從地球有生命以來,太陽就已經替地球上的萬物提供了照明、生命與能源。這顆存在迄今已達 50 億地球年的恆星,每天仍是不間斷的發出光和熱,照亮地球的每一個角落。不過人類一直以來,對於太陽只是讚頌其光和熱,並利用太陽的光能進行作物的耕種、衣物的晾曬而已,鮮少有利用太陽做為能源的來源之一。也難怪啦~ 自從工業革命後與石油能源興起後,大家一窩蜂的搶進,大幅使用石油能源。雖然讓人類科技與發展突飛猛進,但也為現今子孫留下了不少的後遺症:溫室效應、氣候異常...這些過往只會在電影內出現的情節,如今已確確實實的發生在我們的日常生活中!再加上石油能源並非用之不竭,蘊藏於地底下的油礦已經日漸稀少,若還是如同過往一樣如此的仰賴石油能源,終有一天人類世界會為了能源再掀一場世界大戰!
總算,人們每天曬太陽,曬著曬著總算體認到,其實最便宜、最取之不盡的能源,已經在我們頭上提醒我們很久很久很久了!沒錯,太陽能!全年無休,每天都會露臉的太陽,實在是最經濟的能源啊!於是乎,人們開始著手研發收集太陽能量的裝置。但光能不比其它能量來源,如何收集光能並進而轉化成電能是個大學問,也因此有了所謂的「太陽能集電板」,也就是我們俗稱的「太陽能電池」的問世。
太陽電池(Solar Cell)是一種能量轉換的光電元件,它是經由太陽光照射後,將光的能量轉換成電能。從物理學的角度來看,有人稱之為光伏電池(Photovoltaic,簡稱PV),其中的 photo 就是光(light),而 voltaic 就是電力(electricity)。在光-電轉換的過程中,事實上並非所有的入射光譜都能被太陽電池所吸收,並完全轉成電流。有一半左右的光譜因能量太低(小於半導體的能隙),對電池的輸出沒有貢獻;而在另一半被吸收的光子中,除了產生電子-電洞對所需的能量外,約有一半左右的能量以熱的形式釋放掉,所以單一電池的最高效率約在25%左右。
(以上資料節錄於 益通光能網站,特此感謝!)
太陽能應用實例
太陽能電池發展至今,其應用範例相當多元化了。

最早的太陽能電池應用:衛星
必須長期滯留在太空的衛星,不可能攜帶各式各樣的能源上去燒。但資料傳送、機構運動、甚至如同依卡魯斯追殺 James Bond 的行為,這都需要電力!因此,有自給自足的電源供應是非常必要的。太陽能電池板的發明,正好給了衛星在太空中長久活下去的能量。
(本圖引用來源:NOAA,特此感謝!)

演進至今,像這種每間公司必備的太陽能計算機,毋需外接任何電源,也不必限定非陽光不可的光源,僅靠小小一塊太陽能板,就能夠輕鬆算帳,實在是生意人必備恩物之一!

還有這種太陽能車!
車輛行進的動力就靠這一車密密麻麻的太陽能電池,如果以後太陽能電池技術再精進些,價錢在便宜些,嘿嘿嘿,油價高不高就不關我等的事囉!

(本圖引用來源:國科會,特此感謝!)

核能、火力、水力都可以拿來發電,那麼太陽能當然也可以!
這張來自法新社的圖片,正是澳洲接下來預備建設的太陽能發電廠。

雖然現在太陽能還無法在轉換效率與價格之間取得一個平衡點,但用來燒個洗澡用熱水,相信是足夠的了。
這類太陽能熱水器的設置,其實已經是相當成熟的產品。真的想減碳節能救地球,先換掉你家的瓦斯熱水器或電熱水器吧!
(本圖引用來源:香港中文大學新聞稿,特此感謝!)
太陽能週邊商品實在很多,在這邊就不一一列舉了。

值得注意的是,前陣子專門賣電子產品的燦坤,居然 也發表了所謂「太陽能家電」,並以 FORA 做為整個新品牌的名稱。
這就有意思了,太陽能家電?
家電也導入太陽能!

是的,家電也能導入太陽能了!
不過這批家電並非那種需裝在屋頂上的大型太陽能板,而是可以擺在桌邊的小家電。
本次燦坤送測的商品,一共有太陽能集電板 catch、CD 播放器&擴音喇叭 Bravo,與及LED 檯燈 shine slim 三大盒。

先看一下每台 Bravo 與 shine slim 必備的電池底座:depot
要讓 Bravo 能夠播放音樂、shine slim 能夠發光發亮,那麼做為動力來源的 depot 是絕對必須的!

depot 採用白色為底色,外殼上包覆了一層透明的塑膠,看上去相當有質感。

這個就是 depot 與上部裝置電力交流的接頭。
不管你是用集電板 catch 充電,還是用 Bravo, shine slim,電力都得經過它傳遞。
令人讚賞的是全絕緣的無外露金屬設計,讓好奇的小朋友即便碰觸到了也沒有觸電之虞!

這一排是電力指示燈,按一下右邊的白色按鈕,就會依照當時電力存量,而顯示出不同數量的燈號。

喏,就像這樣!

depot 後方備有一個直流電源輸入埠,還有一個 USB 供電埠。
碰上電池沒電的時候,可以透過隨附的變壓器直接對電池充電,而不必再等 catch 慢慢的將太陽能轉成電力...

