Topic 1 可再生能源
1] 常用的可再生能源?
風－固定於高塔上的風車由強風轉, 電力便會產生。風是現今世界增長最快速的可再生能源, 它沒有任何污染產生。風力發電不會製造毒霧, 酸雨或其他種類的空氣和食水污染。風力發電不會助長溫室效應。
風是十分經濟, 若該地區的平均風速每小時十四哩。雖然單單一台風車便可以產生可觀的電量, 但大部份風力發電都是由一大組的大型風車於一處大面積的風電場上產生的。
在風力場上的風車大多會佔用5%的土地,剩下的土地可以用作種植, 或畜牧。估計未來當 風力發電技術成熟, 風可以提供全美國20%的用電量 。
已安裝風力場的鄉村城市可以提升稅收, 牧場和農場的主人可以收取長遠的收入, 在另一方面又可以產生大量的工程和管理的職位 。
太陽能－陽光通過光伏板的半導體可以直接轉化成電能, 它可以和太陽能熱作用製造間接轉化, 利用太陽製造蒸氣起動輪機和起動機。
Topic 2A 太陽能
光電能 - 常有問題及答案
1] 請問現今政府有沒有什麼支援政策是關於太陽能或環境保護呢 ?
在美國, 歐洲各國, 日本, 台灣, 政府的支援有: 退稅, 銀行的支援有: 財產抵押借貸(作購買太陽能產品的用途), 在中國, 大部分城市都規定新建築物的設計(七層以下), 每一戶一定要包括'太陽能熱水管' 但在香港, 什麼也沒有。
2] 在香港究竟有沒有專家掌握太陽能熱水或發電的工程呢 ?
直至2000年七月為止, 只有RPT向公眾宣告,商用和家用的太陽能熱水系統, 我們亦會承辦, 同時亦會從獨立客戶和公開的投標承辦太陽能電力的工程。RPT植根於香港, 得到政府的資金支持 。
3] 如果將太陽能的裝置放在天台上 , 在結構上須要把它們附在天台上嗎 ?
當然。太陽能的裝置在結構上一定要穩固地固定在天台上, 當太陽能收集器適當地安裝(螺絲)於天台的結構上便可以消除被強風扯起的危險。
4] 如果代理勸告我一定要安裝他推薦的太陽能收集器 , 我應該怎辦呢 ?
調查所有你適用的太陽能產品, 選擇你覺得合適的太陽能收集器和安裝公司。用少少時間看看其他可參考的安裝例子雖然大部份經紀都希望客戶得到最好的服務, 但當然亦有一部份的經紀只向著佣金看。
5] 光伏板究竟可以做到什麼 ?
設計完善的系統能夠將大部份的電力會合。電力足夠用作照明, 泵水, 冷卻, 無線電傳送等等。而限制就在於設備的價錢和光伏板的大小。
6] 光伏板的價錢 ?
雖然這是視乎你的需求, 但我們都可以提供一些指導, 如果系統包含100瓦或以上, 那
麼光伏板將會是大約每瓦 US$8 至 US$30。系統的規模愈小, 光伏板的價錢便愈貴。光伏板的價錢通常佔全個系統成本的三分一至二份一左右。每一個瓦的光伏板每天大約可以製造2至6瓦/小時, 當然氣候和地點等環境因素都會有影響的。但當天陰的情形(例如2月的北極)或陽光燦爛的日子, 能量便可能比這預算的範圍高或低了, 而光伏板在預計壽命中所產生的能量的大約等於用 US$0.30 至 US$1.00/Kwh 這價錢買電。所以雖然這種的能源應用的成本影響只是跟電線差不多, 但這價錢卻令到很多希望使用太陽能的非電網區域的人卻步。
7] 光伏板存在對環境的影響嗎？
光伏板大概是最良好的生電方法。它們無聲, 沒有任何排放,無須燃料 (除了陽光之外) 。生產商對生產光伏板的過程亦作出了很大的改變, "京瓷"廣泛應用再循環之物料, 亦其他工業所產生之廢棄物作原才料。"京瓷"的光伏板技術是以硅為基礎的, 硅是地球上第二最普遍的物質, 而應用在光伏板上, 硅是無毒的。
9] 什麼時候光伏板的價錢會降至經濟價錢作廣泛使用呢？
在發展中的國家,超過20億人沒有使用電力的權利。對這些人來說,光伏板是最經濟的能量之源。所以這問題的答案是"現在"。但問題是光伏板的成本仍然在跟傳統的能源競爭, 除非光伏板能從這競爭中逃出, 否則要光伏板被廣泛使用, 恐怕要等多5至10
年呢。
10] 誰會是光伏板的用戶呢？
個人, 商業, 非牟利機構, 政府等。任何對電力有需求的都是潛在的光伏板使用者。
11] 光伏板可用作加熱暖水泳池或公用熱水嗎？
利用光伏板的電力推動電熱水器去加熱水, 技術上是可行的, 但從經濟角度看, 太愚
蠢了。安裝一套同效率的太陽能熱水系統便宜得多呢!
