鈣鈦礦太陽能電池是什麼？
鈣鈦礦太陽能電池既沒有鈣、也沒有鈦。「鈣鈦礦」原是指鈣與鈦的氧化物CaTiO3，因為有機金屬鹵化物的結構與鈣鈦礦ABX3同類型，所以統稱為鈣鈦礦。
鈣鈦礦太陽能電池特色是輕薄、可彎曲，由於具透光性，可黏貼在玻璃窗上，還可以設置在牆面及車頂，這是傳統太陽能無法做到的。
過去，太陽能電池的材料以矽晶為主，然而自2009年，一種特殊的有機金屬鹵化物材料「鈣鈦礦」引起注意，太陽能電池用的鈣鈦礦，吸收光的效率很高，吸收光子後，能很快地分離成電子與電洞，傳送到電極而產生電流。
日本桐蔭橫濱大學的特聘教授宮坂力發明鈣鈦礦太陽能電，然而當時宮坂力並沒有申請專利，反而中國企業捷足先登，領先量產，中國協鑫光電於2021年建成全球首條100MW鈣鈦礦組件產線，並預計於2024年建置GW級產線。
研調機構Precedence Research預估，全球鈣鈦礦太陽能電池產業的規模在2030年將上看72億美元，年均複合成長率(CAGR)高達31.8%。
而日本作為鈣鈦礦的太陽能電池的發明國，正積極追趕中國量產進程，首相岸田文雄10月3日宣示， 2025年日本將實現鈣鈦礦太陽能電池商業化。
鈣鈦礦太陽能電池應用在哪？
電動車車頂如果裝置了輕薄的鈣鈦礦太陽能板，就可以邊開車邊充電。
今年5月，豐田與日本企業Enecoat Technologies宣佈，將共同研發「鈣鈦礦型光伏電池」，要在2030年搭載純電動汽車（EV）的車頂。
Enecoat的社長加藤尚哉表示，與矽相比，鈣鈦礦型的製造工序較少，有望降低成本，將充分利用鈣鈦礦易彎曲的特性，摸索與車身設計相匹配的太陽能電池形狀。
如果研發成功，豐田的可再生能源開發負責人增田泰造預估，太陽能電池還能放置在車頂以外的引擎蓋上、就可產生約3倍的電力，可供行駛3600公里，如果是日常駕車距離較短的人，則幾乎不需要充電，也就是有機會只靠太陽能即可滿足實際出行。
鈣鈦礦太陽能農電共生
台灣鈣鈦礦科技（TPSC）今（18）日攜手勤友光電（KYO）與臺灣鈣鈦礦研發及產業聯盟（TPRIA），參加在南港展覽館1館舉辦的「台灣國際智慧能源週-台灣國際太陽光電展」，除了說明近日與上市公司「盟立」合組新公司後的動向，也展示了鈦礦太陽能的應用技術。
過去屋頂常搭建的傳統矽晶太陽能板，遮光性強無法透光，導致底下太暗，即使想種菜也無法生長，但本次展示的「蓋亞2號鈣鈦礦溫室」採用半透明鈣鈦礦太陽能電池板，可以讓陽光穿透，提供植物所需的日照，還能透過儲能系統，在晚間以LED燈源補光，使植物生長更茁壯，對於傳統農業帶來新的可能性。
曾任友達執行長的台灣鈣鈦礦科技董事長陳來助表示，台灣聚焦農電共生、魚電共生等「一地多用」的太陽能電廠，而根據研究和實驗表明，在鈣鈦礦太陽能溫室中補充適當比例的紅光和藍光可以使植物生長更好。此外，這種溫室還可以將發電能量儲存起來，並在夜間利用LED照明補充光照，從而進一步促進植物的成長。
鈣鈦礦太陽能農電共生。朱姵慈攝
鈣鈦礦AI智能窗
「想像一下讓101外牆也能發電...」陳來助介紹，未來是牆壁也要發電 ，以101而言，牆壁的面積跟屋頂的面積差了一萬倍，鈣鈦礦AI智能窗能將普通的玻璃窗變成能吸收太陽能發電的智能窗，讓原本要進入室內的陽光，被吸收轉換成電能為建築物供電。
