展 現 二 氧 化 碳 地 質 封 存 技 術 兼 顧 自 然 環 境 的 決 心, 於 完 善 的 風 險 管 理 措 施 下, 可 以 確 保 環 境 安 全, 避 免 引 發 環 境 影 響 議 題, 爭 取 環 保 團 體 的 認 同 (3) 藉 由 完 善 的 封 存 監 測 技 術 回 顧 與 評 析, 所 研 擬 之 監 測 策 略 與 計 畫, 可 以 提 升 民 眾 對 於 封 存 場 安 全 管 控 的 信 心, 提 升 民 眾 溝 通 成 效 (4) 完 成 第 一 階 段 一 般 民 眾 意 見 調 查, 掌 握 目 前 社 會 大 眾 對 相 關 議 題 資 訊 的 認 知 程 度 與 信 任 程 度 等 (5) 透 過 SWOT 及 PEST 方 法 分 析 我 國 發 展 CCS 技 術 及 產 業 之 潛 力, 並 以 產 業 供 應 鏈 產 業 需 求 與 輔 助 支 援 等 面 向 分 析 我 國 發 展 CCS 產 業 聚 落 之 優 勢 評 估 技 術 產 業 化 之 潛 力 可 知, 我 國 於 碳 捕 獲 與 封 存 產 業 聚 落 的 發 展 上 已 具 有 良 好 條 件, 未 來 配 合 政 府 的 示 範 計 畫 與 相 關 配 套 措 施, 若 可 確 保 我 國 產 業 可 獲 得 示 範 計 畫 主 承 攬 合 約, 台 灣 將 有 機 會 成 功 發 展 碳 捕 獲 與 封 存 產 業 聚 落 (6) 可 有 效 解 決 社 會 上 環 境 與 能 源 雙 邊 問 題, 在 環 境 問 題 部 份 可 藉 由 微 藻 S. obliquus CNW-N 之 快 速 生 長 固 定 二 氧 化 碳 轉 為 可 利 用 的 生 物 能 量, 而 能 源 問 題 則 可 利 用 微 藻 S. obliquus CNW-N 體 內 豐 富 糖 類 來 轉 化 成 生 質 酒 精 做 為 燃 料 來 源 智 慧 電 網 與 先 進 讀 表 主 軸 : 1. 微 電 網 先 導 型 計 畫 資 訊 服 務 :(A) 本 計 畫 於 本 所 072 館 及 048 館 附 近 建 立 微 電 網 示 範 系 統 示 範 園 區, 今 年 至 6 月 底 為 止, 參 觀 訪 客 人 數 為 320 人, 可 讓 參 訪 者 充 分 了 解 本 所 微 電 網 的 研 發 現 況 使 用 情 形 與 控 管 方 式 ( 參 訪 之 訪 客 有 天 下 雜 誌 記 者 國 內 外 知 名 教 授 大 專 院 校 學 生 等 ) (B) 2012/6/8 屏 東 縣 曹 縣 長 及 台 電 業 務 處 人 員 等 六 人 蒞 所 參 訪, 由 周 副 主 委 邱 副 所 長 林 主 秘 陳 組 長 技 推 中 心 莊 主 任 張 永 瑞 博 士 曹 正 熙 博 士 等 人 迎 賓 及 由 張 永 瑞 博 士 負 責 簡 報, 並 陪 同 參 訪 微 型 電 網 試 驗 場 與 雙 方 座 談 B. 增 加 就 業 : 本 計 畫 至 6 月 底 為 止, 雇 用 替 代 役 及 專 業 技 術 人 員 共 10 人, 產 業 界 雇 用 研 發 人 員 3 人, 有 助 於 降 低 國 內 失 業 率, 產 值 ( 薪 資 ) 約 3,900 千 元 2. 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ) 關 於 智 慧 家 電 的 結 合, 控 制 跟 安 全 之 便 利 性 3. AMI 先 導 型 計 畫 101/2/7 資 策 會 與 舉 辦 AMI 應 用 趨 勢 及 標 準 發 展 研 討 會 暨 智 慧 電 網 系 統 服 務 技 術 科 專 成 果 發 表 會, 藉 由 成 果 發 表 會 與 實 體 產 品 展 示, 讓 各 228

230 界 瞭 解 政 府 於 低 碳 經 濟 產 業 發 展 方 面 的 努 力, 發 展 我 國 在 電 能 資 訊 擷 取 與 處 理 技 術 上 核 心 研 發 能 力 的 用 心, 提 升 國 內 感 測 網 路 技 術 與 全 球 同 步, 趕 上 國 際 廠 商 既 有 技 術 能 力 與 水 平 101/3/14 參 與 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 能 源 100 成 果 展, 除 了 有 靜 態 海 報 之 外, 還 有 實 品 的 展 示, 並 有 專 人 進 行 解 說, 在 此 次 展 出 中 本 計 畫 參 加 智 慧 電 網 主 軸 研 究 成 果, 展 出 在 技 術 創 新 學 術 成 就 經 濟 效 益 以 及 人 才 培 育 等 各 方 面 的 投 入, 並 朝 節 能 減 碳 的 目 標 邁 進, 共 同 創 造 更 美 好 的 環 境! 101/4/26~27 參 與 兩 岸 智 慧 電 網 科 技 論 壇, 由 能 源 國 家 型 計 畫 智 慧 電 網 與 先 進 讀 表 主 軸 專 案 計 畫 總 召 集 人 林 法 正 教 授 帶 隊 前 往 廈 門, 討 論 兩 岸 智 慧 電 網 科 技, 進 行 演 講 交 流, 為 兩 岸 電 力 產 業 界 難 得 的 盛 事 本 計 畫 預 計 完 成 4 個 研 究 團 隊 和 7 位 博 士 生 14 位 碩 士 生 3 專 題 生 提 升 國 內 AMI 之 開 發 與 設 計 能 量, 參 與 本 計 畫 執 行 之 六 大 研 究 團 隊, 在 AMI 平 台 與 加 值 服 務 技 術 等 相 關 專 業 人 才, 培 養 專 題 生 3 人 碩 士 研 究 生 14 人 及 博 士 研 究 生 7 人 4. 先 進 配 電 自 動 化 先 導 型 計 畫 PV inverter 具 有 虛 功 補 償 之 功 能, 除 對 穩 定 電 網 電 壓 以 提 高 用 電 品 質, 也 可 有 效 抑 制 電 壓 變 動 而 大 幅 增 加 配 電 系 統 DG 之 併 網 能 力 而 強 化 再 生 能 源 之 有 效 利 用, 達 成 節 能 減 碳 之 目 標 B. 發 展 智 能 化 組 件 及 主 站 應 用 功 能, 強 化 市 場 競 爭 力 (A) 可 加 速 台 電 審 查 DG 併 網 衝 擊 分 析, 促 進 相 關 再 生 能 源 產 業 的 發 展 (B) 可 提 高 DG 併 網 的 滲 透 率, 有 效 降 低 CO 2 的 排 放 量 5. 智 慧 家 庭 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 降 低 尖 峰 負 載 與 用 電 需 求 : 本 計 畫 參 採 政 府 智 庫 所 作 之 用 戶 用 電 行 為 及 偏 好 市 場 問 卷 調 查 之 結 果, 與 國 外 相 關 文 獻, 模 擬 我 國 住 宅 用 戶 與 商 辦 建 築 之 時 間 電 價, 並 提 出 合 理 且 具 價 格 誘 因 的 電 價 費 率 制 度 修 改 方 向, 期 藉 以 誘 使 用 戶 參 與 改 變 用 電 行 為, 降 低 尖 峰 負 載 與 整 體 用 電 需 求, 以 達 節 能 減 碳, 創 造 用 戶 電 業 及 整 體 社 會 三 贏 局 面 供 資 訊 安 全 方 面 的 技 術 標 準 規 範 : 根 據 研 究 第 三 波 網 路 駭 客 入 侵 攻 擊 的 對 象, 將 鎖 定 物 聯 網 無 論 是 雲 端 運 算 物 聯 網 智 慧 電 網 均 有 資 訊 安 全 之 疑 慮, 因 此 從 智 慧 電 錶 家 用 閘 道 器 到 任 何 能 透 過 有 線 無 線 通 訊 網 路 控 制 的 智 慧 家 電, 未 來 亟 需 安 全 方 面 之 技 術 標 準 規 範 因 此 在 本 年 度 將 提 供 資 訊 安 全 方 面 的 技 術 標 準 規 範 推 展 智 慧 家 庭 電 能 管 理 人 機 介 面 設 計 技 術 : 本 分 項 推 展 智 慧 家 庭 電 能 管 理 人 機 介 面 設 計 技 術 與 節 能 技 術 並 兼 具 居 家 安 全 與 防 盜 預 警 功 能 6. 輸 電 系 統 電 力 品 質 監 控 技 術 之 發 展 與 應 用 先 導 型 計 畫 為 提 供 用 戶 高 效 率 與 高 品 質 的 能 源, 台 電 公 司 近 年 亦 順 應 國 際 時 勢 變 化, 在 政 府 的 大 力 支 持 與 國 內 研 究 團 隊 合 作 下, 不 僅 進 行 了 許 多 先 進 電 網 的 試 驗 系 統 建 置, 亦 對 智 慧 電 網 技 術 研 究 與 相 關 系 統 規 劃 相 當 重 視, 進 而 為 建 設 智 慧 電 網 奠 定 了 強 健 的 基 礎 智 慧 電 網 的 建 設 是 一 項 高 度 複 雜 的 系 統 工 程, 國 內 外 對 於 其 發 展 重 點 和 實 現 方 式 存 在 著 不 同 的 見 解, 其 根 本 原 因 在 於 各 國 的 經 濟 社 會 發 展 水 準 能 源 開 發 與 使 用 特 性 以 及 電 力 系 統 發 展 階 段 等 方 面 有 著 相 當 的 差 異 性 229

231 台 灣 由 於 工 業 化 與 高 科 技 發 展, 電 力 使 用 密 集 地 集 中 於 西 部 地 區, 因 而 開 發 重 點 除 了 尋 找 高 效 率 的 替 代 能 源 外, 便 是 著 重 於 提 升 系 統 的 可 靠 度 與 安 全 性 開 發 智 慧 型 即 時 電 力 品 質 監 測 儀 SPQA 並 與 電 力 品 質 量 測 資 訊 系 統 結 合, 預 期 可 提 升 供 電 品 質, 確 保 供 電 穩 定 性 研 究 風 場 併 入 對 系 統 之 影 響, 可 更 深 入 瞭 解 電 力 系 統, 讓 使 用 者 更 加 瞭 解 再 生 能 源, 增 加 對 再 生 能 源 發 電 的 信 賴 感 與 安 全 感 國 家 發 展 及 其 他 應 用 方 面, 提 高 全 國 輸 電 能 力, 增 進 國 民 福 祉 7. 廣 域 量 測 系 統 先 進 應 用 先 導 型 計 畫 本 計 畫 發 展 的 技 術 未 來 若 能 整 合 至 台 灣 電 力 系 統 中 央 控 制 中 心, 台 灣 電 網 的 調 度 與 控 制 上 將 如 虎 添 翼, 不 但 節 省 人 力 資 源, 更 能 避 免 不 必 要 或 多 餘 的 發 電 調 度, 達 到 節 能 減 碳 環 境 永 續 的 目 的 8. 電 動 車 電 能 補 充 管 理 策 略 研 究 先 導 型 計 畫 (1) 歸 納 及 分 析 電 動 車 充 電 站 之 相 關 規 範, 有 助 充 電 站 產 業 業 者 對 各 國 和 國 際 組 織 之 規 範 和 標 準 的 了 解, 讓 充 電 站 產 業 有 依 循 之 規 範 和 標 準 (2) 參 考 美 國 能 源 署 贊 助 電 力 公 司 發 表 之 電 動 汽 車 充 電 基 礎 設 施 的 部 署 指 南, 彙 整 充 電 站 設 置 之 考 慮 因 素 和 設 置 步 驟, 可 做 為 建 立 台 灣 電 動 汽 車 充 電 站 設 置 規 範 之 參 考 (3) 拜 訪 PG&E 及 SDG&E 討 論 AMI 及 電 動 車 管 理 有 關 議 題, 有 助 國 際 合 作 D. 藉 由 充 電 站 電 能 補 充 的 實 場 量 測, 培 育 相 關 人 才 並 提 供 政 府 有 關 單 位 及 電 力 公 司 電 動 車 電 能 補 充 資 訊, 瞭 解 電 動 車 充 電 行 為 及 其 問 題, 從 中 獲 取 經 驗, 加 速 擴 大 推 廣 核 能 技 術 主 軸 : 1. 核 電 廠 除 役 之 系 統 工 程 分 析 技 術 建 立 (1) 低 放 焚 化 灰 渣 或 難 燃 處 理 之 放 射 性 廢 棄 物 採 高 溫 電 弧 熔 融 處 理, 是 本 計 畫 今 年 度 規 劃 設 計 工 作 之 一, 該 電 弧 熔 融 技 術 可 將 放 射 性 廢 棄 物 安 定 化 處 理 及 達 高 度 減 容 效 果, 國 內 核 能 一 廠 即 將 面 臨 的 設 施 除 役, 拆 除 後 將 產 生 大 量 廢 棄 物 處 理 包 括 可 燃 固 體 與 難 燃 處 理 之 固 體, 可 燃 固 體 經 焚 化 處 理 產 生 之 焚 化 灰 渣 亦 需 作 安 定 化 處 理, 故 電 弧 熔 融 是 安 定 化 重 要 處 理 方 法, 可 降 低 環 境 污 染 與 節 省 處 置 費 用, 對 整 體 社 會 層 面 具 正 面 效 益 ; (2) 與 國 際 技 術 發 展 同 步, 引 進 美 國 最 新 發 展 之 SCALE6.1 程 式, 進 行 用 過 核 子 燃 料 組 件 多 維 遷 移 計 算 技 術 之 建 立 研 究, 本 項 技 術 可 提 供 未 來 反 應 器 除 役 所 需 評 估 爐 體 中 子 活 化 之 射 源 項, 能 精 準 掌 握 GTCC 類 廢 棄 物 之 數 量, 助 於 推 動 除 役 之 減 廢 功 效, 減 少 為 放 射 性 廢 棄 物 對 環 境 安 全 之 永 續 影 響 2. 核 能 電 廠 安 全 分 析 與 監 測 技 術 開 發 核 能 管 路 老 化 線 上 監 測 及 應 力 改 質 技 術 開 發 將 提 供 即 時 性 且 高 準 確 度 的 管 路 薄 化 預 測, 對 於 有 危 險 疑 慮 之 管 路 將 提 前 警 示, 讓 電 廠 可 以 採 取 必 要 措 施 以 防 止 管 路 破 管 造 成 冷 卻 水 喪 失 及 更 進 一 步 之 核 能 災 害, 此 技 術 將 有 益 於 核 能 安 全 的 提 升 並 穩 定 國 人 對 核 能 發 電 之 信 心 ;B. 核 能 管 路 老 化 線 上 監 測 及 改 質 技 術 開 發 對 於 管 線 破 裂 抑 制 及 預 警 皆 可 發 揮 重 要 功 效, 可 提 230