12] 在某些人的記憶中,太陽能曾經在15年前普及。但突然消失了,發生什麼事呢?
1970年代的能源危險期，在這時期，油價高漲，（$40美金一桶）．美國政府支持 光伏板應用，推行了15億的R&D 預算，同時推出了40%的免稅率給使用$10,000US 太陽能系統的住宅．這因素為 光伏板工業 引來大量的投資和增長，同時亦為太陽熱的工業帶來戲劇性的增長 。 到了1980年代中期 , 這些因素卻完全消失了 。 因為油價回落 $10US 一桶 ,R&D 債券削減75%, 而且免稅率消除了 , 系統的 數字戲劇性地減少 , 工業亦因此式微。 90% 的太陽能用品的製造商從太陽能業撤出。雖然光伏板行業是享有免稅的優惠 , 但由於政府對免稅和 R&D 貸款的批發十分緩慢 . 大部份投放了大量資金於光伏板發展的公司都將有關太陽能的業務出售或結束。而影響就是造成了光伏板發展的平坦期 . 在 80 年代 , 光伏板的價格有了戲劇性的下降 ( 光伏板的價格是十年前的三分一 ), 而光伏板的行業亦發展成變化頻繁的經濟市場。同時 ,80 年代亦帶出能源生產所帶來的環境影響問題。切爾諾貝爾核電廠的意外使歐洲人醒覺他們需要更清潔和更安全的能源。這些因素加起來便造成光伏板市場擴張 , 亦引起了各界對太陽能技術的興趣。
13] 光伏板可以在寒冷的天氣下運作嗎 ?
可以 , 事實上十分好呢 ! 相對於大部份人的意見 , 光伏板在低溫下絕對能夠產生更大量的能量 。 原因是光伏板是電子設備 , 不是由熱產生電力 , 是由光產生電力 , 就好像大部份的電子儀器一樣 , 在低溫的情況 , 光伏板有更高的效率 。在正常的氣候下 , 光伏板於冬季的效率比夏季時好呢 ! 但這要視乎以下的情況 : 日長夜短 ? 太陽的角度 ? 雲層的情況 ? 而不是天氣是否寒冷 。
14] 在朦朧的天氣 , 光伏板能否運作呢 ? 在室內呢 ?
15] 我的太陽能發電系統可以用至何時呢 ? 或多年後 , 光伏板會失去能力嗎 ?
16] 幫我安裝系統的人是誰 ?
雖然安裝簡單的系統只須有一般電力常識和依照說明書組合便可 。但是,我們提意你最好聘用持有牌照 , 有經驗 , 合法和合資格的電工負責安裝 , 你的供應商合約最好注明這一點呢 !
17] 我可以用太陽能電推動電冷凍機嗎 ?
可以 , 但要知道 , 冷凍機是家中其中一種用電量大的電器 , 所以如果資金是允許便一定要選用高效率的型號才能夠推動大用電量的電器 。
18] 太陽能系統的價格大概是什麼呢 ?
系統的價錢是視乎你需要的電量而定的 。 通常一般小屋的系統大概是幾萬元美金吧 。 而一套全面和完善的家庭系統是由 US$15,000 至 US$100,000 不等的 。
19] 太陽能系統的壽命可以維持幾長呢 ?
若你的系統設計得愈好 , 愈了解系統的極限 , 系統的壽命便愈長 。正常地 , 高質素的京瓷太陽能光伏板的壽命最少有 20 年 , 而 RPT 所揀選的太陽能電池有 12 至 15 年的壽命 。而其他系統中的的組件大概可以維持 5 至 10 年左右 。
20] 當我購買一套太陽能光伏板系統後 , 有什麼需要注意呢 ?
無論是購買一件光伏版去將太陽能電池充電, 或安裝一套完整的系統提供一個家庭的用電 , 一些問題是相同的 。
1. 保證你購買的系統中的元料已經通過外間機構的測試 。 檢查保險商實驗室 (U.L.), 國際電技術委員會 (IEC) 或證明 PV 產品安全和表現的組織 TUV 2 的清單 。 找出具有資格達到國際標準生產的生產商 。
2. 確保光伏板是否結實 , 因為它們可能需要在戶外日曬雨淋 30 年 。
3. 確保接線盒結實和防水 , 尺寸一定要正確 , 一定要足夠讓電線和接合器可以正確地安裝於接線盒內 。
4. 檢查光伏板的匯流棒是否正確絕緣 , 檢查晶體後的匯流棒有否摺疊 , 以免引致電線短路 。
5. 確保你的系統輸出的電量和它應有的電量相近 。 記得問一問當電力超量時 , 會有什麼事發生 , 或有什麼跡象顯示 。
6. 搜尋生產商的資料 。 該生產商生產光伏板的年資 ? 該生產商能否仍然維持 10 年的業務 ? 生產商的聲譽如何 ? 它們的產品和系統是否經過認證可以應付長時間的運作 ? 在系統安裝後 , 若有任何問題 , 該生產商會何時到達維修呢 ? 若你安裝的是一套大型的系統 , 確定和你合作的公司曾應付同等規模的系統。 要求你的供應商顯示它是有能力設計正確的系統而不是只有能力把光伏板送到你的門外 。 許多問題和惡化在經過某段時間後出現 , 並不是因為光伏板本身的問題 , 而是因為差劣的系統設計 。
21] 太陽能板有甚麼條例監管 ?