陳來助進一步表示，相比矽晶太陽能，鈣鈦礦太陽能電池製造過程的能耗也比較少，碳足跡是矽晶太陽能的1/4。
鈣鈦礦AI智能窗。朱姵慈攝
鈣鈦礦太陽能電池有何商機？
為了實現鈣鈦礦太陽能電池量產目標，多國皆在擴充生產設備及廠房；根據中國光伏產業協會(CPIA)預測，2030年鈣鈦礦光電組件滲透率將達30%，全球設備市場規模達837.55億人民幣，2023年至2030年複合成長率超過80%。
鈣鈦礦太陽能電池的商機無限，「盟立鈣鈦礦科技」瞄準了鈣鈦礦太陽能電池量產設備的缺口，提供鈣鈦礦太陽能產線turnkey完整解決方案。
天來集團的台灣鈣鈦礦科技(TPSC)作為國內鈣鈦礦太陽能產業領導企業，在去年成功建立「水星一號線」A4尺寸鈣鈦礦太陽能完整試產線，今年2月宣布完成Mercury 1-Base Line建立，同時規律投片並達到穩定良率。
水星一號線是世界上唯一工業等級鈣鈦礦太陽能全方位開發的開放平台，也是台灣鈣鈦礦科技獨特的PaaS ( Perovskite as a Service) 商業模式，「水星一號線」展現TPSC對鈣鈦礦產線從設備、材料、製程到應用端的最佳化專業技術與整合豐富經驗。
茄苳ZERO零碳廠房
為了落實零碳目標，TPSC準備在新竹茄苳交流道附近的新建廠房啟動新一代鈣鈦礦產線設計「茄苳ZERO」專案，期望打造出台灣第一座低碳鈣鈦礦太陽能工廠，並專注於先進製程與應用開發。
鈣鈦礦太陽能電池生產包含了塗佈與真空鍍膜等關鍵製程，盟立集團除了在科技產業自動化領域位居全球領導地位之外，其精密塗佈技術亦在台灣的面板產業中累積相當豐富的經驗。
天來集團的勤友光電(KYO)則是真空鍍膜設備的專家，跨足半導體、面板與太陽能領域，其中針對鈣鈦礦太陽能生產所需的真空鍍膜設備從過去的第一代技術如今已推展到第三代，甚至超前部屬第四代的先進技術。（你可能也想看：圓一個30年的產業自主夢！ 一家虧損八年的棘手公司，友達前總座陳來助為何敢接掌）
再結合台灣鈣鈦礦科技專業的研發技術與各種應用開發，初始投入設備開發之企業除了擁有技術迭代的專業經驗，更可為產業訂立標準。
「盟立鈣鈦礦科技」鎖定鈣鈦礦產業設備供應鏈商機，以水星一號線擁有的豐富經驗為立足點，放眼更高世代米級以上尺寸的鈣鈦礦太陽能自動化量產設備完整解決方案，為台灣的光電產業提供換道超車機會。
同樣身為「臺灣鈣鈦礦研發及產業聯盟TPRIA」創會理事長陳來助說，聯盟成立的宗旨即是希望推動台灣鈣鈦礦相關產業鏈合作，促進新世代太陽能產業發展，此次盟立集團與天來集團的強強聯手，將讓世界看見台灣在鈣鈦礦太陽能的設備製造及技術應用實力，也期望在未來能有更多的跨領域合作機會，推動台灣鈣鈦礦太陽能產業永續發展。
台灣國際智慧能源週
日期：2023/10/18 - 2023/10/20
時間：AM10:00-PM17:00(最後一天僅到16:00)
地點：南港一館 台灣國際太陽光電展(PV Taiwan)
攤位：I1028 (台灣鈣鈦礦科技、勤友光電、臺灣鈣鈦礦研發及產業聯盟共同參展)
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