232 供 即 時 性 且 高 準 確 度 的 管 路 疲 勞 壽 命 或 沖 蝕 薄 化 評 估, 對 於 安 全 級 結 構 組 件 進 行 監 測, 並 在 結 構 有 危 險 疑 慮 之 前 提 出 預 警, 避 免 因 人 為 疏 忽 所 造 成 的 災 害 對 提 升 整 體 核 能 安 全 及 降 低 社 會 之 疑 慮 有 重 大 幫 助 3. 核 能 電 廠 地 震 危 害 度 評 估 及 結 構 設 計 分 析 與 驗 證 技 術 建 立 核 能 安 全 為 社 會 大 眾 所 關 注 重 點, 而 核 電 所 提 供 的 減 碳 環 保 電 力 供 應 的 概 念, 則 需 建 立 於 核 能 電 廠 硬 體 設 備 的 安 全 之 下 本 計 畫 提 供 核 電 硬 體 於 地 震 耐 震 評 估 安 全 上 的 重 要 因 素 分 析, 可 間 接 提 供 科 學 證 據 解 決 一 般 大 眾 對 於 核 電 硬 體 安 全 的 疑 慮, 有 利 於 核 電 持 續 開 發 而 達 到 低 碳 低 價 環 保 的 能 源 供 應, 對 於 民 生 社 會 及 環 境 永 續 發 展 有 關 鍵 性 的 影 響 4. 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 減 低 核 能 議 題 引 起 的 社 會 對 立 : 陸 續 與 各 利 害 關 係 人 對 話, 促 進 對 政 府 的 瞭 解 與 信 任, 以 減 低 社 會 因 核 能 議 題 的 不 同 看 法 而 引 起 對 立 ;B. 有 利 於 政 府 對 民 眾 的 溝 通 : 蒐 集 世 界 各 主 要 國 家 對 核 能 發 電 的 看 法, 以 作 為 政 府 進 行 宣 導 的 立 論 基 礎, 以 順 利 進 行 社 會 溝 通 5. 國 際 核 災 輻 射 塵 影 響 評 估 技 術 研 究 聘 請 專 業 支 援 人 力 6 人, 增 加 提 供 6 個 就 業 機 會, 有 助 於 降 低 國 內 失 業 率 ;B. 運 用 所 建 立 之 放 射 性 核 種 食 物 鏈 模 式 進 行 輻 射 落 塵 沉 積 對 生 物 圈 劑 量 評 估, 可 於 境 外 核 災 發 生 時, 作 為 事 故 早 期 民 眾 飲 食 管 制, 與 選 擇 重 點 區 域 取 樣 分 析 之 參 考, 有 效 控 管 受 污 染 農 作 物 流 入 市 場, 並 提 出 適 當 之 休 耕 復 原 措 施, 維 護 全 國 人 民 健 康 安 全 離 岸 風 力 主 軸 : 1. 風 海 觀 測 塔 觀 測 塔 可 具 備 氣 象 站 的 功 能, 以 提 升 氣 象 預 報 準 確 度 特 別 是 海 氣 資 料 可 作 為 氣 候 變 遷 導 致 極 端 氣 候 下 海 洋 工 程 設 計 參 考, 以 降 低 災 害 發 生 的 可 能 性 2. 海 洋 生 態 資 料 收 集 與 評 估 依 循 計 畫 書 工 作 項 目 規 劃, 對 於 台 灣 海 洋 生 態 資 料 進 行 收 集 與 評 估, 其 收 集 之 資 料 涵 蓋 魚 類 海 洋 哺 乳 類 動 物 中 華 白 海 豚 鳥 類, 以 及 海 洋 考 古 學 3. 風 機 基 座 數 值 模 擬 分 析 整 合 國 外 因 應 航 行 安 全 之 措 施, 並 歸 納 出 離 岸 風 力 發 電 在 航 行 安 全 上 之 重 要 相 關 要 件 及 具 體 之 因 應 措 施 此 外, 開 始 運 用 數 值 模 式 OpenFOAM 模 擬 海 流 作 用 於 完 全 潛 沒 及 部 分 潛 沒 之 圓 形 樁 柱 結 構 物, 同 時 考 慮 不 同 流 速 之 影 響 4. 節 能 減 探 (1) 離 岸 風 電 溫 室 氣 體 減 量 成 本 曲 線 之 建 立, 將 有 助 台 灣 減 碳 政 策 過 程 中 趨 近 最 佳 化 (2) 產 業 與 就 業 (3) 離 岸 風 力 發 電 場 對 於 未 來 國 內 產 業 界, 在 離 岸 風 力 發 電 機 的 開 發 及 維 護 風 力 機 自 主 性 等 議 題 可 造 就 大 量 就 業 機 會 ; 對 於 國 家 未 來 用 電 的 發 電 效 率 和 維 護 成 本 等 議 題 都 有 助 於 後 續 規 劃 風 力 發 電 場 建 置 5. 澎 湖 民 生 社 會 發 展 231

233 推 動 澎 湖 能 源 科 技 公 司 過 成 中, 協 助 居 民 參 予 投 資 機 制 之 設 計 該 機 制 中, 投 資 廠 商 將 回 饋 約 20% 股 權 予 當 地 居 民 此 一 機 制 若 順 利 推 動, 將 提 高 澎 湖 居 民 收 入 有 關 居 民 參 予 投 資 機 制 部 份, 主 要 規 範 於 澎 湖 縣 政 府 招 商 文 件 中 該 招 商 文 件 初 稿 已 完 成, 並 預 定 於 8 月 底 前 由 澎 湖 能 源 公 司 籌 設 委 員 會 審 議 6. 澎 湖 環 境 安 全 永 續 未 來 澎 湖 陸 域 風 場 如 果 順 利 開 發, 澎 湖 地 區 再 生 能 源 電 力 占 比 將 達 100% 以 上, 大 幅 提 高 能 源 自 主 比 重 伍 計 畫 經 費 與 人 力 執 行 情 形 一 計 畫 經 費 執 行 情 形 ( 一 ) 計 畫 結 構 與 經 費 部 會 署 經 濟 部 能 源 局 國 科 會 原 能 會 經 濟 部 技 術 處 經 濟 部 標 檢 局 經 濟 部 地 調 所 表 十 各 部 會 署 分 年 度 經 費 表 單 位 : 仟 元 FY98 FY99 FY100 FY101 決 算 數 決 算 數 決 算 數 決 算 數 1,368,800 (39.7%) 795,315 (23.1%) 624,331 (18.1%) 269,270 (7.8%) 122,500 (3.6%) 96,015 (2.8%) 經 濟 部 工 業 局 - 教 育 部 交 通 部 運 研 所 環 保 署 69,899 (2.0%) 36,495 (1.1%) 61,428 (1.8%) 農 委 會 - 內 政 部 建 研 所 - 總 計 3,444,053 (100%) 1,534,000 (33.2%) 1,225,518 (26.5%) 553,246 (12.0%) 838,526 (18.2%) 105,606 (2.3%) 84,230 (1.8%) 106,998 (2.3%) 65,937 (1.4%) 58,860 (1.3%) 11,000 (0.3%) 27,741 (0.6%) 5,620 (0.1%) 4,617,282 (100%) 1,959,266 (37%) 1,714,800 (33.2%) 1,300,839 1,366,211 (24%) (26.5%) 519,12 514,525 1(10%) (10%) 1,031,587 1,194,411 (19%) (23.1%) 121,051 62,162 (2%) (1.2%) 81,497 54,745 (2%) (1.1%) 124, ,658 (2%) (2%) 122,702 72,529 (2%) (1.4%) 53,540 45,532 (1%) (0.9%) ,099 (1%) 4,927 (0%) 5,344,093 (100%) 23,412 (0.5%) 4,853 (0.1%) 5,158,838 (100%) 232

234 表 十 一 各 年 度 整 體 計 畫 數 量 與 經 費 單 位 : 仟 元 分 項 計 畫 數 量 98 年 99 年 100 年 101 年 經 費 ( 仟 元 ) 計 畫 數 量 經 費 ( 仟 元 ) 計 畫 數 量 經 費 ( 仟 元 ) 計 畫 數 量 經 費 ( 仟 元 ) 能 源 策 略 能 源 技 術 節 能 減 碳 人 才 培 育 主 軸 計 畫 , , , , ,252, ,828, ,544, ,324, , ,453, ,991, ,884, , , ,701 2 * 172, , ,570 總 計 58 3,444, ,699, ,344, ,158,

235 分 項 表 十 二 各 分 項 分 年 度 經 費 表 單 位 : 仟 元 98 年 * 99 年 100 年 101 年 102 年 規 劃 數 核 定 數 規 劃 數 核 定 數 規 劃 數 核 定 數 規 劃 數 核 定 數 規 劃 數 能 源 科 技 策 略 171, , , , , , , , ,000 能 源 技 術 1,826,917 2,252,976 2,132,000 2,828,839 2,854,000 2,544,987 3,670,000 2,324,603 4,451,000 節 能 減 碳 662, ,240 1,582,000 1,453,116 2,157,500 1,991,361 3,159,000 1,884,134 3,908,000 人 才 培 育 85, , , , , , , , ,000 主 軸 - 淨 碳 技 術 82, ,975 主 軸 - 智 慧 電 網 154, ,338 主 軸 - 核 能 技 術 82, ,167 主 軸 - 離 岸 風 力 49, ,090 總 計 3,406,643 3,444,053 4,413,000 4,699,362 5,702,500 5,344,093 7,581,000 5,158,838 9,224,000 * 98 年 經 費 原 規 劃 數 中, 新 徵 求 計 畫 ( 示 範 補 助 ) 之 6 億, 已 分 配 至 98 年 四 項 分 項 計 畫 的 核 定 數 中 234

236 表 十 三 NSTP-E 五 分 項 各 子 項 領 域 各 年 度 經 費 分 配 與 規 劃 單 位 : 仟 元 分 項 子 項 98 年 99 年 100 年 101 年 102 年 計 畫 數 年 度 經 費 計 畫 數 年 度 經 費 計 畫 數 年 度 經 費 年 度 經 費 年 度 經 費 五 年 總 計 能 源 策 略 能 源 技 術 9 273,038 前 瞻 科 技 研 究 1 50, , , , ,000 1,180, 太 陽 熱 能 (B) 3 49, , , 有 機 太 陽 光 電 (A) 7 653, , , , 無 機 太 陽 光 電 (A) , , , 風 力 發 電 (B) 2 72, , , , 生 質 能 源 (A) 4 328, , , , 海 洋 發 電 (B) 1 70, , , , 氫 能 系 統 (C) 3 287, , , , 核 能 工 程 (A) 2 239, , , , 地 質 能 源 (C) 1 96, , , , 儲 能 技 術 (A) , , ,417 前 瞻 科 技 研 究 2 505, ,451,000 14,402, 淨 煤 捕 碳 儲 碳 (A) 1 4, , , ,332 節 能 減 碳 2. 冷 凍 空 調 (B) 4 187, , , , 建 築 節 能 (C) , , , 交 通 運 輸 (B) 9 91, , , , 工 業 節 能 (B) , , , 照 明 與 電 器 (A) 4 285, , , 植 林 減 碳 (C) , , , 智 慧 電 網 (A) 1 76, , , ,005 前 瞻 科 技 研 究 1 87, ,908,000 9,968,

237 人 才 培 育 主 軸 5 85, , ,701 2 * 172, ,000 前 瞻 科 技 研 究 1 50, ,358, 淨 煤 6 82, , , 核 能 工 程 5 82, , , 智 慧 電 網 5 154, , , 離 岸 風 力 13 49, , ,589 總 計 58 3,444, ,699, ,344, ,158,838 9,224,000 27,870,364 A( 紅 色 ): 最 優 先 B( 黑 色 ): 優 先 C( 紫 色 ): 次 優 先 101 年 度 人 才 培 育 分 項 前 瞻 科 技 研 究 細 部 計 畫 列 入 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 236