在住宅 , 商廈 , 工業區大廈安裝太陽能發電系統在一般安裝電線和裝置時 須符合 有關電 , 大廈和防火條例。
National Electric Code (N.E.C.) 在大多數國家是公認的標準 , 在美國安裝太陽能發電系統時須安照此指引。
Topic 2B 太陽能
太陽能-技術性問題與解答
1] 如何運作 ?
光電裝置 ( 一般稱為太陽能電池 ) 由一層半導體物料以不同電子結構組成。而京瓷所生產的多晶硅單元 , 是由大量硅元素 , 小量的硼元素所組成 。 而硼元素會釋出正電流 ( 種類 p ) 。 而那薄薄的表面層由磷的添加劑所形成 . 而磷的添加劑會釋出負電流 ( 種類 n ) 。 而兩個表面層之中的介面是包含著電磁領域名叫匯合點 。 而光中含有光量子 。 當光照射到太陽板上 , 部份的光量子便會被匯合點和在多晶硅中的一些自由性電子所吸收 。 如果光量子含有足夠的能量時 , 電子便能夠克服電磁領域中的匯合點走出領域 , 再走到外電路 。 當電子在外電路流過時 , 它們便會釋出它們的能量 。 ( 它們的能量多數應用在摩打 , 電燈炮 。 ) 然後再回到太陽板上 . 光電過程是一種固體形態和不涉及外在因素的行為 。 它沒有任何移動的部份和原料的消耗 。
2] 使用光電系統會否困難 ?
不會 。 雖然制造太陽能電池和太陽能板需要先進的科技 , 不過使用仍然是很簡單 。 太陽能光電板是低電壓的直流電儀器 ( 雖然群組式的太陽能板可以連結成高電壓 ) 。 一但集成所有光電組合後 , 非緊急都不需要經常清潔 , 維修更是不必要的 。
3] 我怎能知道那種尺寸的太陽能板適合 ?
太陽能系統的大小尺寸主要視乎日常平均用量和安裝地點而定 。 專業的供應商 會履行職責援助顧客細心分析 , 分析後更會準備報價單。有效地運用能源能夠減低成本。
4] 日後可否將整套太陽能系統升級 ?
可以 。 源保科技的太陽能系統設計已準備用戶隨時隨地升級 。 可能會有少量的零件需要更換 , 不過一般零件價錢都不貴 。 如果客戶想擴建的話 , 這需要留意其它的供應商 。
5] 可以應用於 220 或 230V 交流電電器嗎 ?
可以 。 在系統中安裝換流器 , 光電板產生的直流電就可以轉換為 220/230V 的交流電 。 220/230V 直流電或交流電都能在萬用的太陽能中選用 。
6] 會否需要維修 ?
是 。 不過只是少量 。 源保科技會協助顧客並提供所需資料 。 太陽能板保持清潔 , 太陽能電池要保持水位足夠 , 這些都是我們最留意的事項 。
7] 太陽能光電板是否有不同種類 ?
是 。 太陽能發電板可以輸出不同功率 , 結構 , 電池技術 , 平均壽命及效率 。 以上因素都是決定哪種太陽能板適合 。 如果你在選擇不同的品牌 。 RPT 擁有廣闊的效能的太陽能適合不同器材所用 。
8] 我的非聯電網系統需要用那種電池 ?
汽車電池不適合太陽能系統。 只有那種專為在重覆差電及放電都維持好表現和平均壽命較長的太陽能電池 。 源保科技有大量合太陽能規格的太陽能電池 。
9] 有否特別電纜及保險絲需要 ?
要 。 即使系統中已安裝換流器 , 系統中仍然會遺下一些直流電 。 在一些情況下 , 直流電需要特別 ( 有時需要大些 ) 電線 , 特別的保險絲和保護 。 請確保你的安裝技工對有關直流電工作有經驗 , 知識 。
Topic 3 太陽能熱水真空管
先進科技
1] 什麼是真空管科技 ?
