0:00:13.407,0:00:14.631 從四月開始 0:00:14.631,0:00:16.783 我一直都上早班, 0:00:16.813,0:00:18.874 然後我學到了兩件事情。 0:00:18.874,0:00:23.252 早上四點起床真的很辛苦。 0:00:23.252,0:00:25.235 但它也令我看到 0:00:25.235,0:00:28.873 日出的那種嘆為觀止的美。 0:00:28.873,0:00:32.221 我們能從太陽光裡[br]獲取一些神奇的東西。 0:00:32.221,0:00:33.834 光,即是光子。 0:00:33.834,0:00:36.108 光子是一種很有趣的物質, 0:00:36.108,0:00:37.586 它沒有質量, 0:00:37.586,0:00:39.622 速度如光一樣快, 0:00:39.662,0:00:41.937 並帶有極大的能量。 0:00:42.567,0:00:44.500 從太陽光裡 0:00:44.500,0:00:47.053 我們能獲取不同程度的能量的光子, 0:00:47.053,0:00:49.125 最左邊有因充滿能量 0:00:49.125,0:00:52.932 所以能與空氣中的分子互動, 0:00:52.932,0:00:55.165 以及非常耀眼的藍光, 0:00:55.165,0:00:58.119 亦因藍光子的散射,天空是藍色的。 0:00:58.579,0:01:00.883 相比惰性較大的紅色光子, 0:01:00.883,0:01:04.580 紅光子能直直暢通地穿過大氣層, 0:01:04.580,0:01:06.862 所以日出是紅色的。 0:01:06.862,0:01:09.475 所有來自太陽的光子 0:01:09.475,0:01:11.914 都有不同程度的能量。 0:01:12.394,0:01:14.209 然而慘的是, 0:01:14.209,0:01:18.883 我們採收太陽能只嘗試優化某一波段, 0:01:19.543,0:01:22.064 其他的沒優化。 0:01:22.974,0:01:24.575 想知道原因的話, 0:01:24.575,0:01:28.173 讓我來解釋太陽能板是如何運作的。 0:01:28.173,0:01:31.422 太陽能板是用半導體材料做的。 0:01:31.422,0:01:34.361 為要取用半導體的電力, 0:01:34.361,0:01:37.704 得要把電子從它的自然型態[br](位於 valence band) 0:01:37.704,0:01:39.787 提升到導帶(conduction band)。 0:01:39.787,0:01:43.553 它所需的能量稱為帶隙。 0:01:43.553,0:01:45.136 現在試想三種情況: 0:01:45.136,0:01:48.819 一,光子的能量等於帶隙的能量, 0:01:48.819,0:01:51.984 這樣就可以將電子提升到導帶上, 0:01:51.984,0:01:54.424 令它有效地運作。 0:01:54.424,0:01:55.733 第二個情況, 0:01:55.733,0:01:58.695 光子的能量低於帶隙的能量, 0:01:58.708,0:02:00.240 這樣, 0:02:00.240,0:02:01.690 光子就不會被用, 0:02:01.690,0:02:04.758 因為它們沒有足夠能量來釋放電子。 0:02:05.188,0:02:06.372 而第三種情況, 0:02:06.372,0:02:09.554 光子比帶隙有更多的能量; 0:02:09.554,0:02:12.221 那樣也會浪費多餘的能量 0:02:12.221,0:02:16.775 因為每粒光子你只會得到一粒電子。 0:02:17.335,0:02:19.566 利用現今技術我們能擷取 0:02:19.566,0:02:23.594 大約 24% 的可用能量。 0:02:24.134,0:02:28.143 現今的太陽能板很接近該極限。 0:02:28.833,0:02:29.830 今年 0:02:29.830,0:02:31.712 太陽能板將提供 0:02:31.712,0:02:35.682 約百分之五的全球用電。 0:02:35.682,0:02:37.580 很明顯,那樣不夠好。 