238 ( 二 ) 經 費 運 用 情 形 101 年 分 項 預 計 支 用 數 ( 仟 元 ) 實 支 執 行 數 ( 仟 元 ) 支 用 比 (%) 能 源 科 技 策 略 分 項 189,825 78, 能 源 技 術 分 項 2,311,920 1,022, 節 能 減 碳 分 項 1,854, , 人 才 培 育 分 項 172, , 淨 煤 主 軸 計 畫 105,045 29, 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 229,338 88, 核 能 主 軸 計 畫 115,167 73, 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 64,024 21, 總 計 5,042,258* 2,225, * 上 表 經 費 運 用 情 形 數 據 不 含 99 年 度 與 100 年 度 展 延 至 101 年 執 行 之 計 畫 差 異 說 明 : 1. 能 源 科 技 策 略 分 項 (1) 我 國 氫 能 產 業 化 策 略 (3/3) 上 半 年 主 要 在 於 建 構 模 型, 致 使 經 費 動 支 較 少, 預 計 於 7 至 9 月 將 加 入 研 究 人 力 以 及 動 支 出 國 經 費 (2) 經 濟 能 源 與 環 境 (3E) 政 策 評 估 模 型 之 功 能 擴 充 維 護 與 應 用 計 畫 (3/3) 101 年 度 計 畫 執 行 數 與 預 算 數 差 異 說 明 : 因 今 年 核 定 預 算 的 時 間 較 晚, 故 至 六 月 底 為 止 的 經 費 動 支 率 僅 %, 但 各 產 業 領 域 的 趨 勢 座 談 會 與 2012 第 七 屆 經 濟 能 源 與 環 境 研 討 會 都 將 陸 陸 續 續 於 7-8 月 舉 辦, 屆 時 會 有 較 大 的 經 費 支 出 (2) 纖 維 酒 精 能 源 環 境 及 經 濟 效 益 研 析 計 畫 (3/3) 給 予 子 計 畫 所 屬 單 位 經 費 於 5 月 起 已 陸 續 將 第 一 期 款 撥 付 出 去, 但 示 範 鄉 鎮 計 畫 目 前 與 中 油 公 司 與 台 糖 公 司 正 進 行 簽 約 程 序, 經 費 於 7 月 初 即 將 撥 付, 又 國 外 研 討 會 與 參 加 國 際 會 議 集 中 於 下 半 年, 第 三 季 開 始 即 有 大 筆 經 費 將 支 出, 經 費 執 行 情 形 將 會 逐 漸 恢 復 正 常 情 況, 並 無 影 響 計 畫 進 度 (3) 落 實 我 國 國 家 適 當 減 緩 行 動 所 需 法 規 建 制 或 調 適 之 研 究 (2/3) 本 計 畫 於 三 月 份 甫 接 獲 今 年 度 計 畫 核 定 清 單, 又 基 於 共 同 主 持 人 們 動 支 經 費 之 便 捷 性, 函 請 國 科 會 同 意 將 共 同 主 持 人 經 費 直 接 撥 款 至 其 任 職 機 構, 接 到 回 覆 後 方 能 辦 理 經 費 轉 撥 事 宜 鑑 於 先 前 在 未 收 到 國 科 會 回 函 時 不 便 動 支 相 關 經 費, 故 本 計 畫 目 前 經 費 運 用 狀 況 執 行 率 較 低 (4) 製 造 業 節 能 減 碳 服 務 團 計 畫 本 計 畫 101 年 度 實 際 簽 約 數 為 39,410 仟 元, 自 籌 款 1,960 仟 元, 後 奉 核 增 加 經 費 5,480 仟 元, 實 際 執 行 數 應 為 44,890 仟 元, 截 至 本 季 止 之 實 支 數 為 16, 仟 元 (5) 我 國 能 源 科 技 及 產 業 政 策 評 估 能 力 建 置 (1/4) 有 關 目 前 資 本 門 預 算 執 行 進 度 落 後, 主 因 為 原 定 之 GAMS 軟 體 更 新 採 購 案 (NT$ 840,000) 因 作 業 不 及, 目 前 此 案 已 進 入 履 約 階 段, 預 定 於 七 月 底 完 成 結 報 另 業 務 費 部 分 因 原 定 於 上 半 年 進 行 之 教 育 訓 練 課 程, 必 須 配 合 國 外 顧 問 時 程, 故 須 延 期 至 九 月 下 旬 辦 理 2. 能 源 技 術 分 項 237

239 (1) 適 用 於 疊 層 ( 多 重 接 面 ) 矽 薄 膜 太 陽 電 池 的 TCO 玻 璃 製 作 技 術 開 發 暨 試 產 評 估 (20 20 cm 2 )(2/3) 本 計 畫 在 第 一 年 簽 約 的 時 間 點 (2011 年 5 月 ) 之 後 即 積 極 尋 找 可 能 的 CVD 設 備 廠 商 協 助 建 立 預 計 於 計 畫 第 二 年 度 使 用 的 LPCVD ( 可 容 納 cm2 的 玻 璃 基 材 ) 系 統, 歷 經 多 次 規 格 的 更 改 及 製 程 確 認 決 標 及 設 備 驗 收 延 至 101 年 2 月 底 完 成, 因 此 第 一 年 計 畫 結 案 跟 著 延 期 兩 個 月 而 第 二 年 期 計 畫 審 核 下 來 為 101 年 6 月 初, 與 合 作 出 資 廠 商 簽 約 為 7 月, 因 此 除 了 研 究 助 理 人 事 費 用 的 支 出 外, 第 二 年 度 的 計 畫 款 項 基 本 上 尚 未 用 由 於 第 二 年 計 畫 核 定 的 執 行 期 為 101 年 4 月 ~102 年 3 月, 我 們 預 計 在 近 期 陸 續 依 據 規 劃 執 行 設 備 及 業 務 費 的 支 用 (2) 新 世 代 超 高 電 容 器 的 關 鍵 技 術 整 合 開 發 (2/2) 由 於 本 計 畫 第 一 期 款 核 定 轉 撥 時 間 稍 有 延 誤, 導 致 清 大 與 台 大 經 費 動 支 比 例 偏 低 因 出 國 計 畫 安 排 於 計 畫 下 半 年 度, 故 國 外 差 旅 費 尚 未 動 支 管 理 費 由 校 方 本 案 截 至 統 計 時 間 為 止, 校 方 尚 未 核 銷 (3) 波 浪 能 轉 換 技 術 與 潛 能 區 域 評 估 研 究 (2/2) 第 三 年 計 劃 執 行 時, 第 一 季 計 畫 與 第 二 年 展 延 計 畫 重 疊, 在 經 費 的 使 用 上 互 相 使 用, 第 二 季 時 因 總 計 畫 變 更 計 畫 總 主 持 人, 學 校 會 計 系 統 並 未 及 時 更 新, 造 成 在 經 費 的 報 支 上 延 宕, 至 今 仍 未 處 理 完 善, 已 催 促 學 校 盡 快 完 成, 已 便 報 支 的 流 程 確 實 3. 節 能 減 碳 分 項 (1) 適 用 於 室 內 照 明 之 低 色 溫 高 演 色 性 高 照 明 效 率 的 白 光 LED 燈 具 之 開 發 (2/3) 下 半 年 將 加 速 使 用 耗 材 費, 設 備 費 未 核 銷 設 備 費 內 含 800,000 元 台 幣 待 設 備 驗 收, 另 800,000 元 台 幣 待 國 科 會 進 行 設 備 名 目 變 更 (2) 建 置 再 生 能 源 產 業 產 品 標 準 檢 測 技 術 與 驗 證 平 台 - 冷 凍 空 調 與 新 興 冷 媒 標 準 檢 測 驗 證 平 台 經 常 門 經 費 依 進 度 規 劃 執 行 並 無 差 異 資 本 門 經 費 主 要 是 建 置 空 調 機 熱 平 衡 式 實 驗 室 之 用, 因 與 廠 商 簽 約 是 驗 收 合 格 後 付 款, 故 目 前 尚 未 動 支 (3) 一 種 車 輛 永 續 能 源 系 統 的 研 究 與 開 發 (2/2) 本 年 度 之 資 本 支 出 尚 為 零, 是 由 於 總 計 劃 以 及 各 子 計 劃 所 需 購 置 之 設 備 標 案 皆 於 近 期 展 開, 添 購 細 項 包 含 二 代 輕 量 化 模 組 所 需 使 用 之 超 音 波 熔 接 器 實 驗 平 台 車 及 整 車 控 制 VCU 之 充 電 器 高 溫 爐 之 噴 吹 嘴 改 造 及 旋 風 集 塵 器 及 8KW 聚 光 型 太 陽 能 模 組 之 追 日 系 統 及 太 陽 能 轉 換 為 電 能 系 統 之 改 造 等 設 備 4. 人 才 培 育 分 項 國 科 會 能 源 國 家 型 科 技 人 才 培 育 計 畫 (100) 100 年 度 計 畫 執 行 日 期 100/04/01~101/03/ 年 度 計 畫 自 101/04/01 開 始 執 行, 故 僅 提 供 100 年 度 計 畫 經 費 5. 淨 煤 捕 碳 儲 碳 主 軸 我 國 淨 煤 技 術 發 展 與 國 際 合 作 策 略 研 究 (I) (1) 台 灣 經 濟 研 究 院 : 吉 興 工 程 顧 問 公 司 及 中 興 工 程 顧 問 社 目 前 正 在 辦 理 採 購 案, 故 尚 未 請 第 一 期 款 項, 待 完 成 採 購 案 後 執 行 第 一 期 款 項 請 款 (2) 清 華 大 學 : 國 科 會 於 5/14 同 意 轉 撥 經 費 1,903,250 元, 目 前 正 在 辦 理 採 購, 故 尚 未 請 第 一 期 款 項 238

240 (3) 中 正 大 學 : 國 科 會 於 5/14 同 意 轉 撥 經 費 1,847,250 元, 目 前 正 在 辦 理 採 購, 故 尚 未 請 第 一 期 款 項 6. 核 能 技 術 主 軸 核 能 溝 通 與 公 民 諮 議 研 究 (2/3) 研 究 設 備 費 : 目 前 在 進 行 伺 服 器 及 平 板 電 腦 請 購 作 業, 金 額 約 為 $119,046, 為 預 算 數 $120,000 的 99% 國 外 差 旅 費 : 正 積 極 規 劃 國 外 移 地 研 究 及 出 席 國 際 會 議 相 關 事 宜 7. 離 岸 風 力 主 軸 (1) 風 海 觀 測 塔 規 劃 (1/2) B2 子 計 畫 風 海 觀 測 塔 規 劃 (1/2) 國 科 會 已 核 准 計 畫 展 延 至 101 年 12 月 地 質 鑽 探 作 業 研 究 於 101 年 6 月 份 完 成 招 標 程 序, 預 定 8 月 份 完 成 海 上 地 質 鑽 探 及 基 礎 形 式 分 析 報 告 海 氣 象 觀 測 作 業 研 究 於 101 年 6 月 份 完 成 招 標 作 業, 預 定 7 月 份 進 行 海 上 作 業 以 上 分 析 待 相 關 作 業 完 成, 即 可 加 速 計 畫 之 執 行 (2) 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 之 風 海 觀 測 塔 量 測 設 備 建 置 由 於 設 備 採 購 金 額 較 為 龐 大, 對 於 設 備 規 格 擬 定 及 評 估 其 在 台 灣 之 可 用 性 花 費 較 多 時 間, 已 先 針 對 氣 象 量 測 儀 器 ( 風 速 計 22 組 風 向 計 22 組 超 音 波 風 速 計 3 組 濕 度 / 溫 度 計 2 組 雨 量 計 2 組 氣 壓 計 2 組 日 輻 射 儀 1 組 ) 海 象 量 測 儀 器 ( 潮 位 計 1 組 都 卜 勒 流 剖 儀 1 組 多 功 能 鹽 溫 深 儀 3 組 海 象 影 響 監 測 系 統 1 套 ) 資 料 蒐 集 記 錄 系 統 ( 資 料 蒐 集 記 錄 器 3 組 工 業 電 腦 1 套 ) 電 源 供 應 系 統 ( 含 海 氣 象 資 料 接 收 系 統 和 影 響 接 收 系 統 各 1 組 ) 設 備 規 格 做 最 終 確 認, 並 通 過 採 購 流 程, 順 利 開 標, 結 標 金 額 為 12,000 仟 元, 現 正 進 行 相 關 設 備 測 試 與 驗 收 流 程 239

241 二 計 畫 人 力 執 行 情 形 ( 一 ) 計 畫 人 力 年 度 執 行 情 形 總 人 力 研 究 員 級 副 研 究 員 助 理 研 究 助 理 ( 人 月 ) 級 員 級 99 年 度 原 訂 23,936 6,163 4,221 3,164 10,397 實 際 23,307 6,184 3,962 3,053 10,107 差 異 年 度 原 訂 44,734 11,121 8,453 6,340 18,638 實 際 43,421 11,101 7,959 5,994 18,203 差 異 -1, 年 度 ( 截 至 6 月 底 ) 原 訂 26, , , , , 實 際 25, , , , , 差 異 -1, 總 期 程 期 中 累 計 原 訂 95,595 25,004 17,520 13,200 39,699 差 異 說 明 : 100 年 實 際 92,212 24,182 16,287 12,675 38,902 差 異 -3, , 能 源 科 技 策 略 分 項 : (1) 由 於 計 畫 內 部 人 力 調 度, 因 此 產 生 助 理 研 究 員 級 人 力 實 際 與 原 訂 的 差 異 (2) 本 計 畫 共 聘 四 名 博 士 後 研 究 人 員, 但 因 其 中 三 名 後 來 另 謀 他 職, 因 故 離 職, 所 以 造 成 博 士 後 人 力 投 入 偏 低 2. 能 源 技 術 分 項 : 人 力 運 用 負 向 差 異 較 大 為 生 質 能 海 洋 能 子 項, 分 別 約 減 少 人 月 ; 其 次 為 核 能 及 地 質 子 項, 各 約 減 少 90 人 月 3. 淨 煤 主 軸 計 畫 (1) 子 計 畫 C: 因 應 計 畫 之 研 究 需 求, 實 際 參 與 本 計 畫 畫 之 副 研 究 員 級 人 力 由 核 定 之 2 人 ( 助 理 教 授 1 人, 副 研 究 員 1 人 ) 增 為 4 人 ( 助 理 教 授 1 人, 副 研 究 員 1 人, 博 士 後 研 究 員 2 人 ), 分 別 為 成 功 大 學 航 太 系 李 約 亨 博 士 與 成 大 環 工 系 曾 庭 科 博 士 兩 人 將 分 別 協 助 工 作 項 目 三 進 行 純 氧 燃 燒 雷 射 診 斷 技 術 發 展 與 工 作 項 目 四 之 金 屬 氧 化 物 二 氧 化 碳 吸 收 系 統 研 發 兼 任 助 理 人 力 由 核 定 之 10 人 增 為 18 人 ( 博 士 生 7 人 碩 士 生 11 人 ) 新 增 之 2 員 副 研 究 級 人 員 及 8 員 助 理 級 人 員 不 支 領 薪 資, 故 原 核 定 支 人 事 經 費 不 變 (2) 子 計 畫 D:6 月 起 加 入 方 冠 融 教 授 為 共 同 主 持 人 及 博 碩 士 生 人 數 增 減, 故 實 240