源保科技有限公司的太陽能真空管的結構由兩個同中心的硼硅元素組合成 , 而在內層的磁電化玻璃管被塗上一層較吸收性的表面 。 在兩層玻璃管是真空和不 , ?落的 。 在現今 , 因為它的效能高 , 熱流失少 , 長的使用壽命和低成本 , 所以已被廣泛使用 。 源保科技有限公司的太陽能熱水器是由 一毫米 厚度的不銹鋼 -sus 304 和經過 TIG 的過程 - 造成 。 太陽能熱水器的熱流失不但少於 1.0(Wm -20 C -1 ), 還能夠在冬季使用 。 太陽能熱水器的傾斜角度大約是 0-75度。它更能建立在傾斜的屋上
2] 傳統的太陽能熱水器和太陽能真空管熱水器的分別是什麼呢 ?
傳統的太陽能熱水器在市場上至少有 20 年了 , 好像平板式太陽能熱水器和一些類似的產品 。 它們的基本原理是利用太陽光照射在銅管上 , 銅管上是被塗上一層黑色的物質 。 銅管好像熱交換器 , 它會把熱力傳送到水缸中的水上 。 但係它有一些缺點 , 1] 因為銅管的熱流失較快 , 所以在保溫方面是較差的 。 2] 在季節方面 , 它們只可以在夏天或有強光的日子中使用 。 3] 電子式的熱水器能減少收集器的尺寸 ( 標準尺寸一定要最少有 14 尺 ) 來迎合市場 。 它多數是名為電子式的熱水器來代替太陽能熱水器 。 它的價錢亦很貴 。 源保科技有限公司的太陽能真空管熱水器是在 21 世紀設計出來 , 初步的產品已在 1998 年在市場上出現 , 源保科技有限公司是與一些有關太陽能?究的科學家一起改善我們的產品的表現 。 直至 1999 年 , 源保科技有限公司首先透過不同的渠道介紹產品讓公眾知道 。 而其好處如下 : 1] 因為使用真空管的關係 , 所以有很好的保溫能力 。 真空管能保溫 48 小時 . 2] 它在 4 個季節都能使用 。 3] 根據源保科技有限公司從 1998 年 3 月至 1999 年 2 月 , 全年超過 300 日的統計 , 源保科技有限公司的太陽能熱水器都有全能量的表現 。 它只靠太陽光 , 不用任何電力或其他能量 。
3] 為什麼要使用源保科技有限公司的太陽能熱水系統 ?
酒店 , 醫院 , 軍營 , 別墅 , 會所和公寓住所等等 。 它們的熱水多數是由一器熱水器提供 。 目的是想在全年都可以有熱水使用 。 而選擇天然或丙烷氣 , 燃燒油 , 電熱水器 , 古老式的平板式熱水器和 21 世紀源保科技有限公司的太陽能真空管熱水系統 。 而源保科技有限公司的太陽能真空管熱水系統需要一定的價格 。 燃燒氣體的成本需要千百元英鎊安裝 。 而用油燃燒的成本較低 。 但是它們的安裝費用比起氣體燃燒安裝多兩倍而電熱水器少用在郊外上 。 還有安裝 , 運作 , 維修費用昂貴 . 事實上 , 所有的熱水器需要全年的保養和修理 。 源保科技有限公司的太陽能真空管熱水系統只需要安裝一次 , 維護和修理是 免費的 。 而油 , 天然氣等等都是有限的 。 它們會隨著蘊藏量減少而動搖 。 而油 , 天然氣燃燒時都會對人或動物的世界做成傷害 。 同時地 , 當用火燃燒時 , 安全性亦很低 。 源保科技的熱水系統是很乾淨的 , 而且利用再生能源作能量 。 燃燒氣體需要有資格的氣體承包人作服務 。 而燃燒油是需要一些專業人事作安裝 , 標度 , 全年的維修 。 而電熱水器需要電學家 . 源保科技的產品和系統只需要一個好的客戶 。 安裝簡單 , 保養差不多是不存在的 。
4] 為何要安裝 源保科技 太陽能的產品呢 ?
1. 太陽能熱水可以減少每月家居的費用
2. 減少每月家居的費用可以給用家多些金錢多些用途或儲蓄
3. 源保科技太陽能熱水器是一種家居應用 . 它可幫用家節省金錢 , 而不用減少自己的不便
4. 太陽能熱水是障礙物對於未來能量價格
5. 可以減少對原始燃料的依賴性 , 和減少建立核能廠
6. 太陽能是環保 , 安全和是一種可保存資源 . 它還可減少空氣污染 . 空氣污染石導致酸雨 , 溫室效應 , 呼吸性健康問題
7. 源保科技太陽能真空管是沒有可移動的部份作為維修
8. 當熱水器安裝後 , 用水量便會是平時的兩倍
9. 源保科技太陽能熱水器最少可以工作十年 , 包括凍結傷害和它的壽命高達 20 年
10. 太陽能是一種科技 , 而這種科技包括燃料的成本
11. 可以作獨立熱水器 , 最好是遙遠的地方 , 或沒電的地方
12. 可以安裝在任何家居上
13. 可以安裝在屋頂或地面上
14. 安裝太陽能熱水器最好的時間是當家居正在裝修中 . 屋主可以即時有流動的資金 . 因為可以利用儲蓄 。
5] 給什麼人用源保科技太陽能熱水器是最好的 ?
