嶄新光伏產品「太陽能地磚」

嘉賓: 香港城市大學香港清潔能源研究院副院長葉軒立教授

「我是葉軒立，是香港青年科學院的院士，也是香港城市大學材料科學與工程系，以及能源與環境學院的教授，同時我亦兼任香港清潔能源研究院副院長。我研究的方向最主要是研究新型太陽能技術，希望可以促進城市內更好運用可再生能源，研究的最主要的方向是可溶液加工的半導體，可以通過印刷式方法，製造新一代的太陽能電池，以及推動其商業化和創新應用。」

太陽能其實是地球上資源最豐富的可再生能源，光伏技術是指將太陽能的光能轉化成電能的技術，現時被廣泛使用的是傳統的晶硅太陽能板，常用於天台或者地面電站發電，不過香港山多、平地少，而且高樓密集，要大規模地去發展太陽能，有一定的局限。

「我們要通過一些創新科技，配合太陽能的發展，找出適合在市區使用的光伏技術，如果可以發展出來，對香港非常重要。最近幾年，我們的團隊一直研發適合香港市區應用的光伏技術，最主要是柔性、非常薄和輕的光伏技術，我們稱它為第三代柔性太陽能電池，最主要的材料是有機半導體，這些材料是高分子材料，在彎曲情況下，不會影響發電性能，同時可以用溶液加工，用一個捲對捲像列印報紙的方法，就可以大規模生產。 這些柔性的光伏不僅輕，亦可以造成不同的形狀和不同尺寸，甚至可以半透明、顏色可調，同時兼具發電及隔熱多功能集成的優勢。 剛才提及，我們可以用大面積如像列印報紙般，捲對捲加工的方法來製造，所以我們可以將它的價錢變得很便宜。 如果我們可以將它應用在建築物上，可以用來造一個窗簾，一個會發電的窗簾。無論新的建築物，或是舊的建築物，我們都可以安裝得到。它不單可以發電，亦可以有隔熱的功能，即是除了產能以外，亦可以達至節能的效果。」

未來科學家除了會繼續研究如何將光伏技術的效率提高，將電池壽命延長和降低成本之外，亦會推動將太陽能板同大廈牆身，以至地面路磚相結合。

「現在有一個很新的技術，叫鈣鈦礦太陽能電池，它可以用溶液去加工，最主要的好處就是它的效率已經和第一代的晶硅太陽能電池相媲美，甚至有機會把效率進一步提高。香港城市大學其實也針對這方面有進行研究，我們跟政府有很多項目在進行，未來一至兩年，我們希望在香港做到自己的太陽能技術，可以在香港應用。 現在有一個新的趨勢名為光伏建築一體化，英文是”Building Integrated PV Technology (BIPV Technology)”，這對香港來說很有用，因為香港有很多高樓大廈，如果我們可以將光伏技術和大廈本身集成，我們就可以利用大廈的垂直面發電，可以大大提高這些太陽能的應用。除了剛才提到的BIPV，亦有一些新的技術，例如如何將太陽能板和路磚結合起來，我們甚至可以行在上面，人可以行，單車也可以行，我們可以利用道路去造成太陽能發電。 現在香港政府亦在推動另一種技術叫做Floating PV，即是可以在水面上浮動的太陽能板，考慮到香港其實有很多水資源，如果我們可以在水塘的表面，或者在近海位置安裝太陽能板，我們可以解決缺少地面面積的問題。 最後就是智能光伏系統，亦是未來一個很大的趨勢。 如何結合現在比較熱門的物聯網、人工智能，達至實時監察，或者優化整個太陽能系統的運行，最好地利用到它的效率，這也是未來我們要集中研究的一個方向。」