242 際 人 月 數 與 原 訂 有 差 異 1. 智 慧 電 網 主 軸 計 畫 : (1) 微 電 網 先 導 型 計 畫 ( 直 流 智 慧 微 電 網 研 究 ): 子 項 計 畫 四 增 加 1 名, 子 項 計 畫 七 增 加 2 名 碩 士 班 兼 任 助 理 進 行 研 究, 另 增 加 1 名 大 學 部 工 讀 生 協 助 處 理 行 政 事 務, 原 1 名 副 教 授 升 等 為 教 授 (2) 智 慧 家 電 ( 建 築 ) 電 能 管 理 先 導 型 計 畫 : 本 計 畫 執 行 初 期, 未 能 及 時 招 聘 足 額 之 專 任 助 理, 而 以 較 多 之 研 究 生 擔 任 助 理 之 工 作, 因 此 實 際 助 理 工 作 人 月 數 稍 多 於 原 訂 2. 離 岸 風 力 主 軸 計 畫 : (1) B2 風 海 觀 測 塔 計 畫 中 海 氣 象 觀 測 與 地 質 鑽 探 工 作 項 目, 受 到 場 址 未 定, 故 減 少 投 入 研 究 分 析 工 作 之 人 力 (2) 部 分 計 畫 主 持 人 因 其 他 研 究 等 因 素 退 出, 與 助 理 招 聘 時 程 較 長, 均 造 成 人 力 運 用 減 少 101 年 1. 能 源 科 技 策 略 分 項 能 源 科 技 基 礎 研 究 與 產 業 技 術 之 發 展 趨 勢 及 臺 灣 能 源 科 技 之 定 位 (3/3) 主 要 差 異 在 博 士 後 研 究, 因 101 年 計 畫 為 1 月 開 始 執 行, 但 實 際 上 為 3 月 才 知 悉 計 畫 通 過, 故 在 執 行 上 晚 了 2 個 月, 且 經 多 月 徵 選 博 士 後 研 究 才 找 到 適 合 人 選, 造 成 博 士 後 研 究 人 力 投 入 時 間 較 晚 2. 能 源 技 術 分 項 臺 灣 西 南 海 域 天 然 氣 水 合 物 資 源 地 質 精 查 及 南 部 海 域 天 然 氣 水 合 物 賦 存 潛 能 調 查 (1/4) 本 計 畫 項 下 有 3 個 新 興 委 辦 計 畫, 因 1 月 中 旬 方 完 成 決 標, 故 大 部 分 的 委 辦 計 畫 人 力 係 採 以 11 個 工 作 月 乘 以 參 與 本 計 畫 的 時 間 比 例 來 估 算, 由 於 委 外 人 力 投 入 本 計 畫 的 時 間 比 例 分 配 不 易 精 準 預 估, 故 實 際 人 力 與 預 期 人 力 之 間 會 有 部 分 差 異 ; 其 中, 以 助 理 級 人 員 差 異 最 大, 係 因 參 與 本 計 畫 的 碩 博 士 研 究 生 人 數 高 於 預 期 所 致 全 年 度 參 與 計 畫 人 數 與 人 力 說 明 如 下 :1. 研 究 員 : 計 畫 研 究 員 級 共 15 人, 依 參 與 計 畫 時 間 比 例 估 算 全 年 共 計 84 人 月 2. 副 研 究 員 : 計 畫 副 研 究 員 級 共 9 人, 依 參 與 計 畫 時 間 比 例 估 算 全 年 共 計 46 人 月 3. 助 理 研 究 員 : 計 畫 助 理 研 究 員 級 共 12 人, 依 參 與 計 畫 時 間 比 例 估 算 全 年 共 計 132 人 月 4. 助 理 : 計 畫 助 理 級 共 69 人, 依 參 與 計 畫 時 間 比 例 估 算 全 年 共 計 302 人 月 3. 淨 煤 捕 碳 儲 碳 主 軸 純 氧 燃 燒 發 電 暨 碳 捕 捉 系 統 設 計 技 術 之 建 立 (2/3) 101 年 度 因 應 計 畫 需 求, 實 際 參 與 本 計 畫 之 研 究 員 人 力 由 核 定 之 3 人 增 為 4 人, 新 增 成 功 大 學 資 源 系 陳 家 榮 教 授 為 協 同 主 持 人 協 助 專 利 分 析 副 研 究 員 級 人 力 由 原 核 定 之 2 人 增 為 5 人, 續 聘 任 成 功 大 學 能 策 中 心 李 約 亨 博 士 與 曾 庭 科 博 士 分 別 協 助 雷 射 診 斷 技 術 建 立 與 二 氧 化 碳 捕 捉 技 術 發 展, 不 支 領 薪 資 另 自 101 年 5 月 1 日 起 增 聘 陳 厚 岑 博 士 為 博 士 後 研 究 員, 經 費 於 原 核 定 經 費 內 勻 支 241

243 ( 二 ) 人 力 配 置 表 十 四 計 畫 各 年 度 人 力 配 置 表 研 究 人 力 FY98 FY99 FY100 FY101 研 究 員 級 ( 含 ) 以 上 493 (28.4%) 6,184 (26.5%) 11,101 (25.7%) 7, (27.1%) 副 研 究 員 級 (21.5%) 3,962 (17.0%) 7,959 (18.4%) 4, (17.1%) 助 理 研 究 員 級 (23.3%) 3,053 (13.1%) 5,994 (13.9%) 3, (14.2%) 研 究 助 理 級 (26.8%) 10,107 (43.3%) 18,203 (42.1%) 10, (42.6%) 總 計 1,738.3 (100.0%) 23,307 (100%) 43,257 (100%) 25, (100%) 說 明 : 研 究 員 級 : 研 究 員 教 授 主 治 醫 師 簡 任 技 正 若 非 以 上 職 稱 則 相 當 於 博 士 滿 三 年 或 碩 士 滿 六 年 或 學 士 滿 九 年 之 研 究 經 驗 者 副 研 究 員 級 : 副 研 究 員 副 教 授 助 研 究 員 助 教 授 總 醫 師 薦 任 技 正 若 非 以 上 職 稱 則 相 當 於 博 士 碩 士 滿 三 年 學 士 滿 六 年 以 上 之 研 究 經 驗 者 助 理 研 究 員 級 : 助 理 研 究 員 講 師 住 院 醫 師 技 士 若 非 以 上 職 稱 則 相 當 於 碩 士 或 學 士 滿 三 年 以 上 之 研 究 經 驗 者 研 究 助 理 級 : 研 究 助 理 助 教 實 習 醫 師 若 非 以 上 職 稱 則 相 當 於 學 士 或 專 科 滿 三 年 以 上 之 研 究 經 驗 者 陸 本 計 畫 可 能 產 生 專 利 或 可 移 轉 之 潛 力 技 術 說 明 一 能 源 科 技 策 略 ( 無 ) 二 能 源 技 術 ( 一 ) 太 陽 熱 能 1. 以 批 次 濺 鍍 方 式 建 立 太 陽 能 選 擇 性 吸 收 膜 製 程 : 吸 收 膜 300 耐 溫 測 試, 耐 溫 測 試 後 吸 收 膜 之 吸 收 率 >0.9 放 射 率 <0.1; 集 熱 熱 傳 元 件 組 合, 構 成 高 效 率 中 低 溫 (300 左 右 ) 集 熱 器 技 術 2. 電 致 色 變 玻 璃 (1): 以 溶 膠 凝 膠 法 將 固 態 電 解 質 氧 化 鉭 薄 膜 旋 轉 塗 佈 於 多 孔 氧 化 鎢 / 銦 錫 氧 透 明 導 電 玻 璃 上, 以 此 法 所 製 備 之 氧 化 鉭 薄 膜 能 達 到 傳 遞 鋰 離 子 的 作 用, 使 變 色 層 氧 化 鎢 可 進 行 著 去 色 變 化 透 過 界 面 活 性 劑 輔 助 所 製 備 之 氧 化 鉭 薄 膜 呈 現 多 孔 性 且 鬆 散 的 纖 維 狀 結 構, 可 有 效 提 升 離 子 傳 導 率 及 電 致 色 變 效 率, 改 善 過 去 著 去 色 反 應 時 間 過 長 等 的 問 題 經 由 施 加 外 部 電 壓 由 -1V 至 +1V, 其 穿 透 率 變 化 差 異 最 高 可 達 到 65% 3. 電 致 色 變 玻 璃 (2): 搭 配 高 分 子 電 紡 絲 與 電 化 學 沉 積 技 術, 分 別 製 作 具 有 高 表 面 積 的 陽 極 與 陰 極 變 色 奈 米 材 料, 再 組 裝 成 互 補 式 電 致 色 變 元 件 陽 極 變 色 層 是 奈 米 結 構 的 電 化 學 沉 積 氧 化 鎢 塗 層 纖 維, 陰 極 變 色 材 料 則 為 導 電 高 分 子 聚 苯 胺 奈 米 纖 維 材 料 具 有 高 度 光 散 射 效 應 引 起 的 高 光 學 密 度 (OD), 可 提 供 更 高 的 變 色 反 差 ( 達 ΔT > 35%) 與 高 變 色 效 率 (Coloration Efficiency, 242

244 CE=32.4) 4. 電 致 色 變 BIPV: 以 新 穎 之 燃 料 輔 助 法 製 備 氧 化 鎢 薄 膜, 展 現 出 良 好 的 電 致 色 變 性 質, 結 合 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 成 PVCC, 效 率 可 達 0.4%, 也 可 以 快 速 的 著 褪 色, 其 著 褪 色 時 間 皆 為 5 秒, 並 外 加 一 可 變 電 阻 時 穿 透 度 可 在 25~50% 間 做 調 控, 故 可 應 用 在 智 慧 型 玻 璃 帷 幕 以 網 印 法 製 備 出 氧 化 鎢 薄 膜 簡 單 又 快 速, 可 展 現 出 電 致 色 變 性 質, 所 組 裝 的 PVCC 太 陽 能 電 池 效 率 為 0.3%, 外 加 一 可 變 電 阻 時 穿 透 度 可 在 47~60% 間 做 調 控 未 來 可 應 用 在 大 面 積 元 件 上, 做 成 製 慧 型 玻 璃 帷 幕 ( 二 ) 太 陽 光 電 - 有 機 1. P3HT/PCBM/Cu2S 量 子 點 高 分 子 太 陽 電 池 製 備, 其 能 量 轉 換 效 率 達 4.2% ( 此 為 目 前 國 際 上 P3HT/PCBM 高 分 子 基 礎 混 摻 量 子 點 太 陽 電 池 最 高 效 率 值 ) 2. 高 效 率 高 分 子 太 陽 電 池 : 合 成 一 系 列 含 九 環 熔 合 的 梯 狀 結 構 之 交 錯 (alternating) 以 及 隨 機 (random) 共 軛 高 分 子, 應 用 於 太 陽 能 電 池, 最 高 效 率 可 達 6% 3. 染 料 敏 化 太 陽 電 池 (1): 利 用 釕 金 屬 環 化 反 應 所 合 成 的 新 式 釕 金 屬 染 料, 其 IPCE 在 波 長 nm 處 皆 可 以 達 到 65% 以 上, 並 且 延 伸 到 880 nm, 光 電 轉 換 效 率 達 到 10.1% 另 外 發 展 以 鋨 為 中 心 金 屬 的 染 料, 吸 收 光 譜 延 伸 到 900 nm,ipce 可 延 伸 至 1000 nm, 轉 換 效 率 達 8.8% 4. 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 (2): 利 用 界 面 處 理 技 術 去 除 鈦 箔 表 面 鈍 化 層, 減 少 暗 電 流 並 強 化 基 板 與 二 氧 化 鈦 的 連 結, 使 軟 性 染 料 敏 化 太 陽 能 電 池 (0.28cm 2 ) 效 率 達 7.24%, 次 模 組 (5 10 cm2) 效 率 穩 定 >5%, 開 發 高 效 率 軟 性 染 料 敏 化 太 陽 電 池 5. 有 機 無 機 混 成 薄 膜 太 陽 能 電 池 : 開 發 三 明 治 結 構 太 陽 能 電 池 效 率 達 到 5.61% ( 三 ) 太 陽 光 電 - 無 機 1. 單 接 面 非 晶 矽 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池 太 陽 能 電 池, 其 初 始 轉 換 效 率 已 達 9.6%, 光 照 後 僅 有 5% 的 轉 換 效 率 衰 退, 其 最 終 穩 定 效 率 為 9.1% 2. 堆 疊 型 a-si/a-si tandem solar cell 低 成 本 薄 膜 太 陽 能 電 池, 利 用 高 密 度 電 漿 技 術 所 製 作 微 晶 低 阻 抗 穿 隧 複 合 接 面, 轉 換 效 率 達 8.8%, 經 光 照 實 驗, 僅 5% 之 衰 退 3. 聚 光 型 太 陽 光 電 先 進 技 術 開 發 與 整 合 研 究 : 建 立 太 陽 電 池 基 板 剝 離 (ELO) 製 程 技 術, 轉 印 完 成 的 GaAs 單 接 面 太 陽 電 池 最 佳 能 量 轉 換 效 率 約 為 轉 印 前 的 90% 4. 積 體 化 量 子 點 中 間 帶 吸 收 結 構 之 多 接 面 太 陽 能 電 池 :(1) 已 成 功 成 長 具 有 12 層 InGaAs 量 子 點 結 構 之 太 陽 電 池 結 構 (2) 當 基 準 的 GaAs 太 陽 電 池 樣 品 效 率 為 5.6% 時, 本 團 隊 量 子 點 太 陽 電 池 效 率 已 可 達 6.7% (3) 與 晶 元 光 電 合 作, 以 鍺 (111) 面 為 基 板 成 長 2 接 面 太 陽 能 電 池, 其 電 流 密 度 為 13.6 ma/cm 2 開 路 電 壓 為 2.1 V, 其 效 率 為 22.6 % 5. 具 商 業 價 值 CIGS 多 元 靶 材 與 新 穎 全 濺 鍍 製 程 之 高 效 率 CIGS 太 陽 能 電 池 :(1) 已 經 成 功 製 備 6 6 cm 2 之 CIGS 太 陽 能 電 池, 單 一 元 件 光 電 轉 換 效 率 12.24%(0.4 cm 2 ) (2) 已 經 成 功 製 備 12cm 12cm 靶 材, 具 Chalcopyrite 相, 靶 材 緻 密 度 >95% (3) 已 經 成 功 開 發 奈 米 粒 子 一 次 合 成 量 1,343 mg( 大 於 1,000 mg), 量 化 製 程 後 粒 子 大 小 控 制 在 17.6 奈 米 ( 小 於 20 奈 米 ) 大 小 分 243