舉例如果有人佔有一個空置的地方或天台 , 而那兒是乾淨而有長時間的太陽光照射 。 基本上兩個系列要分別 : 1] 住戶用家 : 而家的家是有大量的陽光 。 源保科技家居太陽能熱水器是最適合家庭使用的 . 2] 專業 / 商業用家 : 酒店 , 醫院 , 室內游泳池 , 公共 / 私人會所 / 浴室 。
6] 誰會有利益當應用太陽能產品的時候 ?
現今 , 地球已經被一些冇心的人在長時間下應用了不正確 / 便宜的燃料而被污染了 。 ( 太陽能產品將會很昂貴 , 當比起其他燃料的時候 ). 明確地 , 最新科技的價格 , 好像源保的真空科技 , 已日催下降 。 除此之外 , 收支平衡亦由 20 年縮短至 2 年 ! 我們相信在改善的過程至少需要 15 至 20 年 . 我們的孩子最終會得到益處當我們使用太陽能 / 保護環境產品的時候 。
7] 如果源保科技太陽能產品作為一種投資 , 它的收支平衡是怎樣的呢 ?
因為傳統的太陽能熱水器的效率低於 35 個百分比 , 源保科技的最新真空的效率最低時亦高達 50 個百分比 , 這樣它的收支平衡便會縮短至兩年 。
8] 如果使用源保科技太陽能熱水器 , 環境會有什麼效益呢 ?
源保科技計算五百萬條真空管運作 15 年 , 它們可減少 12.8 噸的二氧化碳 , 6800 噸的一氧化碳 , 56000 噸的塵 , 17,000 噸的二氧化硫和 45,000 噸的氧化氮當比較使用煤所產生同樣的能量的時候 。
9] 源保科技太陽能熱水器是否易燃 ? 安全 ?
不是 。 源保科技太陽能熱水器是完全防火的 。 它是全金屬和玻璃做成 , 它不含可燃塑膠元素 , 它是一個理想的防火設備 。 而源保科技太陽能熱水器的附件亦是防火的 。
10] 在現今 , 太陽能行業是否有競爭者存在 ?
兩方面 : 1] 是 , 好像電腦科技 , 傳統的好像 80286 或更低 , 源保科技的真空科技就好像未來的超級電腦 ; 2] 不是 , 如果我們討論真空科技 , 他們便是擁有同樣的版權 。
11] 如果太陽能設備是安裝在屋頂上 , 它是否是結構上的依附 ?
絕對地 , 太陽能設備是很堅固地安裝在屋企上 。 當太陽能熱水器安裝在屋頂上 , 當風速較大的時候 , 屋的結構便會造成危機 。 源保科技能完全操作產品的系統 , 包括最新的 ” 大型的太陽能熱水系統 ”. ” 大型的太陽能熱水系統 ” 可提供熱水作多人使用 。 ( 不需使用電熱水器 )
12] 源保科技太陽能熱水器可以安裝在地面上嗎 ?
可以 。 源保科技的太陽能產品能夠安裝在地上 . 它的架提供一個吸引和長久的辦法 , 還可以安裝在平坦的地面上 。
13] 在源保科技的太陽能熱水系統應否利用自動控制呢 ?
是 。 源保科技的太陽能自動控制器可以令太陽能系統有更高效率和更大的方便 。 自己控制系統可以直接控制將熱水在適當的時間帶到熱水器上 , 更可以令整個系統更穩定 。
i] 商業的熱水系統
提供熱水給 1,000 個用戶需要龐大?電費 。 而太陽能熱水器可以節省一半的電費 。 自從最新的太陽能科技發行後 , 高效率和節省成本都會向前進 。 事實上 , 自從 1997 年已有一些先鋒者已經將產品安裝在日本 , 中國 , 丹麥和台灣 。 如果你需要我們在太陽能上的幫助 , 我們一定會很開心的 。
自從 1997 年 , 源保科技已經在不同的天氣進行測試和與其他太陽能產品進行比較 , 我們最後獲得重要的資料 , 如下 :
1. 基本上 , 由一些供應者提供的說明是不足夠 。 特別是太陽熱與光交換的比例率 。 例如 , 其他的產品要完全在太陽光下運作是少於一半!
2. 沒有人可以保證他們的產品能有效地利用紫外線提升水溫, 源保科技相信紫外線應該是最主要的原因來決定太陽能產品的表現 。 除此之外 , 源保科技亦不斷促進所有的產品在每日紫外線達到 5.0-6.0 的時候 。
3. 他們的太陽能控制器沒有詳細的資料和電腦控制 , 除了源保科技的太陽能控制器 , 和電腦軟件 。
4. 他們亦缺乏太陽能熱水的喉管 , 特別的太陽能循環泵 .
