绿色能源产业旭升方案 推动台湾成为全球LED光源及照明产品生产基地
LED在可预见的未来将成为人类的主要照明光源,为了协助相关业者掌握市场脉动,DIGITIMES于日前假六福皇宫举办「LED技术与应用论坛」,会中除邀请经济部能源局代表于现场说明政府的照明节能与产业推动政策外,晶元光电、Veeco、台湾照明委员会、汤森路透、iWatt、冠品化学及工研院绿能所…等单位,亦于现场就LED照明技术与应用发展现况,与现场来宾进行分享。
经济部能源局能源技术专门委员林公元指出,政府将藉由标准订定、建立自有关键技术能力、强化国际前瞻技术与专利引进…等方式,将台湾LED照明产业打造成全球最大生产基地。晶元光电副总经理谢明勳则认为,业者在设计LED照明设备时,可采多元观点切入,才能为企业开创新的蓝海效应。
台湾威科大中华区总裁暨总经理王克扬也持同样看法,他认为设法找出Chamber最佳化的设计,才是增加晶元产能的解决之道。iWatt公司系统架构经理Liang Yan提出见解,一般消费者绝非为了「节能省电」而购买LED灯泡,而是因其使用寿命耐久、不会对人体健康造成损害…等生活便利性,但这些特色均有赖提升LED品质来达成。
台湾照明委员会吴登峻则由另一个角度出发,他表示随着各国验证技术法规及标准日趋严格,有心进军国际市场的台湾LED业者,应该要及早投入以便因应。汤森路透亚太区智权解决方案首席顾问杨秋明也建议,业者应透过专利分析,提早了解白光LED应用与技术发展趋势,顺应市场需求,以避免对专利未知而产生的风险。
关于软式灯条的散热问题,冠品化学研发新款软质导热胶来加以因应。该公司研发经理陈天一预期,未来人们在购买LED灯泡或灯管时,将会以一卷一卷的型式购买,并可任意剪裁成所需形状。而工研院研究员简国祥则说,灯具的发光效率、半导体材质等变量,对灯具散热元件设计有很大影响,其设计方式应视实际需求与所处状况而定。
经济部能源局能源技术专门委员林公元指出,受到全球人口持续成长的庞大压力,能源、水、食物与环境…等项目,已经成为21世纪人类所要面临的主要问题。「2005年地球大气CO2浓度高达379.1ppm,已经创下历史新高纪录,由其所导致的气候变暖及资源管理不善,部分已开发国家也出现水荒,气候灾害所造成的经济损失更是1998年的两倍。」而台湾由于99%能源均仰赖进口,近年来也受到水资源短缺及气候变迁所带来的严重威胁,更使得低碳家园的落实更显重要。
对此台湾永续能源政策将朝「二高二低」的能源消费型态与能源供应系统的方向发展,以追求低碳与低污染的能源供给与消费、降低对于化石能源与进口能源的依存度、增加能源利用的附加价值及提高能源的使用与生产效率…等目标。林公元表示:「我们希望一方面在能源供应上做到『净源』之余,在需求面上也能同时达到『节能』。」不过由于台湾地窄人稠,无论是发展风力或太阳能发电…等再生能源者都受到许多因素的限制,而核能发展在日本福岛核灾之后,其安全性也受到相当的批评及检讨声浪,因此如何提高「能源效率」,也就成为台湾能源政策的重点。
根据2009年4月23日行政院所通过实施的「绿色能源产业旭升方案」,与净源及节能相关的产业,如风力发电、电动车辆、电网级储能、能源资通讯、太阳能光电、LED照明…等,均已被列入此方案的辅导范畴之中,该计划并预估,在2015年时,其目标产业的总产值可望达到新台币1.15万亿元。而这其中又以LED照明产业最为重要,其产值届时预计将为新台币5,400亿元,占所有目前产业总产值的46.6%。
由于照明用电占去全球耗电比例高达19%,如何节省照明用电业已成为美国、日本、欧盟、大陆…等国家节能政策所积极推动的项目。林公元表示:「一般来说,照明节能除可透过优质照明设计,照明用电密度规范来进行之外,直接改换使用高效率灯具与光源是最为简便的方式。」而由于LED固态照明具备节能环保、发光效率最高、无汞、使用寿命长、容易调光、可调色温与光谱…等特性,预期将会取代传统的白炽灯泡、卤素灯泡,成为下一时代人们日常生活中常见的主力照明型式。
目前全球LED照明市场为229亿元,较2009年成长21.1%,预期在2015年时,在照明市场渗透率将成为35~40%,2020年渗透率甚至可望达80%以上。「不过由于现阶段LED的成本仍高,尚需要进行寿命验证及产品规格一致化,因此在推广上有相当的难度。」为此经济部于「绿色能源产业旭升方案」中拟定了各项计划,希望能藉由标准订定、建立关键技术能力、强化国际前瞻技术与关键专利引进、健全产业链、投入模块生产、促进产业整合与大型化、建置国际认证实验室、扩大公共建设应用LED照明产品、协助厂商全球布局、降低市场风险…等方式,将台湾LED照明产业打造成全球最大LED光源与模块供应国,以及高值化LED照明产品生产基地。
举例来说,经济部能源局于2003年即陆续推动LED景观灯、交通信号灯、路灯等示范案,并在2008年公告全球首个CNS15233 LED路灯标准,预计在2011年10月底之前,便可将所有的交通信号灯改装完毕,使台湾率先成为全面使用LED交通信号灯的国家。「虽然相较于传统的号志灯,LED的建置费用偏高,但是其故障率较低,并且可提供用路人更佳的识别度,不仅能够提升道路交通安全,并且节省85%的电费。」而自2011年起,政府还规划继续补助新台币1.2亿元,以LED等高效率路灯取代6,000盏传统水银灯。「预估每年约可节省8,588万度的用电量。」
未来为了达成更多节约能源的目标,政府除将推动公部门使用高效率室内照明光源与灯具,并以宣导、后市场管理…等方式,持续推动节能标章、MEPs…等措施,鼓励民间一般消费者采用符合节能标章之LED灯泡产品之外,为弥补台湾照明系统需求与LED磊晶/元件封装元件性能之间出现的衔接缺口,政府也正积极发展标准化光电模块/光引擎,以协助台湾LED照明产业下游厂商快速制造应用产品,扩大其市占率,并同时为台湾上游强大的LED磊晶与元件封装技术及产能,创造新的市场出海口。林公元强调:「这将可大幅降低光电模块成本,如配合发展封装IP,将可使台湾LED照明产业更具全球竞争力。」