245 佈 差 異 14.8%( 小 於 20%) 粒 子 成 分 誤 差 2%( 小 於 8%) 合 成 出 能 隙 介 於 1.08 至 2.2 ev ( 範 圍 大 於 1.2 至 2.1 ev) 之 四 元 和 五 元 CuIn1-xGax (S1-ySey)2 奈 米 粒 子 6. 薄 膜 太 陽 能 製 程 設 備 及 模 組 關 鍵 技 術 : 利 用 300mmΦ(MWECR) 實 驗 機 台 製 作 非 晶 矽 與 微 晶 矽 本 質 層 薄 膜 太 陽 能 電 池 元 件, 轉 換 效 率 最 大 可 達 10.05% 7. 大 面 積 (20x20cm 2 ) 高 效 a-si/uc-si/uc-sige 三 接 面 疊 層 薄 膜 太 陽 電 池 模 組 全 製 程 技 術 開 發 與 量 產 先 期 評 估 :(1) 雙 疊 層 a-si/a-si, 初 始 效 率 分 別 為 10.0%, 穩 定 效 率 為 9%;a-Si/µc-Si 矽 基 薄 膜 太 陽 電 池 11.0%, 穩 定 效 率 為 10.5% (2) 以 AZO 為 前 電 極 之 太 陽 電 池 元 件 效 率 達 9.0% (3) HWCVD 沉 積 具 元 件 級 矽 薄 膜 : 微 晶 矽 薄 膜 太 陽 電 池 材 料 元 件 效 率 達 5% 8. 具 反 射 鏡 與 散 熱 基 板 之 聚 光 型 多 接 面 薄 膜 III-V 族 太 陽 電 池 之 技 術 研 發 :(1) 應 用 薄 金 屬 轉 換 層 與 硫 化 處 理 技 術 製 備 全 透 明 式 電 極, 其 穿 透 率 達 90% 以 上, 且 特 徵 接 觸 電 阻 達 Ω-cm 2 相 較 於 傳 統 金 屬 電 極, 應 用 全 透 明 式 電 極 於 III-V 族 太 陽 能 電 池 增 強 其 光 電 轉 換 效 率 14.2%; 應 用 全 透 明 式 電 極 搭 配 硫 化 處 理 技 術 與 抗 反 射 層 設 計, 能 使 光 電 轉 換 效 率 從 傳 統 金 屬 電 極 元 件 之 28.86% 最 終 提 昇 至 34.1% (2) 成 長 GaP, In 0.37 Ga 0.63 As(0.89 ev) 與 GaAs 太 陽 能 電 池 效 率 分 別 為 1% 16.9% 與 18.2%, 並 且 完 成 太 陽 電 池 轉 移 到 金 屬 基 板 技 術, 效 率 下 降 1% 以 內 9. 高 效 率 無 鎘 CIGS 太 陽 能 電 池 先 進 製 程 技 術 之 研 發 :CIGS 太 陽 電 池 效 率 達 8% 10. 新 型 高 效 率 銅 銦 鎵 硒 薄 膜 型 太 陽 電 池 之 設 計 模 擬 製 備 與 特 性 分 析 :(1) 以 新 式 水 熱 法 合 成 CIS 粉 體, 調 整 製 備 條 件 可 控 制 粉 體 特 性 並 製 備 成 Seeding Layer, 並 且 搭 配 濺 鍍 法 與 硒 化 製 程 來 製 備 緻 密 CIGS 薄 膜, 其 薄 膜 增 強 整 體 均 勻 性 與 粒 徑 大 小 顯 著 增 加 並 減 少 孔 洞 的 產 生, 其 V oc 可 超 過 0.45V 且 填 充 因 子 可 以 達 到 60% (2) 在 直 徑 4 吋 矽 晶 片 上 成 功 製 備 膜 厚 均 勻 度 <1.5% 的 高 阻 值 之 i-zno 層, 其 電 阻 率 可 達 154 Ω-cm > 100 Ω-cm 另 外 亦 製 備 氧 化 鋁 與 氧 化 鋯 表 面 鈍 化 層, 顯 示 ALD 技 術 具 有 大 面 積 之 製 造 能 力 (3) 製 備 GMZO 靶 材 使 其 緻 密 度 >96% 且 電 阻 率 可 低 至 2.3x10-3 Ωcm 並 利 用 自 製 之 GMZO 進 行 薄 膜 沈 積, 其 薄 膜 在 nm 之 平 均 穿 透 度 可 達 92% 且 薄 膜 電 阻 係 數 8.0x10-4 Ωcm 11. 先 進 矽 基 太 陽 電 池 技 術 :(1) 堆 疊 型 矽 薄 膜 太 陽 電 池 初 始 效 率 達 到 13.58%, cell 面 積 1cm 2 ; 大 面 積 不 透 光 矽 薄 膜 太 陽 電 池 模 組 技 術 開 發, 初 始 效 率 達 到 10.25%, 穩 定 效 率 達 到 9.18% (2) 55cm 70cm 矽 薄 膜 枚 葉 式 下 電 極 之 阻 抗 最 佳 化 設 計 修 改 暨 調 整, 使 承 载 玻 璃 基 板 台 階 尺 寸 略 小 於 玻 璃 周 圍 置 陶 瓷 檔 板 調 整 下 電 極 水 平 及 垂 直 方 向 之 中 心 位 置 等, 電 漿 於 9Torr 微 晶 矽 薄 膜 鍍 膜 結 晶 度 不 均 勻 度 15.3% 膜 厚 不 均 勻 度 5.6% 另 調 整 維 護 濺 鍍 TCO 薄 膜 腔 體, 薄 膜 片 電 阻 不 均 勻 度 10.1% 膜 厚 不 均 勻 度 約 8.0% (3) 開 發 面 積 12.5cm 12.5cm 之 背 電 極 太 陽 電 池 技 術, 效 率 達 18.3%; 12. 新 型 高 效 率 矽 晶 太 陽 電 池 製 作, 新 型 太 陽 電 池 效 率 達 19.3%; 背 接 觸 太 陽 電 池 模 組 技 術 開 發, 達 到 效 率 16.93%( 模 組 面 積 3, mm 2 ); 建 立 高 效 率 模 組 封 裝 與 品 質 檢 測 技 術, 完 成 單 晶 18.4% 電 池 封 裝 6 10 太 陽 光 電 模 組, 輔 以 電 致 發 光 之 歐 姆 傳 導 損 失 與 功 率 篩 選, 同 時 結 合 太 陽 模 組 表 面 抗 反 射 光 學 結 構 設 計 改 善 導 線 遮 光 損 失, 光 學 減 損 設 計 之 光 捕 捉 模 組 功 244

246 率 Wp, 模 組 效 率 達 16.44% 13. 寬 能 域 雙 接 面 異 質 結 構 矽 晶 太 陽 能 電 池 : 寬 能 域 雙 接 面 異 質 結 構 矽 晶 太 陽 能 電 池 之 成 長 : 成 長 出 p-gan/n-gan/aln/n-si (111) 及 p-gan/ingan/n-gan/aln/n-si (111) 之 結 構 電 池, 其 中 Si (111) 基 板 之 厚 度 為 500μm 成 長 InGaN 的 部 分, 得 到 了 44 % 的 高 In 含 量 摻 雜 AlN/n-Si (111) 結 構 所 形 成 的 Si 太 陽 能 電 池 顯 示 0.7 % 的 轉 換 效 率 ; 本 研 究 已 可 自 行 產 出 效 率 可 以 的 矽 太 陽 能 電 池, 未 經 表 面 粗 糙 化 抗 反 射 層 鍍 膜... 等 處 理 的 矽 太 陽 能 板 之 轉 換 效 率 可 達 5.72 %, 以 達 到 可 以 做 為 成 長 雙 接 面 太 陽 能 電 池 的 基 板 14. 適 用 於 疊 層 ( 多 重 接 面 ) 矽 薄 膜 太 陽 電 池 的 TCO 玻 璃 製 作 技 術 開 發 暨 試 產 評 估 (20x20cm 2 ):(1) 光 學 模 擬 最 適 化 球 型 散 射 體 粒 徑 大 小 為 一 微 米 上 下, 在 適 當 的 分 散 濃 度 下 於 800nm 波 長 處 保 有 40% 的 霧 度 (2) 以 LPCVD 成 長 Ga 參 雜 砸 的 GZO 薄 膜 與 5 乘 5 平 方 公 分 平 板 玻 璃 已 有 10-4(Ω cm) 級 數 之 電 阻 率 及 7 的 片 電 阻 ( 膜 厚 600nm), 此 時 對 光 總 穿 透 率 均 大 於 80%( 波 長 為 400 至 1100nm) (3) 單 一 接 面 非 晶 矽 薄 膜 太 陽 電 池 之 穩 定 效 率 已 經 達 9.1%( 與 Asahi-U 玻 璃 上 ) (4) 於 自 製 TCO 玻 璃 上 之 單 一 接 面 非 晶 矽 薄 膜 太 陽 電 製 作 其 效 率 接 近 於 ( 約 達 97%) 以 Asahi-U 為 基 板 之 效 率 15. 切 割 矽 泥 回 收 與 應 用 之 關 鍵 技 術 開 發 :(1) 開 發 矽 泥 前 處 理 程 序, 經 過 5 次 操 作 後, 可 去 除 96% 的 鐵, 使 鐵 的 含 量 低 於 750ppm (2) 藉 由 晶 片 奈 米 線 與 矽 泥 孔 洞 化, 控 制 金 屬 沉 積 在 矽 晶 片 上 之 大 小 (10 nm 到 60 nm) 與 形 貌 ( 球 狀 與 非 球 狀 ) 並 以 化 學 輔 助 金 屬 蝕 刻 深 度 (3) 開 發 矽 泥 熱 處 理, 使 矽 的 產 量 可 達 43 wt. % ( 四 ) 風 力 發 電 1. 建 立 2MW 風 力 機 機 座 (Main frame) 之 合 金 設 計 熔 解 以 及 球 化 與 接 種 處 理 技 術, 可 符 合 EN-GJS U-LT 之 抗 拉 性 質 及 低 溫 (-40 ) 衝 擊 強 度 之 規 格 要 求 ; 完 成 錳 銅 錫 合 金 複 合 添 加 之 機 械 性 質 與 實 驗 分 析, 結 果 顯 示 含 0.25wt% 錳 0.6 wt% 銅 0.05 wt% 錫 0.25 wt% 錳 0.8 wt% 銅 0.01 wt% 錫 0.45wt% 錳 0.6 wt% 銅 0.01 wt% 錫 等 合 金 複 合 添 加 技 術 與 結 合 最 佳 化 之 熔 解 球 化 及 接 種 處 理 技 術, 可 符 合 EN-GJS-700-2U 之 規 格 要 求 2. 建 立 完 整 電 磁 鋼 片 鐵 損 資 料, 可 作 為 發 電 機 / 電 動 機 設 計 完 整 參 考 與 設 計 依 據 ; 完 成 全 球 第 一 座 5MW 永 磁 直 驅 風 力 發 電 機 (TFYD5000-1NT by Xiangtan Electric & Darwind, 2010) 逆 向 建 模 3. 完 成 新 型 37 kw Inverter 之 製 作 與 測 試, 及 整 合 Inverter 扭 力 控 制 於 改 良 型 INER-C25A 轉 速 控 制 邏 輯 中 ; 完 成 電 控 系 統 模 組 化 工 程, 有 效 防 潮 及 快 速 抽 換, 提 升 後 續 維 護 與 保 養 之 便 利 性 4. 分 散 式 能 源 電 力 控 制 與 管 理 技 術 :(1) 完 成 微 型 電 網 Zone 1 至 Zone 3 系 統 規 劃 及 建 置 ; 完 成 微 型 電 網 故 障 電 流 計 算 及 建 立 市 電 併 聯 與 孤 島 運 轉 之 保 護 協 調 分 析 技 術 ; 完 成 微 型 電 網 Zone 1 之 PXI 即 時 控 制 系 統 訊 號 資 料 庫 建 置 及 進 行 波 形 連 續 性 與 即 時 性 確 認 ; 完 成 MGCC 控 制 系 統 電 腦 遠 端 圖 控 介 面 開 發, 包 括 靜 態 開 關 控 制 系 統 介 面 負 載 即 時 控 制 系 統 介 面 微 渦 輪 機 控 制 介 面 及 孤 島 運 轉 情 境 測 試 程 式 介 面 (2) 完 成 微 電 網 用 之 主 動 式 AC/DC 硬 體 電 路 規 劃 及 DSP 板 控 制 程 式 撰 寫 與 硬 體 連 結 測 試 ; 完 成 靜 態 開 關 之 功 能 設 計 與 測 試 ; 完 成 WFNN 主 動 式 孤 島 偵 測 技 術, 實 現 主 動 式 孤 島 偵 測 技 術 偵 測 時 間 約 為 160ms; 完 成 儲 能 系 統 於 微 型 電 網 中 的 操 作 流 程 制 245