5. 在支援方面比較集中 。 源保科技提供兩個太陽能熱水系統給商業 : C1] 一些中國的例子是管與缸是串聯連結的 , 他們是把不同的 HF-20Z 連結起來 , 這樣的連結能提供給 20 至 1000 個用戶 , 好處有 3 點 , 1) 低成本 . 2) 更簡單的安裝 . 3) 高效率 ; 但是也有壞處 ,1) 需要更多空間 。 2) 分開管和水缸 , 日本和丹麥也有一些例子 , 這最先進的型號可以安裝在不同的位置上 。 如果向上的空間完成要求 , 更可節省空間 。
日本富士產物是經過洗滌的 。 壽命大約有 15-20 年 , 熱光平均交換率高於 50%, 平均水溫 : A] 夏天每日 50 -70C B] 冬天每日 40 -55C . 這是 #851001424 的真空管的版權 。
新世紀太陽能時代 , 丹麥持有太平洋區域電磁特征?究的會議 。
中華人民共和國軍事場所在北京每日也是用太陽能熱水器系統洗澡 。
ii] 21 世紀的太陽能熱水器
太陽能真空管可以提供全年熱水 , 全因太陽能發熱的轉化 。
新世紀與新太陽能熱水器的一起來臨 , 這是中國清華大學的教授發明 , 他也有專利權 . 以鋁為根本 , 再塗上一層鋁氮 。 這種科技嬴取了 1987 和 1988 年舉辦的日內瓦城的國際發明與新科技展覽的冠軍和季軍 。 因為它的高效率 , 熱流失少 , 長壽命和低成本而在全世界廣泛使用 。 熱水器的熱流失率少於 1.0(Wm -20C -1), 太陽能熱水器能夠使用於全年的冬季 。 而 21 世紀的太陽能熱水器是由源保科技和其他承辦人一起提供 . 這種情況有以下好處 : 1. 1987 年第十五屆日內瓦城國際發明與新科技展覽 , 2. 管內水溫最高達 200°C , 3. 太陽能吸收率 (AM1.5) 0.93, 4 。 輻射熱 ( 80°C ) 0.06 5. 熱水器的熱流失率少於 0.85W/(m 20°C ) 。
太陽能真空管和太陽能熱水器 , 展示出太陽能發熱的高效能 。 那種選擇吸收性的表面 , 中國發明的專利權 (851001424), 由中國清 華大學 教授所發明 , 那表面是由鋁為根本 , 在塗上一層鋁氮 。
這種科技嬴取了 1987 和 1988 年舉辦的日內瓦城的國際發明與新科技展覽的冠軍和季軍 。 原始燃料的有效實用性和它對環境性的衝擊都會引致人們對再生能源的重要性的關注 。 而太陽能真空管發熱器是由兩個同中心的硼硅元素組合成 , 而在內層的磁電化玻璃管被塗上一層較吸收性的表面 。 在兩層玻璃管是真空和不?落的 。 而塗上以鋁為根本的鋁氮表面是可多種形式的 。 而這多種形式能夠使太陽能熱水器安裝不同的角度 。 兩個同中心的硼硅元素可以傳遞 93% 以上的太陽光在玻璃管上 。
而太陽能真空管發熱器是由兩個同中心的硼硅元素組合成, 而在內層的磁電化玻璃管被塗上一層較吸收性的表面 。 在兩層玻璃管是真空和不?落的 。 因為它的高效率 , 熱流失少 , 長壽命和低成本而在全世界廣泛使用 。 管淨重 : 1.16 公斤 , 長 1.2 米 , 1.4 公 , 長 1.5 米 . 包裝長 1.2 米 : 每盒有 24 條玻璃管 , 每盒體積 1290 x 320 x 300 ( 毫米 ), 長 1.5 米 : 每盒有 18 條玻璃管 , 每盒體積 1590 x 320 x 240 ( 毫米 ) 。
上一代的平板式太陽能熱水器每年只可運作大約 6 個月 , 而源保科技的太陽能玻璃管不但可以在夏天運作 , 更可在冬天運作 。 在香港 , 源保科技的太陽能熱水器組合差不多可以全年運作 , 一套太陽能熱水器有大約 20 支玻璃管並排在支架上 , 而玻璃管裡的熱能可以傳遞到水缸裡 。 同一產品 , 成本超過 4000 元美金 , 而每年輸出到南韓 , 日本和台 灣。
Topic 4 UVI( 紫外線指數 )
1] 什麼是紫外線 ?
