由於能源燃料燃燒占台灣溫室氣體排放量九成以上,低碳或無二氧化碳排放的發電方式將是從能源供給面向,協助台灣邁向2050淨零碳排的關鍵路徑之一。目前政府以「風光雙箭並行」策略,規畫出2025再生能源發電占比達20%目標,鏈結六大核心戰略產業中的「綠能及再生能源產業」,在經濟部能源局及技術處支持下,工研院以兩大太陽能創新科技助陣,透過提高太陽能發電效率以及循環零廢棄,加速零碳電力的終極目標。

大規模種電需要大量土地面積,在地狹人稠限制下,如何強化發電效率成為發展太陽能的技術關鍵。工研院開發「穿隧氧化鈍化接觸太陽電池」(TOPCon Solar Cell),具有光電轉換效率高、投報率高、短期回收三大優勢,已與太陽能大廠茂迪合作,於沙崙綠能科技示範場域進行測試驗證,試量產線之電池轉換效率達23.5%,模組功率達360W,初估20MW之電池及模組每年產值上看3億元。

TOPCon太陽電池光電轉換效率比目前PERC型高效率電池多1~2%,能節省10%以上太陽能電廠用地面積,可改善在陰雨天等低照度時的發電能力與烈日下的高溫衰減達3%,適合台灣氣候,能源回收期(EPBT)大幅縮短。

另外,太陽能板失效或使用年限到了之後,雖已有一般廢棄處理機制,但因層間封裝材料以熱固方式緊密結合,難以拆分,導致廢棄處理時,只能以破碎後再簡易分類去化,回收品質與價值大降。

工研院「高效能易拆解太陽光電模組」大幅改善此一問題,以具專利、集合熱固與熱塑優點之新型複合封裝膜,在不改變現有模組製造程序下,使易拆解模組不但在正常服役下有優異之發電效能,壽命終了後,利用整合純化與分離技術,更可完整回收玻璃蓋板、矽晶片與高純度銀。

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