247 定 ; 完 成 儲 能 系 統 雙 向 電 力 轉 換 器 及 充 / 放 電 控 制 與 電 壓 / 電 流 控 制 模 式 技 術 研 發 ; 完 成 Zone 1 電 阻 電 感 整 流 及 馬 達 性 負 載 之 遠 端 控 制 技 術, 目 前 容 量 達 60kW 可 全 載 啟 動, 亦 可 針 對 任 一 負 載 下 達 啟 動 及 卸 載 命 令, 以 模 擬 家 用 負 載 用 電 模 型 ; 完 成 微 型 電 網 Zone 1 之 微 渦 輪 機 備 載 規 劃 ; 完 成 微 渦 輪 機 及 儲 能 系 統 基 礎 建 案 施 工 及 微 渦 輪 機 安 裝 運 轉 測 試 ( 五 ) 生 質 能 1. 新 一 代 之 纖 維 素 生 質 能 源 : 利 用 實 驗 設 計 法 將 Pseudomonas sp. CL3 之 酵 素 生 產 配 方 做 最 適 化 調 整, 在 10 g/l 的 蔗 渣 添 加 下, 其 糖 化 效 率 可 達 54% 左 右, 且 在 4 g/l 的 蔗 渣 添 加 下, 其 糖 化 效 率 可 高 達 83%; 利 用 Zymomonas mobilis 與 Pichia stipitis 進 行 五 碳 醣 與 六 碳 醣 共 醱 酵 酒 精 生 產 策 略 的 探 討 Zymomonas mobilis 與 Pichia stipitis 共 醱 酵 系 統 和 第 一 階 段 Zymomonas mobilis 醱 酵 串 聯 第 二 階 Pichia stipitis 醱 酵 系 統, 可 以 得 到 最 佳 酒 精 轉 化 效 率 71%; 厭 氧 水 解 酸 化 產 氫 反 應 器 與 甲 烷 生 成 反 應 器 處 理 稻 桿 酒 精 醱 酵 殘 渣 有 機 物 達 去 除 效 率 70% 以 上, 並 完 成 產 氫 與 甲 烷 生 質 能 源 回 收 之 評 估 2. 促 進 藍 菌 脂 肪 酸 分 泌 的 機 制 :(1) 先 前 結 果 顯 示 來 自 Arabidopsis thaliana 的 Lipid-transfer protein (LTP), ABC transporter, Acyl-ACP thioesterase B (FatB) 三 個 基 因 無 法 正 常 表 現 出 蛋 白 質, 重 新 建 構 質 體 後,LTP 可 正 常 表 現 雖 蛋 白 質 量 在 大 腸 桿 菌 中 仍 少, 但 另 外 兩 個 蛋 白 仍 無 法 表 現 可 正 常 表 現 蛋 白 質 的 基 因 已 成 功 轉 型 至 藍 菌 中, 目 前 進 行 繼 代 以 增 加 copy number 數 (2) 先 前 實 驗 發 現 將 大 腸 桿 菌 及 酵 母 菌 Acetyl-CoA carboxylas, 轉 型 至 ACCase 酵 母 菌 刪 除 株 中, 結 果 顯 示 大 腸 桿 菌 ACCase 無 法 補 償 酵 母 菌 ACCase, 我 們 試 著 將 原 先 用 單 個 promoter 啟 動 四 個 基 因 的 方 式 換 成 dual promoter 的 方 式, 結 果 發 現 低 等 的 大 腸 桿 菌 ACCase 可 以 有 效 補 償 酵 母 菌 ACCase 刪 除 株, 除 外, 若 將 原 先 用 單 個 promoter 啟 動 四 個 基 因 (ACCase-CBDA) 的 順 序 改 變 (ACCase-BDAC), 亦 可 補 償 酵 母 菌 的 刪 除 株, 因 此 後 續 將 重 複 實 驗 再 次 證 實 結 果 正 確 性, 若 符 合 預 期, 未 來 將 此 基 因 表 現 在 較 高 等 的 真 核 生 物 ( 如 小 球 藻 ) 的 可 行 性 便 提 高 了 (3) 為 了 更 有 效 利 用 增 加 脂 肪 酸 的 增 加 而 使 脂 肪 酸 分 泌 至 胞 外, 由 於 結 果 顯 示 表 現 大 腸 桿 菌 及 酵 母 菌 的 ACCase 都 有 顯 著 結 果, 因 此 推 測 表 現 藍 菌 的 Accase 基 因 可 能 會 有 更 顯 著 的 差 異, 我 們 也 分 別 構 築 藍 菌 Accase 基 因, 目 前 以 已 構 築 完 畢, 並 在 大 腸 桿 菌 中 已 確 認 有 正 常 的 蛋 白 質 表 現, 接 著 將 進 行 GC 分 析 3. 以 合 成 生 貭 柴 油 之 副 產 品 甘 油 開 發 含 氧 燃 料 :(1) 以 甲 醇 脫 水 產 物 DME(Dimethyl ether) 加 入 反 應 器 進 行 甘 油 與 甲 醇 之 高 壓 醚 化 反 應, 減 少 副 產 物 DME 之 產 量 而 能 增 加 主 產 物 GDMEs GTME 以 硫 酸 鋯 為 觸 媒, 反 應 溫 度 270 GTME 產 率 可 達 70%, 唯 反 應 壓 力 超 過 100atm (2) 以 甘 油 氫 氧 化 鈉 (NaOH) 油 品 以 柴 油 相 關 產 品 身 分 送 中 油 嘉 義 煉 製 研 究 所 產 品 研 究 組 進 行 油 品 檢 驗 經 化 驗 結 果 並 與 文 獻 資 料 比 與 DMS(Dimethyl Sulfate) 作 為 反 應 物 進 行 常 壓 液 相 反 應 收 集 5L GME(glycerol methyl ethers) 對, 確 認 本 GDMEs(20wt%) GTME(80wt%) 油 品 為 柴 油 添 加 劑, 其 動 力 黏 度 (Kinematic viscosity) (0.931cSt) 流 動 點 (Pour point)( <-30 ), 可 降 低 生 質 燃 料 的 黏 度 與 雲 點 4. 蓖 麻 及 痲 瘋 樹 產 製 生 質 柴 油 關 鍵 技 術 之 研 究 : (1) 高 油 量 : 大 量 表 現 VmDGAT(VmDGATOX) 轉 殖 株 其 種 子 含 油 量 為 野 生 型 120~140% (2) 較 佳 的 生 長 勢 :VmDGATOX 轉 殖 株 具 有 較 佳 的 生 長 勢 與 較 長 的 主 根 (3) 較 佳 246

248 的 耐 鹽 抗 性 : 在 高 鹽 環 境 下 轉 殖 株 仍 可 正 常 發 育 並 且 較 野 生 型 具 有 較 強 的 生 長 勢 (4) 轉 殖 植 物 : 已 有 數 棵 轉 殖 殖 株 幼 芽 長 出, 目 前 進 行 根 的 誘 導 5. 微 藻 生 質 能 源 整 合 型 技 術 開 發 :(1) 利 用 一 包 括 20 支 1 L photobioreactor 的 模 組 化 微 藻 養 殖 系 統, 並 結 合 RSM 進 行 微 藻 養 殖 條 件 影 響 因 子 探 討 的 模 組 化 試 驗, 實 驗 結 果 顯 示, 當 以 微 藻 株 Chlorella sp. MTF-7 通 入 中 鋼 高 爐 煙 道 廢 氣 (20% CO 2 ) 作 微 藻 培 養, 可 得 到 最 佳 的 平 均 生 長 速 率 g/l/day, 通 入 煉 焦 爐 煙 道 廢 氣 (28% CO 2 75 ppm NO 200 ppm SO 2 ) 於 Chlorella sp. MTF-7 作 微 藻 培 養 則 可 達 到 最 佳 之 平 均 生 長 速 率 為 g/l/day (2) 濕 藻 體 利 用 甲 醇 除 去 所 合 的 水 份 後, 所 得 的 乾 藻 體 能 有 效 進 行 直 接 轉 酯 化 反 應, 同 時 生 成 物 中 FAMEs 的 含 量 在 92% 左 右 使 用 Zeolite HY 進 行 轉 酯 化 反 應 後, 在 65 C 加 熱 40 小 時 轉 化 率 約 92.6%, 但 利 用 NaOH 與 觸 媒 進 行 離 子 交 換 後, 在 65 C 加 熱 5.5 小 時 可 達 到 約 98% 轉 化 率 (3) Zeolite ZSM-5 與 NaOH 離 子 6 小 時 後 進 行 轉 酯 化 反 應, 第 一 小 時 即 可 達 到 90% 的 轉 化 率 ; 而 進 行 離 子 交 換 24 小 時 的 觸 媒 需 反 應 4 小 時, 才 可 達 到 95% 的 轉 化 率 (4) 嗜 鹽 菌 胞 內 色 素 經 初 步 鑑 定 顯 示 其 主 要 成 分 應 是 bacteriorubixanthin 利 用 錐 形 瓶 進 行 培 養, 目 標 產 物 的 最 高 濃 度 為 37 mg/l; 而 以 五 公 升 醱 酵 槽 進 行 發 酵, 目 標 產 物 最 高 濃 度 為 10 mg/l 6. 生 質 材 料 開 發 與 應 用 計 畫 :(1) 進 行 生 質 PEF 聚 酯 合 成 與 物 性 分 析 探 討, 所 合 成 的 聚 酯 材 料 經 DSC 分 析 顯 示 其 Tg 約 為 78,Tm 約 212, 在 230 的 測 試 條 件 下, 其 熔 融 流 動 指 數 MI 介 於 66~144(g/10min) 之 間, 而 其 透 光 率 在 0.40mm 時 達 到 88.95% (2) 完 成 以 PLA/PMMA:30/70 比 例 之 生 質 合 膠 技 術 所 製 作 LED 擴 散 燈 罩, 以 此 材 生 質 擴 散 料 可 順 利 成 型 出 厚 度 1.5mm 之 LED 擴 散 燈 罩, 量 測 其 照 度 角 135, 並 達 成 LED 燈 罩 出 光 效 率 93% (3) 完 成 生 質 乾 膜 光 阻 合 成 及 配 方 技 術 開 發 : 光 阻 配 方 之 生 質 含 量 50.5%, 光 阻 解 析 度 50 µm, 光 阻 附 著 性 50 µm, 達 商 品 水 準 (4) 完 成 生 質 輕 質 隔 熱 難 燃 PU 發 泡 材 料 配 方 設 計 : 木 質 素 使 用 量 25% 與 PU foam 原 料 進 行 發 泡 製 程 控 制, 控 制 PU foam 的 發 泡 倍 率, 目 前 已 可 做 到 發 泡 倍 率 20 壓 縮 強 度 2.76 kgf/cm 2 熱 傳 導 係 數 Kf= (kcal/mhr ) 難 燃 性 UL94 V0, 可 推 廣 結 構 隔 熱 材 料 之 應 用 ( 六 ) 核 能 工 程 ( 無 ) ( 七 ) 儲 能 技 術 1. 40Ah 電 池 能 量 密 度 達 121Wh/kg, 功 率 密 度 1,354W/kg, 電 池 內 阻 0.6mOhm, 連 續 放 電 能 力 可 達 8C,8C 連 續 放 電 可 放 出 87% 電 容 量 1C 電 流 及 80% DOD 放 電 深 度 室 溫 循 環 壽 命 達 750 次 2. 透 過 氧 化 物 披 覆 開 發 高 電 容 量 LiMnO 2 層 狀 正 極 材 料, 電 容 量 提 昇 至 280 mah/g (0.1C),200 mah/g (1C) 及 130 mah/g (5C) 合 成 多 孔 性 Si-C 複 合 粉 體, 在 1,000mAh/g 充 放 電 量 條 件 下 循 環 壽 命 達 500 次 循 環 在 SnO-C 複 合 材 方 面, 電 容 量 達 到 550 mah/g,150 次 充 放 電 循 環 3. 厚 度 m 之 LiMn2O4 粉 末 型 正 極 在 界 面 處 理 後, 經 4 C(4.2 V-3.0 V, 40 cycles), 及 4 C 過 放 電 (4.2 V-2.0 V, 40 cycles) 循 環, 電 容 量 維 持 率 均 達 ~95% 電 容 量 高 於 未 處 理 正 極 10~30% 於 0.2 C 高 溫 循 環 (60 oc, 4.2 V