太陽放出不同波段的 輻射。有些波長的輻射人眼可見,如彩虹裹的各種顏色。在可見光的波長以外,另有人眼看不到的紫外線和 紅外線。
紫外線最受關注,因為在沒有防護的情況下,紫外線能傷害皮膚和眼睛。 紫外線可分為三類 : 紫外線 A 、紫外線 B 和紫外線 C 。它們的特徵可見表一。
|
紫外線 A |
紫外線 B |
紫外線 C |
波長 ( 納米 )* |
315-400 |
280-315 |
100-280 |
被臭氧層的吸收程度 |
能穿透臭氧層 |
大部分被臭氧層所吸收 |
差不多全部被臭氧層所吸收 |
到達地面的輻射量 |
超過百分之九十八的紫外線是紫外線 A |
不足百分之二的紫外線是紫外線 B |
幾乎零 |
對環境和人的影響 |
可產生 光化學煙霧 |
過量曝曬可引致皮膚癌及白內障 |
無 |
* 定義根據「國際光照委員會」 (1 納米 =10 -9 米 )
表一 紫外線 A 、紫外線 B 、紫外線 C 的主要特徵
2] 怎麼量度紫外線 ?
要計算紫外線指數需要量度不同波長的紫外線強度, 進行這種量度的最標準儀器是 掃描式光譜儀, 但這是非常昂貴的儀器。比較便宜而且被廣泛使用來量度紫外線強度的儀器是寬波段紫外線儀, 這種儀器的反應接近 紅班作用光譜曲線。只要將寬波段儀所量度的紫外線強度乘上一個變換常數, 便可計算出紫外線指數。香港天文台在京士柏氣象站安裝了此類的寬波段紫外線儀。
3] 什麼是紫外線指數 ?
紫外線指數是量度在地球表面太陽紫外線影響人類皮膚的程度。紫外線對人類皮膚的損害是根據「 紅班作用光譜曲線 」 ( 圖一內的紅線 )。這光譜曲線已被「國際光照委員會」採納來代表人類皮膚對太陽紫外線的平均反應。
( 資料來源 : 國際光照委員會 )
4] 怎樣計算紫外線指數
世界氣象組織及世界衛生組織所建議的計算紫外線指數標準方法為：
- 量度直至 400 納米不同波長的太陽紫外線強度 ( 圖一內的藍線 ),
- 將不同波長的太陽紫外線強度乘「紅班作用光譜曲線」內對應的加權數值以反映人類皮膚對紫外線的反應,
- 將以上相乘的結果加起來, 得出受紅班光譜加權後的總紫外線強度, 單位是毫瓦 / 米 2, 亦即是圖二紅線內的面積,
- 將紅班光譜加權後的總紫外線強度乘 0.04 以得出紫外線指數。
Topic 5 風能
1] 什麼是風能 ?
風能涉及風中的動能轉化為機械的能量和電能。而風車多數是安裝在高樓的頂部。 風會吹動風車, 風車中的發電機便能將風能轉化為電能。除此之外, 旋轉能亦可以直接用作泵水等系統上。而風能是太陽能的一種, 因為風是由地球表面不平均的熱力所造成。
2] 風力是怎樣產生 ?
現代的風車會組成為塔狀, 渦輪和開關裝置都會在塔頂安裝並經包裝後藏在一個類似飛機的引擎機倉及所有風車葉都會和渦輪合拼。一般而言, 塔越高會得到有利的位置 。渦輪由空氣推動產生能量, 過程由風能推動風車葉使能量集中在轉軸。
大型風車轉速大概每分鐘十五轉。在引擎機倉內, 變壓器會逐步增加, 由 35 千伏特, 再升上 161 千伏特。
3] 怎樣運作 ?
風力發電系統能夠從每月電費中節省你的金錢。風力發電亦可提供能量當家裡突然停電起來。除此之外, 風力發電亦能夠保護環境。當風車轉動的時候, 電能便會產生。 電能會經過電池組流到換流器, 再流到家中使用。
當風吹動葉輪起來時, 葉輪會使中心點轉動。而它們旋轉的中心點是連接著齒輪盒和發電機, 發電機會將風能變成電能。當風流進去的時候, 風車中的空間的空氣便會受到壓縮, 而受壓縮的空氣便會流到風車中的小洞, 令風車轉動。當空氣中的水份下降, 風車便能夠保持轉動。這樣風車便能將風能轉化為電能。
4] 風車是怎樣運作 ?
你們會想想風車的工作是由風產生能量。一些獨特的風車系統是由三塊葉輛組成, 它們會順時針旋轉。而它們旋轉的中心點是連接著齒輪盒和發電機。而整個組合會安裝在較高位置。距離地面大約 80-120 尺。將風車安裝愈高位置, 風速會愈大。當風吹動葉輛, 葉輛便會令齒輪旋轉。當齒輪旋轉, 發電機便會產生電能。有一些風車會用作泵水。
5] 風車可以在任何時候產生電能嗎 ?
不可以。但是當風車不能運作時, 其他能源便會繼續提供能量。雖然風速在每日, 每個季節,地面高度, 地域而變化不定。但是當一些微風流過一些較大阻礙的地方的時候, 反而會增加風車的表現 !