雖然說是節能家電,但囿於體積與設計上的兩難,不得不設計這個直流電輸入埠。
只是這樣一來,除非真的很有心想要節能的人,否則我想一般人大概就這樣插著電,繼續用下去了吧....


底部有顆電池,官方規格是 4200mAh, 7.4V DC input。

看完底座 depot,我們接著看合體後的第一樣產品:Bravo 吧~
這是一款內建喇叭的 CD 播放器,醒目的圓型大頭是它的特徵之一

仔細看一下唱盤的部份,媽呀,這沒有任何檔板的耶....
這樣不怕進塵嗎?

CD 就是這樣卡進去後,按下 play 鍵就直接播放了
不過沒有防塵蓋的設計,還是讓我膽顫心驚...@@

所有的播放功能都做在 Bravo 的底座上。
包括播放/暫停、停止、音量減少、音量增加與倒退、快轉
不過,好像少了一個循環播放的功能...

Bravo 頂部還有一個運作中的指示燈,藍色燈號,不過亮度並沒有太明顯。

Bravo 的機背一覽。
注意到了嗎?Bravo 頸部靠近底座的地方有個黑色的洞,莫非...

沒錯,這是一個 3.5mm 的音源輸入埠!
你可以外接你的手機或 MP3,把 Bravo 當做一組喇叭來使用!
(但...前面還是沒防塵蓋,到頭來我還是得放片 CD 在前面擋灰塵...


再來看到第二個產品:Shine slim
這是一個摺疊式的 LED 檯燈。

Shine slim 完全張開的樣子

LED 燈近拍。
應該是 LED 的特性吧?Shine slim 才開約五分鐘後,整條上臂就都溫溫熱熱的...

Shine slim 的底座,同樣也具備了一個電源指示燈。
另外開關與明暗控制鈕也都在此,Shine slim 具備了五級明暗的調整,預設是在中間第三級的亮度。

最後,也是整個 FORA 系列節能的靈魂人物:catch 太陽能集電板!
如果沒有這塊集電板,整個 FORA 系列就只是一套昂貴的家電而已。

這是 catch 的太陽能集電板近照。
雖然燦坤並未提及,但觀其晶體外型,PERON 猜測此應為多結晶矽太陽能電池。
根據 益通光能網站 上的資訊,多晶矽是以熔融的矽鑄造固化製成,因其製程簡單,所以成本較低。目前由多晶矽所製作出的太陽電池產量,已經逐漸超越單晶矽的太陽電池。
隨附上燦坤之前給的相關資訊,供大家參考之:
太陽能板尺寸:245*243*3.2mm
太陽能板發電功率:8.7W
戶外正常日照下(Under 1000 W/M*M)約 4 小時可充飽 depot,窗內約需 8 小時充電時間
20080523 更新:catch是採用多晶矽绒面太陽能板,轉換效率高達16%

catch 正努力的進行光合作用中,企圖把普照大地的陽光,轉化成日常所需電力使用。
實驗充電的這一天,早上雖然多雲,但太陽光仍然很大,因此早上九點放在八樓的窗邊,中午去看的時候,底座已經亮了三個燈,表示電池被充飽了一半左右;但到了下午,天氣轉陰,陽光透不出雲層下,集電效率就變的異常緩慢了!直到下午四點,底座燈號仍然停在三個燈,絲毫沒有進展...
看來 FORA 比較適合在陽光充足的南部使用,北部那種三不五十就陰雨綿綿的天氣,要使用太陽能產品實在有拼啊...
總結

燦坤這次推出的 FORA 家電,其意取自於羅馬神話中,花神 FLORA 吸收陽光孕育果實之意。FORA 四個字代表了四大核心概念:未來(Future)、原創(Original)、娛樂(Recreational)、及替代能源(Alternative energy)。太陽能的確是目前最優秀的替代能源,只要天亮著,就能夠有源源不斷的能源轉化進來!但是囿於目前技術限制,即便是在實驗室中不計成本所開發出的太陽能電池,也僅能達到 25% 的轉換效率而已。更別提需要量產並應用在商業市場上的太陽能電池,能有個 10% 左右的轉換率就要偷笑了!
實際試用 FORA 這一系列家電後,我認為這應該只是燦坤的試金石,用意在測試市場的接受程度。譬如 Bravo,雖然它的造型十分特別,但是沒有防塵蓋,與沒有重覆播放選項的設計,老實講,它並不是一個合格的 CD player;Shine slim 的話還好,它是個移動式檯燈,造型精簡討喜,加上五級亮度的調整,算是相當簡單實用的家電。真正的問題點在於 catch 集電板,如果一開始你沒買它,只買 Bravo w/ depot 或 Shine slim w/ depot 的話,那這兩樣家電的單價委實高到嚇人!為了節能減碳,你仍然得搭配 catch 一併購買,但是這樣一來,入手價就一定會破萬。果然體驗新科技是要付出代價的,就跟之前 我想用遠傳打越洋視訊電話 一樣啊....(煙)
看來要真正達到節能減碳的世界大同之日,相關產品的售價降低、效能變高還是長遠的目標啊...
現階段大家先從少吹點冷氣,順手關電源開始做起吧~ 不然以後你我的兒孫們,就得被迫接受我們留下的業障囉....