我国绿能产业及科技发展现况与展望

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1、我國綠能產業及科技發展現況與展望1■胡耀祖前　言為消弭溫室效應所引發的全球氣候異常現象，各國紛紛採取節能減碳措施，積極發展並使用再生能源及節約能源等綠能技術，在各國政府大力推動「綠能新政」的浪潮下，綠能產業亦逐漸萌芽成長，成為帶動經濟發展的新動力。臺灣擁有資通訊、半導體與光電等產業之堅實研發及生產管理能力，十分適合發展綠能產業。為推動我國綠能產業發展，行政院相繼核定「綠色能源產業旭升方案」、「綠色能源產業躍升計畫」，各政策皆針對綠能技術研發提出推動策略與措施。本文將就我國綠色能源產業推動政策、重要綠能產業及其技術發展闡述推動

2、現況與展望，期望產官學研界共同合作，以協助具競爭優勢及潛力的臺灣綠能產業及科技積極發展，並掌握全球節能減碳趨勢，進而帶動綠色經濟的龐大商機。壹、我國綠能產業推動政策2009年行政院核定「綠色能源產業旭升方案」，推動太陽光電、LED照明光電、風力發電、生質燃料、氫能與燃料電池、能源資通訊與電動車輛等7項產業發展，採取技術精進、關鍵投資、環境塑造、內需擴大、出口擴張等五大策略，推動至今已成功帶動我國綠能產業蓬勃發展，2014年產值約新臺幣4,844億元，較推動前2008年成長逾兩倍。2011年歐債危機爆發導致各國經濟發展衰退，我

3、國以外銷為導向之經濟亦受影響，綠能產業成長也因而放緩。為因應經濟環境嚴峻挑戰，行政院於2012年8月啟動「財經議題研商會議」，期間經濟部提報規劃「綠色能源產業躍升計畫」，集中資源推動太陽光電、LED照明光電、風力發電及能源資通訊等4項綠能產業發展，以製造業服務化思維，拓展下游系統服務業，並擴大系統業務輸出海外能量，希冀創造綠能產業成長新動力。「綠色能源產業躍升計(1)畫」已於2014年8月獲行政院核定，作為現階段我國綠能產業主要推動政策（圖1），茲針對4項綠能產業及其技術之發展現況與展望進行說明。貳、主要綠能產業及科技發展狀

4、況一、太陽光電產業太陽光電是利用太陽電池直接將太陽光能轉換成電力的技術，目前已發展出矽晶、薄膜、III-V族、染料敏化等多種材料的太陽電池，以價格便宜且轉換效率高的矽晶太陽電池為主流技術，根據國際半導體協會最新的太陽光電技術發展路徑報告(ITRPV)，2014年多晶矽電池占矽晶電池市場超過60%，不過單晶矽電池市占率正逐漸提高，預估2025年將達50%，如圖2所(2)示。太陽光電產業鏈包括太陽光發電裝置及其相關專用零組件、材料、晶圓、電池、模組、設備及其發電系統領域所涉及的製造、安裝及運維相關產業。1工業技術研究院綠能與環境

5、研究所所長鑛冶59/3－9－圖1我國綠色能源產業政策發展進程（資料來源：工研院整理，2014年6月）（市場占比）(2)圖2ITRPV預測不同矽晶材料電池產品之市場占比我國太陽光電產業以製造業為主軸，已建構完整供應鏈，2014年廠商數目逾250家，產值達新臺幣1,840億元。產值主要來自太陽電池，2014年矽晶太陽電池產量達8.7GW，全球排名第二，昱晶、茂迪與新日光名列全球前十大太陽能電池廠。矽晶片是國內產量第二大的太陽光電產品，中美晶、綠能為前兩大製造商。－10－一○四年九月2012年起政府推動「陽光屋頂百萬座」計畫，採取

6、「初期推動屋頂型設置，並逐步推動地面型大規模開發」之策略，年度設置目標由最初的100MW，逐年擴大至2014年的240MW，至2014年底累積設置量已達645MW，2015年5月經濟部更將年度目標提高至500MW，預計2030年累計設置目標將達8,700MW，透過擴大國內市場使業者具備MW級大型太陽光電系統設計與安裝能力，藉以建立實績拓展海外市場。近年來由於中國大陸廠商大幅擴充產能，並以低價搶奪市場，使得太陽光電產品價格持續下跌，為避免與其低價競爭，國內太陽光電技術將持續朝向兼顧高效率與低成本、提高附加價值與能源技術服務等方

7、向發展，以強化產品差異化。在太陽電池部分，主流的矽晶太陽電池是技術研發重心。由於矽晶片與金屬電極占整體成本的比重最高，故薄化矽晶片及取代銀電極是降低成本的重點項目，現階段薄化矽晶片是將厚度由200µm減少至150µm，發展銅電極製程技術以取代較昂貴的銀電極。此外，採用n型單晶片與新結構則可提高轉換效率，為此正在積極開發硼擴散、表面鈍化等製程技術，以及背面鈍化、背電極、異質接面等特殊結構電池的量產技術。2014年完成PSG太陽電池表面鈍化技術，提升單晶太陽電池效率達0.3~0.6%，並開發異質接面矽晶太陽電池之非晶矽表面鈍化及

8、退火處理技術，已有效提升電池效率至21.21%。在太陽光電模組部分，封裝材料占模組成本30%，國產化與提高性能為重要課題，而國產封裝材料價格必須與中國大陸相近，才有助於國內業者降低成本。目前在非氟系四層結構背板表1我國太陽光電技術發展時程項目短程中程(~2020)長程(~2025)‧背面鈍