249 V, 40 cycles), 電 容 量 維 持 率 達 ~90-95%, 未 處 理 正 極 則 已 失 效 4. 含 氮 添 加 劑 導 入 鎳 鈷 錳 / 鋰 錳 氧 複 合 三 元 系 統 快 速 篩 檢 / 過 充 測 試, 以 6C 的 充 電 速 度 充 至 30V, 有 含 氮 前 驅 行 添 加 劑 之 電 池 的 去 鋰 反 應 熱 相 較 於 無 添 加 的 電 池 溫 度 可 降 低 近 一 半 5. 界 面 覆 碳 集 流 板 具 歐 姆 接 面, 搭 配 LiMn 2 O 4 正 極 10 C 放 電 電 容 量 較 未 處 理 集 流 板 提 升 35-50% 6. W18O49 與 聚 苯 胺 (PANI) 新 穎 氧 化 鎢 奈 米 結 構 於 5 ma 電 流 下 所 得 能 量 密 度 跟 功 率 密 度 各 為 12.0 Wh kg 1 與 2.9 kw kg 1; 已 達 下 世 代 超 電 容 應 用 之 水 準 要 求 7. 高 效 能 鋰 離 子 傳 導 電 解 質 之 開 發 已 得 35 固 態 電 解 質 膜 導 電 度 ( 不 含 溶 劑 ) > 3 x 10-4 Scm-1 0 固 態 電 解 質 膜 導 電 度 ( 不 含 溶 劑 ) > 1 x 10-5 Scm-1;35 膠 態 電 解 質 膜 導 電 度 ( 含 溶 劑 ) > 3 x 10-2 Scm-1 0 膠 態 電 解 質 膜 導 電 度 ( 含 溶 劑 ) > 2 x 10-3 Scm-1 ( 八 ) 海 洋 能 1. 我 國 沿 海 潮 流 發 電 評 估 與 發 電 機 組 雛 形 研 發 :(1) 本 研 究 現 完 成 國 內 第 一 部 自 行 研 發 之 潮 流 發 電 機, 其 設 計 製 造 組 裝 與 測 試 過 程, 均 對 國 內 各 項 水 下 發 電 研 究 有 極 力 助 益 (2) 本 研 究 已 經 開 發 完 成 含 額 定 流 速 3m/s 下 功 率 3kW 之 80 公 分 直 徑 的 水 輪 扇 葉 的 潮 流 發 電 機 組, 且 水 輪 扇 葉 會 隨 潮 流 方 向 的 改 變 而 自 動 轉 向, 永 遠 對 準 潮 流 的 來 向 使 得 發 電 效 率 一 直 保 持 在 最 佳 狀 態 (3) 發 電 機 組 已 經 於 2011 年 9 月 底, 安 裝 於 海 洋 大 學 所 屬 全 世 界 第 三 大 空 蝕 水 槽 內, 並 完 成 水 密 電 壓 電 力 系 統 等 測 試 在 效 率 測 試 方 面 結 果 顯 示 流 速 若 達 3.0m/s, 實 際 發 電 功 率 約 為 1,800W, 而 依 葉 輪 設 計 結 果 於 3.0m/s 流 速 可 達 3kW 整 組 系 統 的 機 械 損 失, 含 軸 系 軸 封 與 齒 輪 約 20%, 而 發 電 機 效 率 為 0.88, 電 子 電 力 後 處 理 系 統 效 率 約 為 0.91, 即 全 部 損 失 約 40%, 應 算 合 理 瓩 波 浪 發 電 原 型 機 組 關 鍵 技 術 : 完 成 20kW 波 浪 發 電 機 規 劃 設 計, 包 括 構 型 動 能 轉 換 系 統 電 力 系 統 錨 錠 系 統 等 完 成 擷 能 控 制 系 統 之 設 計 與 雛 型 系 統 開 發 測 試, 結 果 顯 示 於 長 週 期 波 提 升 波 浪 發 電 系 統 效 率 相 對 值 最 高 達 80% 以 上 瓩 低 階 溫 差 發 電 系 統 實 驗 系 統 開 發 與 測 試 : 完 成 軸 流 式 渦 輪 原 型 機 設 計 試 製 和 動 力 傳 輸 系 統 ( 渦 輪 轉 子 減 速 齒 輪 系 聯 軸 器 和 發 電 機 轉 軸 ) 的 自 然 頻 轉 子 模 態 測 試 瓩 低 階 溫 差 發 電 實 驗 系 統 研 發 : 完 成 ORC 機 組 構 型 規 畫 關 鍵 元 件 配 置 P&I 佈 置 和 機 組 台 架 設 計 瓩 低 階 溫 差 發 電 關 鍵 技 術 開 發 : 以 PLC 為 控 制 樞 紐, 完 成 渦 輪 動 力 迴 路 系 統 的 控 制 策 略 控 制 律 規 劃 設 計 和 控 制 元 件 篩 選 ; 以 感 應 式 發 電 機 為 發 電 設 備, 完 成 機 電 控 制 迴 路 和 電 力 併 網 規 劃 設 計 6. 海 洋 能 發 展 研 析 : 根 據 5 年 波 能 模 擬 資 料 利 用 地 理 資 訊 軟 體, 排 除 限 制 開 發 的 條 件 及 考 慮 開 發 影 響 條 件, 在 水 深 50M 區 域 內 波 能 10kW/m 以 上, 篩 選 出 13 個 潛 力 場 址, 以 蘭 嶼 附 近 海 域 約 17.0kW/m 為 最 大, 其 次 為 三 貂 角 海 域 約 kw/m 及 綠 島 海 域 約 14.74kW/m ( 九 ) 地 質 能 ( 無 ) 248

250 ( 十 ) 氫 能 系 統 1. 本 計 劃 截 至 目 前 為 止, 全 電 池 測 試 針 對 1,000 3,000 與 4,000rpm 之 條 件 進 行 主 動 與 被 動 式 之 測 試 在 1,000rpm 條 件 下, 主 動 式 與 被 動 式 功 率 密 度 分 別 為 17 與 8 mw/cm 2, 在 3,000rpm 條 件 下, 主 動 式 與 被 動 式 功 率 密 度 分 別 為 26 與 13.6 mw/cm 2, 而 另 一 方 面, 在 高 轉 速 4,000rpm 條 件 下, 主 動 式 與 被 動 式 功 率 密 度 分 別 為 5.5 與 3.3 mw/cm 2, 若 將 上 述 功 率 密 度 換 算 成 觸 媒 利 用 率 的 話, 在 1,000RPM 條 件 下 分 別 是 25( 主 動 式 ) 與 11.8( 被 動 式 ) W/g; 在 3,000RPM 條 件 下 是 38.2 ( 主 動 式 ) 與 20 W/g ( 被 動 式 ) ; 而 在 4000RPM 條 件 下 分 別 是 8 W/g( 主 動 式 ) 與 4.8 ( 被 動 式 ) W/g 2. 為 了 使 預 燒 後 的 陽 極 基 材 在 1,500 o C 燒 結 過 程 中 的 完 整 性 提 升, 因 此 將 試 片 在 預 燒 900 o C 後, 進 行 TMA 分 析 從 分 析 的 結 果 來 看, 在 1,150 o C 時 候, 膨 脹 率 由 正 轉 負, 而 且 收 縮 率 明 顯 上 升, 因 此 在 1,150 o C 後, 控 制 燒 結 速 率, 從 原 本 的 1 o C/min 2 o C/min, 在 控 制 燒 結 溫 度 後, 可 以 明 顯 提 升 陽 極 基 材 在 燒 結 後 的 完 整 度 3. 延 續 上 季 修 正 年 度 高 分 子 結 構 之 製 作 方 向, 目 前 總 共 已 產 出 數 十 種 新 穎 聚 芳 香 醚 高 分 子, 高 分 子 磺 酸 化 前 之 分 子 量 熱 性 質 已 由 本 實 驗 室 鑑 定 完 畢, 機 械 性 質 及 NMR 結 構 鑑 定 則 正 在 進 行 中 而 P2 及 P4 具 有 高 效 率 之 質 子 導 電 度, 可 由 TEM 圖 中 得 到 結 果, 主 要 為 良 好 的 微 相 分 離 形 貌 所 構 成, 使 得 質 子 通 道 易 於 形 成 及 傳 輸, 且 P2 高 分 子 已 優 先 製 作 元 件 並 得 到 不 錯 的 power density 數 據 4. 完 成 開 發 3.0 wt% 儲 氫 材 料 及 高 溫 燃 料 電 池 與 重 組 器 初 步 整 合 效 益 評 估 高 溫 燃 料 電 池 堆 達 7 cells 33 cm 2 50 W 完 成 可 撓 式 微 型 溫 度 電 壓 感 測 器 之 製 程 改 良 : 基 材 由 聚 醯 亞 銨 薄 膜 (Polyimide film) 取 代 ; 保 護 層 選 擇 耐 溫 性 更 佳 之 聚 醯 亞 銨 (Polyimide, PI) 三 節 能 減 碳 ( 一 ) 智 慧 電 網 1. 完 成 MEMS 電 流 感 測 器, 量 測 範 圍 為 1~60A, 靈 敏 度 可 達 5mV/A, 操 作 電 壓 範 圍 最 大 值 為 600V, 能 滿 足 家 庭 能 源 系 統 所 需 之 低 成 本 及 易 佈 署 之 能 源 儀 表 2. 完 成 整 合 人 員 偵 測 技 術 並 適 用 於 百 貨 公 司 之 空 調 系 統 動 態 即 時 控 制 演 算 技 術, 於 德 安 百 貨 建 置 測 試, 評 估 空 調 系 統 節 能 10.8%( 含 空 氣 側 與 水 側 ) 3. 完 成 FPGA 晶 片 所 有 電 路 ZigBee 通 信 模 組 及 UART 介 面 與 RS232 介 面 聯 接 電 路 Visual Basic 撰 寫 之 UART 控 制 介 面 Visual Basic 撰 寫 之 UART 控 制 介 面, 並 完 成 以 VB 開 發 出 人 機 介 面, 藉 由 主 站 電 腦 通 過 ZigBee 通 信 模 組, 下 達 指 令 給 智 慧 型 節 能 控 制 器 控 制 冷 氣 空 調 之 測 試 4. 完 成 一 1kW 之 風 力 與 2kW 之 PV 的 微 電 網 建 置, 及 完 成 DG 對 配 電 系 統 保 護 協 調 的 影 響 分 析 完 成 DG 對 台 電 配 電 自 動 化 饋 線 之 FTU 故 障 旗 標 的 影 響 分 析, 併 提 出 一 改 善 之 判 斷 邏 輯 程 序 及 完 成 DG 對 台 電 配 電 自 動 化 饋 線 之 FI 的 影 響 分 析 ( 二 ) 照 明 與 電 器 W/12 V 之 半 橋 串 聯 諧 振 轉 換 器 在 20% 負 載 時 的 效 率 93.1%;50% 負 載 時 的 效 率 94.1%; 滿 載 效 率 93.4% 2. 利 用 銦 含 量 之 漸 變 能 障 結 構 改 善 電 洞 傳 輸, 可 將 LED 效 率 下 降 減 少 為 僅 249

251 6% 3. 完 成 25W 光 源 模 組 設 計 與 封 裝, 改 良 COB 封 裝 結 構 降 低 熱 阻 值 達 0.15 C/W 採 用 新 式 螢 光 粉 噴 塗 方 式 與 矽 膠 鑄 模 技 術 提 升 光 輸 出 效 率 達 115 lm/w, 空 間 色 溫 均 勻 性 達 1,200K 4. 完 成 LED 室 內 模 組 的 設 計 與 製 造, 單 一 模 組 輸 出 大 於 2,500 lm, 兩 組 模 組 所 組 合 的 燈 具 滿 足 5,000 lm, 電 源 效 率 >90%, 光 效 大 於 90 lm/w, 色 溫 調 控 範 圍 3,000 K 3,500 K 4,100K 5,000K, 燈 具 整 體 效 率 大 於 75%, 高 於 美 國 DOE 2015 年 LED 燈 具 設 定 目 標 (69%) 5. 完 成 在 1W 操 作 時 白 光 效 率 達 130 lm/w 之 ACLED 元 件 ( 三 ) 冷 凍 空 調 1. 小 型 空 調 機 方 面 :(1) 完 成 一 對 四 異 能 力 VRF 空 調 機 控 制 策 略, 單 機 至 多 機 開 關 切 換, 精 度 均 可 控 制 在 上 下 1 以 內 (2) 業 界 合 作 變 頻 熱 泵 熱 水 器, 製 熱 能 力 6.15kW,COP 達 4.57 (3) 完 成 1~15kW 三 系 列 變 頻 馬 達 驅 控 模 組, 馬 達 效 率 92.38~93.39%, 優 於 歐 盟 2017 年 能 效 管 制 值 (IE3) 約 1.0~8.3% 驅 控 整 合 效 率 86.2~90.2%, 也 優 於 歐 盟 2017 年 能 效 管 制 值 (IE2) 約 0.4~6.6% 2. 熱 能 加 值 應 用 方 面 :(1) 微 富 氧 燃 燒 技 術 業 界 合 作 示 範 廠, 節 能 率 分 別 達 48.6% 8.6% 及 19.8%, 回 收 年 限 則 分 別 為 4.2 個 月 4.27 年 及 1.04 年 (2) 使 用 高 漂 浮 鋁 粉 提 升 水 性 塗 料 反 射 能 力, 新 的 水 性 塗 料 放 射 率 由 0.56 降 到 0.23 在 油 性 塗 料 開 發 方 面, 使 用 EPDM/high leafing Al 替 代 去 年 MMA-EPDM/low leafing Al 其 放 射 率 由 0.35 降 到 0.15 業 界 合 作 實 測 顯 示 低 放 射 率 塗 料 可 降 低 輻 射 熱 損 失 20% 以 上, 成 本 回 收 期 均 在 2 個 月 以 內 (3) 壓 降 能 量 轉 換 技 術 方 面, 能 源 轉 換 效 率 可 達 >65% ( 四 ) 植 林 減 碳 ( 無 ) ( 五 ) 交 通 運 輸 1. 完 成 高 效 率 電 力 動 力 模 組 之 性 能 目 標 發 展, 達 63kW 功 率 220Nm 扭 力 92% 效 率 輸 出, 並 完 成 100 小 時 耐 久 及 示 範 運 行 實 車 電 動 動 力 模 組 應 用 發 展 2. 完 成 6.6kW 車 載 充 電 系 統 性 能 驗 證, 轉 換 效 率 96%, 功 率 密 度 0.61kW/L 22.6kWh STOBA-inside 符 合 UL2580 Construction 需 求 IP56 防 塵 防 水 等 級 之 電 池 組 設 計 製 作, 並 完 成 實 車 2 萬 公 里 道 路 運 行 1,600 公 里 惡 路 運 行 可 靠 度 驗 證 及 電 池 組 EMC 測 試 ( 六 ) 工 業 節 能 ( 無 ) ( 七 ) 建 築 節 能 ( 無 ) ( 八 ) 淨 煤 捕 碳 儲 碳 1. 以 Ca-Al-CO 3 LDH 為 主, 利 用 離 子 交 換 法 依 不 同 比 例 將 Mg 2+ 離 子 置 換 Ca 2+ 離 子 與 Fe 3+ 離 子 置 換 Al 3+ 離 子, 已 完 成 製 成 參 數 建 立 及 結 構 鑑 定, 將 其 粉 250