0:02:37.580,0:02:39.181 要改變我們的能源結構的話, 0:02:39.181,0:02:42.247 我們要安裝更多太陽能板 0:02:42.247,0:02:45.535 及增加每塊太陽能板的能量。 0:02:45.945,0:02:48.341 但是我們卻面對著某種限制。 0:02:48.761,0:02:51.092 那我們該如何突破限制呢? 0:02:51.742,0:02:54.756 「串聯」是這個的解決方法。 0:02:55.326,0:02:58.892 在歐洲和美國, 0:02:58.892,0:03:00.743 大部分是私人投資的實驗室中, 0:03:00.743,0:03:03.108 突破性進展讓我們能製作 0:03:03.108,0:03:07.900 使用兩種半導體[br]而又划算的串聯模塊。 0:03:07.900,0:03:12.282 上層的材料是高帶隙的,[br]能夠獲取高能的光子, 0:03:12.282,0:03:16.352 而底部的材料是低帶隙的,[br]獲取長波段的光子。 0:03:17.195,0:03:22.561 串聯會增加太陽能板[br]輸出 35% 的能量。 0:03:22.561,0:03:24.250 為此 0:03:24.250,0:03:28.865 我們得要解決[br]各種複雜工程和製造問題, 0:03:29.111,0:03:34.324 而現在已有划算的解決方案, 0:03:34.324,0:03:38.381 商業上可行的串聯模塊[br]在不久的將來 0:03:38.381,0:03:40.513 變得越來越真實。 0:03:40.513,0:03:43.369 自從 1954 年貝爾實驗室[br]首次提出太陽能以來, 0:03:43.369,0:03:47.683 這是太陽能領域最重要的創新。 0:03:48.610,0:03:50.744 無論裝設在哪裡, 0:03:50.744,0:03:53.727 串聯會提高每英畝的能源產量, 0:03:53.727,0:03:56.409 提高各個安裝的效率。 0:03:56.409,0:03:58.293 這是一樣重要的技術。 0:03:58.293,0:04:02.471 迫切需要把它們[br]裝設在需要它們的地方, 0:04:02.871,0:04:04.697 例如印度。 0:04:05.107,0:04:08.750 印度在對抗氣候變化的鬥爭[br]處於最前鋒。 0:04:08.750,0:04:11.498 印度的人民渴望著新的解決方法, 0:04:11.498,0:04:14.997 因為他們的人均能源用量全世界最低。 0:04:14.997,0:04:16.798 印度應該被給予 0:04:16.798,0:04:20.664 比用煤更具吸引力方法的機會。 0:04:20.664,0:04:23.762 而串聯模塊正是這個機會。 0:04:23.762,0:04:28.341 想像強大的串聯模塊[br]將水分解成氧氣和氫氣。 0:04:28.761,0:04:31.860 由於串聯模塊提高了能源產量, 0:04:31.860,0:04:34.893 清潔氫氣在經濟上變得可行。 0:04:34.893,0:04:37.363 一旦有了乾淨的氫氣, 0:04:37.363,0:04:42.441 我們就能長時間地存儲大量能量 0:04:42.441,0:04:45.700 為工業過程提供燃料,如煉鋼等。 0:04:46.140,0:04:48.738 串聯模塊是個轉型的契機, 0:04:48.738,0:04:51.928 但單靠它們還不夠。 0:04:51.928,0:04:53.865 在對抗氣候變化的戰鬥取得勝利 0:04:53.865,0:04:55.585 是一個巨大的挑戰。 0:04:55.585,0:04:58.037 我們正在處於下風。 0:04:58.387,0:05:03.094 我們沒有減少,[br]而是在增加二氧化碳排放量。 0:05:03.124,0:05:04.531 要改變這一點的話, 0:05:04.551,0:05:07.257 我們需要重大的心理轉變。 0:05:07.283,0:05:09.634 我們需要超越某個臨界點, 0:05:09.634,0:05:12.149 才能保衛地球 0:05:12.149,0:05:17.399 因為我們都知道大家都有責任。 0:05:17.799,0:05:20.418 今天,我們離那個臨界點很近, 0:05:20.418,0:05:24.014 但因為串聯,我們有了更好的工具。 0:05:24.014,0:05:27.410 現在就看我們是否能夠善加利用了。