當風速達到每小時10英里,能量便會產生。當風速達到每小時25英里, 風車便會產生更大的能量。當風速超過每小時55英里的時候, 風車便會停止轉動 。
6] 怎樣選擇適當的地方作風力發電 ?
風車選擇安裝的地方應該要有強而穩定的風。
7] 風車翼會否傷害雀鳥 ?
現今的風車對雀鳥或其他生物不會產生危險的。新的科技會減慢轉速, 從而幫助減少雀鳥的死亡率。地區通常都是被選擇, 目的是減少與將會絕種的雀鳥的接觸。而風車會被建立成一種難以被雀鳥作為築巢對象的形狀。
8] 風車是否很嘈雜 ?
以前風車所發出的聲音是一個嚴重的問題。但是現今的風車已經是非常寧靜。
9] 風車會否產生嘈音 , 會否干涉電視的接收 ?
小型風車會產生小量嘈音, 但是不足夠令人反對或討厭。一些家居型的風車系統產生極少量的嘈音比起一些用作洗滌性的機械。風車是不會干涉電視的接收。
10] 風能和傳統電能 , 它們的價值是怎樣比較 ?
科技能夠將風能轉化為電能, 而這科技亦經常改善。但是風力發電比起傳統發電如煤仍然貴好幾倍。用煤發電亦較多。風力發電,每度電大約6至11毫。
11] 風能和傳統的能量 , 它們的價值是怎樣比較 ?
被風能產生出來的電能在過去十年戲劇地下降。雖然風能產生能量所需要的費用比用煤的多好幾倍, 但是用化石燃料所產生的電, 一度電約1-2毫, 而用風力發電所產生的電, 一度電約3-6毫。而風力發電的價值預計會下降。一些分析家認為風力發電最終會成為最便宜, 最有效的發電能源。
12] 家居風車是怎樣運作 ?
風車是安裝在高樓的頂端。當風吹來時,它會收集動能而轉化為電能。而這些電能和家電有協調性的。
在家居應用方面, 地方的效用和風車是同時間產生作用。如果風速是7-10mph以下,這樣便沒有能量輸出。而所需的能量便由地區輸入。當風速增加的時候, 風車所輸出的能量亦會增加。而地區輸出的能量反而會下降。當風車比地區輸出更多能量, 這些額外的能量便會出售給地區。而這一切都是自動的。而這家居安裝風能系統中是沒有電池的。
13] 使用小型風車會否節省金錢 ?
一般風車都能夠減低電費50%至90%。如果長時間使用小型風車, 它就可以節省風車成本, 電費, 居住地點的平均風速和其他因素。
14] 家居需要怎樣的風車 ?
平均每個家庭每年使用九千四百度電(平均每月七百八十度電)。取決於地方的平均風速, 每台風車需要提供五至十五千瓦才能達到需求。
15] 我是否需要改變家中電線的位置 ?
不。事實上風車可以隨意改動任可線路位置或應用。
16] 風車是否可靠 ? 是否需要進行定期維修 ?
大部份小形的風車擁有小形組件, 這些組件不需任可定期維修。每件組件都設計了多於二十年壽命並全自動運作。
17] 風車怎樣當為投資 ?
風車系統多數將六至十五年耐有效節省下來的能源, 之後所產生的電力都會是免費的。經過一段時間, 風車是一項優良的投資, 因為一個適當的風力發電系統會增加價值。很多人會在準備退休才購買風車系統, 原因是他們都不想遭受一些不可預知的進步。
18] 風力怎能幫助環境 ?
風力發電是一種清潔和無窮無盡的能源。沒有一種燃料燃燒時不會產生污染。風力能代替煤, 石油, 核能及氣體燃燒防止任可污染和放射性廢物。再者, 由於鑽地, 採礦, 運輸船,燃燒及儲存石化燃料的影響, 這些燃料現在已經被社會忽視。
19] 風力發電是否一種新科技 ?
不是。風力發電早在四千年前已被使用。一千四百年前, 一波斯人用風力將谷類磨碎。 由一八零零年, 五十萬台風車由歐洲運送到中國。一九三零年, 美國使用超過六十台風車來泵水及供電。近年來,科技已發展迅速, 風能已是最吸引人的選擇。
20] 風力發電是否發展中的能源 ?
風力發電是世界上發展最快的資源。超過一萬三千兆瓦的風力裝置已在全世界安裝並預期二零零三年會增長至二萬一千兆瓦。德國由一九九零年開始已投資超過二十億。另外, 丹麥憑風力提供超過10%的電力供應。事實上, 丹麥是最主要的風車出口商其中以美國, 英國, 西班牙及中國對風力發電最為有興趣。
21] 家中是否所有能源都靠風力 ?
不是,沒有風的時候, 能源都不會間斷。因為系統已接駁在地區電力供應。傳送到家居上/商務上的電量/電力, 會因應不同的應用而供應。