252 體 鍛 燒 600 後 進 行 長 效 吸 / 脫 附 循 環 測 試 ( 吸 附 溫 度 :600, 脫 附 溫 度 :850 ) 經 30 次 循 環 吸 / 脫 附 後, 其 吸 附 量 乃 維 持 原 來 之 95wt % 以 上, 不 僅 具 備 優 異 之 穩 定 性 且 更 具 備 快 速 脫 附 之 效 能 2. 針 對 高 溫 吸 / 脫 附 循 環 迴 圈 後, 裂 化 之 粉 體 ( 經 50 次 循 環 吸 / 脫 附 後 ) 經 由 再 生 程 序 以 進 行 結 構 重 組 可 將 其 粉 體 再 回 收 及 利 用, 結 果 顯 示 將 其 粉 體 再 次 應 用 於 高 溫 吸 / 脫 附 循 環 測 試 (30 次 循 環 ), 其 吸 附 量 乃 維 持 原 來 吸 附 量 之 90wt % 以 上, 證 明 此 吸 附 劑 乃 具 備 再 生 在 利 用 之 效 能 3. 將 工 業 級 硝 酸 鈣 進 行 燒 結 後 之 粉 體, 利 用 含 浸 法 將 硝 酸 鋁 加 入 反 應 後, 測 試 吸 / 脫 附 循 環, 結 果 顯 示 經 20 次 高 溫 吸 / 脫 附 循 環 後, 其 吸 附 量 乃 維 持 原 來 吸 附 量 之 95wt % 以 上 且 吸 附 量 更 可 高 達 60 wt%, 證 明 此 研 究 技 術 具 備 高 吸 附 效 能 與 高 穩 定 性, 可 大 幅 降 低 成 本 以 利 日 後 量 產 4. 燃 燒 前 捕 獲 系 統 技 術 開 發 : 完 成 煤 炭 與 生 質 物 共 氣 化 技 術 國 外 相 關 混 合 比 例 與 氣 化 效 能 評 估, 在 穩 定 供 料 的 原 則 下 混 合 比 例 為 0-15% 5. 燃 燒 後 捕 獲 量 1 噸 / 小 時 規 模 CaCO 3 /CaO 循 環 迴 路 捕 獲 CO 2 先 導 型 試 驗 廠 建 立 : 完 成 煅 燒 爐 性 能 評 估, 煅 燒 效 率 可 達 到 98% 以 上, 完 成 純 氧 煅 燒 溫 度 控 制 評 估, 採 用 煙 氣 迴 流 方 式 進 行 溫 度 控 制, 完 成 最 適 流 體 化 床 碳 酸 化 爐 性 能 提 升 評 估, 完 成 100 小 時 以 上 長 時 間 運 轉 測 試,CO 2 捕 獲 效 率 達 85% 以 上 ; 完 成 中 孔 徑 矽 基 吸 附 材 量 產 系 統 (1.0kg/hr) 熱 風 產 生 裝 置 與 產 品 回 收 裝 置 的 基 本 規 劃 設 計 細 部 規 劃 設 計 發 包 作 業 及 驗 收 作 業 以 矽 酸 鈉 取 代 TEOS 作 為 矽 源, 表 面 積 相 近 且 成 本 減 少 約 53% 完 成 Bench scale 吸 附 系 統 之 規 劃 設 計 及 建 造 6. 顆 粒 床 熱 模 系 統 在 固 定 濾 材 質 量 流 率 600 g/min 粉 塵 濃 度 7500 ppmw 風 速 35 cm/sec 及 溫 度 18.5 C 100 C 及 150 C 之 操 作 參 數 條 件 下, 系 統 之 過 濾 效 率 可 達 96% 7. 完 成 INER-SOFC-MEA 第 二 代 產 品 以 SDC/GDC 為 電 解 質 具 LT-SOFC 與 IT-SOFC 功 能, 其 durability 測 試 達 1500 小 時 其 最 大 功 率 密 度, 已 超 越 計 畫 之 預 期 目 標 (Pmax>600 mw/cm 2 )(750 ) INER 正 式 進 入 LT-SOFC 時 階 與 技 術 突 破, 已 超 越 國 際 Level, 相 關 成 果, 已 為 頂 級 SCI.J.(J.ofPower Sources [ IF=4.290]) Accepted for Publication 8. 完 成 cm 2 Ni/Fe-LSCM-LDC/Ni-LDC-LSGM-LSGMC-SDC-SDC/SSC(50:50)-DC/SSC (25:75) 電 漿 噴 塗 MSC 電 池 片 之 製 作 測 試 及 電 漿 噴 塗 系 統 精 進 在 700 的 最 大 功 率 密 度 皆 達 到 大 於 500 mw/cm 2, 電 池 片 測 500~1800 小 時 的 衰 減 率 ~1%/1000 小 時 9. 完 成 SOFC 發 電 系 統 自 持 發 電 測 試, 於 爐 溫 780, 甲 烷 空 氣 及 水 分 別 為 lpm 及 5.49 cc/min 及 陰 極 38 lpm 空 氣 流 量 條 件 下, 電 池 堆 電 壓 27.2 V (0.755 V/cell), 電 流 28 A, 電 功 率 輸 出 762 W 此 一 雛 型 展 示 系 統, 為 國 內 首 次 完 成 之 熱 能 自 持 SOFC 發 電 系 統, 使 用 天 然 氣 做 為 燃 料 四 人 才 培 育 ( 無 ) 五 淨 煤 主 軸 1. 完 成 兩 系 列 新 穎 中 溫 型 SOFC 電 解 質 材 料 開 發 及 建 立 質 子 傳 輸 膜 試 製 能 力 : 251

253 (1) 以 La 2 (Zr 1-x W x ) 2 O 7+δ (LZWO) 製 程 的 電 池 結 構 NiO-LZWO LZWO LSCF, 厚 度 分 別 為 :800-1,000 um 20um 30um, 在 700 C 可 達 0.53 W/cm 2 (2) La 2 Ce 2 -xru x O 7 (x=0~0.35): 最 佳 氫 氣 選 擇 率 (x=0.3) 為 100% 以 上, 並 在 長 時 間 測 試 中 擁 有 相 當 的 穩 定 性 (3) 利 用 檸 檬 酸 - 金 屬 螯 合 劑 (Citrate-EDTA) 法 製 備 具 有 鈣 鈦 礦 結 構 之 Ba 0.6 Sr 0.4 Ce 0.8-X Zr X Y 0.2 O 3 (x=0~0.8) SrCeO 3 SrZrO 3 等 氧 化 物 質 子 傳 輸 膜 與 HTM 材 料 2. 篩 選 高 固 碳 藻 種 : (1) 在 連 續 流 操 作, 實 驗 室 規 模 下 TCL-1 之 固 碳 量 為 每 公 頃 土 地 每 年 可 固 定 公 噸 二 氧 化 碳 ( 深 度 30 cm; 50% space) (2) 培 養 之 高 固 碳 obliquus 藻 種 已 完 成 戶 外 之 異 地 測 試, 二 氧 化 碳 固 定 量 為 0.50 g L-1 d-1 另 外, 篩 選 出 三 株 耐 高 溫 及 耐 光 強 之 藻 種 (Desmodesmus sp. 及 Chlorella sp. 和 成 大 藻 種 Scenedesmus obliquus CNW-N), 經 戶 外 栽 培, 其 PE 值 超 過 6 %,CO 2 固 定 效 率 超 過 130 ton ha-1year-1 (3) 成 功 開 發 出 優 質 且 價 廉 的 新 微 藻 營 養 源, 與 目 前 各 國 實 驗 室 所 通 用 的 BG11 藻 類 營 養 源 成 本 相 比, 每 公 噸 藻 體 所 需 之 新 微 藻 營 養 源 成 本 僅 為 BG11 的 410 分 之 一, 經 兩 次 戶 外 10 公 升 與 80 公 升 藻 類 培 養 的 結 果 證 實, 開 發 之 新 微 藻 營 養 源 適 用 於 工 業 煙 道 氣 大 規 模 微 藻 養 殖 (4) 構 築 藍 綠 藻 穿 梭 載 體, 並 建 立 淡 水 種 藍 綠 藻 (Synechococcus sp. PCC7942) 基 因 轉 殖 技 術 目 前 獲 得 共 13 種 CO2 transporters 與 Carbonic anhydrases 藍 綠 藻 基 因 轉 殖 株 (EYFP, Amp, IcfA, EcaA, AnL45, CcmM, CynT, Can, NdhF3/D3, CupA, CupS, NdhF4/CupB, NdhD4), 並 用 PCR 確 認 基 因 正 確 插 入 染 色 體 中, 以 及 用 RT-PCR 確 認 (mrna) 基 因 過 表 現 (5) 獲 得 Synechococcus sp. PCC7942 HCO3- transporter 與 carbonic anhydrase 的 共 轉 殖 株 (ictb +ecaa 與 ictb + icfa) 以 2% CO 2 /Air 通 氣 培 養 時, 共 轉 殖 株 ictb + ecaa 與 ictb + icfa 的 生 長 分 別 較 wild type 提 高 2.2 倍 與 1.4 倍 (6) 完 成 小 規 模 反 應 器 之 放 大, 以 1 公 升 光 反 應 器 為 雛 形, 將 其 容 積 放 大 成 單 一 反 應 器 35 公 升, 並 維 持 溫 控 於 50 度, 培 養 嗜 熱 藍 綠 菌 Thermosynechococcus sp. (TCL-1) (7) 完 成 戶 外 直 立 式 柱 狀 反 應 器 ( 體 積 :3 5 公 升 ; 直 徑 :17.5 公 分 ) 之 設 立 與 初 步 測 試, 並 完 成 嗜 熱 藍 綠 菌 培 養 用 溫 控 裝 置 之 設 立 (8) 以 (7) 反 應 器 完 成 實 驗 室 規 模 測 試, 在 連 續 流 操 作, 實 驗 室 規 模 下 TCL-1 各 重 要 生 長 指 標 如 下 :(a) 生 質 體 產 量 為 :0.90 L -1 d -1 (b) 二 氧 化 碳 固 定 量 可 達 g L -1 d -1 (c) 每 公 頃 土 地 每 年 可 固 定 公 噸 二 氧 化 碳 ( 深 度 30 cm; 50% space) (d) 每 公 頃 土 地 每 年 可 固 定 公 噸 二 氧 化 碳 ( 每 1.5 m 範 圍 內 架 設 一 組 100 L 光 反 應 器 ) (e) 光 合 作 用 效 率 : 4-6%; 在 批 次 操 作 下, 實 驗 室 規 模 中 S. obliquus CNW-N 各 重 要 生 長 指 標 如 下 : (a) 生 質 體 產 量 為 g L -1 d -1 (b) 二 氧 化 碳 固 定 量 :0.853 g L -1 d -1 (c) 每 公 頃 土 地 每 年 可 固 定 公 噸 二 氧 化 碳 ( 深 度 30 cm; 50% space) (d) 每 公 頃 土 地 每 年 可 固 定 公 噸 二 氧 化 碳 ( 每 1.5 m 2 範 圍 內 架 設 一 組 100 L 光 反 應 器 ) (e) 光 合 作 用 效 率 : 約 8-10% 六 智 慧 電 網 主 軸 252

254 ( 無 ) 七 核 能 主 軸 ( 無 ) 八 離 岸 風 力 主 軸 ( 無 ) 柒 與 相 關 計 畫 之 配 合 圖 十 一 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 與 各 部 會 機 關 暨 產 業 關 聯 圖 在 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 當 中, 由 國 科 會 主 管 的 前 瞻 科 技 研 究 計 畫 是 經 濟 部 綠 色 能 源 產 業 旭 升 方 案 的 主 軸 計 畫, 在 總 經 費 73 億 中, 就 占 有 10 億 以 上, 比 例 約 為 14%, 可 知 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 對 我 國 新 興 能 源 產 業 提 升 的 重 要 性, 依 據 行 政 院 規 劃 的 我 國 綠 色 能 源 產 業 項 目 係 包 括 : 太 陽 能 光 電 LED 照 明 光 電 風 力 發 電 生 質 燃 料 氫 能 與 燃 料 電 池 能 源 資 訊 通 訊 與 電 動 車 輛 等 七 項, 這 些 項 目 都 含 括 在 能 源 國 家 型 科 技 計 畫 的 範 疇 當 中, 請 參 考 上 面 關 聯 圖 這 些 能 源 產 業 項 目 都 需 要 前 瞻 技 術 突 破, 以 便 在 競 爭 激 烈 的 國 際 市 場 當 中 嶄 露 頭 角, 進 而 占 有 獨 立 地 位 一. 太 陽 能 光 電 產 業 國 內 太 陽 能 光 電 廠 家 大 多 引 進 Turnkey 技 術, 技 術 缺 乏 差 異 化 ; 關 鍵 材 料 與 設 備 支 援 薄 弱 ; 太 陽 電 池 轉 換 效 率 低 於 國 際 先 進 水 準, 競 爭 力 不 足 ; 內 需 市 場 小, 系 統 廠 商 缺 乏 大 型 系 統 設 置 經 驗 此 外, 國 內 矽 薄 膜 太 陽 能 電 池 缺 乏 成 本 優 勢, 需 要 布 局 自 主 設 備 材 料 的 低 成 本 高 效 率 技 術, 以 提 升 產 品 品 質 目 前 太 陽 能 電 池 的 發 電 效 率 偏 低 製 程 昂 貴, 連 帶 的 使 得 發 電 成 本 偏 高, 目 前 世 界 各 國 不 斷 在 開 發 高 效 率 低 成 本 的 太 陽 能 電 池, 例 如, 碲 化 鎘 (TeCd) 薄 膜 253