全球首架太阳能飞机“阳光动力 2 号”(Solar Impulse 2)于 2015 年 3 月 9 日从阿布达比起飞,写下了能源科技的历史——17,428 片太阳能电池搭配锂电池储电系统,让阳光动力 2 号顺利飞越了半个地球。索尔维特种聚合物事业部(Solvay Specialty Polymers)所供应的六千余种化材部件,维系着阳光动力 2 号稳定且持续的运转。
“现在的 Solar Impulse 2,彷佛百年前莱特兄弟的飞机试飞。”提及阳光动力 2 号,索尔维特种聚合物全球事业部亚太区总裁杜志仲博士将其描述为“对新材料与新技术之应用的鼓励”。索尔维特种聚合物事业部从 2003 年开始与阳光动力号项目展开技术合作;其高性能的化工材料,满足了阳光动力号的特殊需求。机翼上所铺设的 IBC 高效太阳能电池以索维尔特种聚合物事业部所研发的 ECTFE 蒙皮取代玻璃,有效减轻重量,且耐高低温、防水、透明度佳。此外,阳光动力 2 号配备的锂电池采用索尔维 Solef®PVDF(聚偏氟乙烯),大幅提升电池的电化学稳定性,并可在高温环境下运作,既轻又不影响机械完整性。
索尔维特种聚合物事业部也为阳光动力 2 号的机身、螺丝、汽缸、舱门、起落架等内外构造提供多样化的化材产品。在轻量化的绝对前提下,这架史无前例的新能源飞机顺利本地球上空日夜巡航,并降落在夏威夷准备过冬。
左起为半导体业务全球市场总监何家强博士、亚太区总裁杜志仲博士、台湾及东南亚地区销售总监张骏。(Source:Solvay Specialiy Polymers)
新能源产业的幕后英雄:高科技化材
化工材料虽不如零件具体,但却在科技产品中扮演关键的角色;产品整体性能的展现,往往决定于化材技术之细节。索尔维特种聚合物事业部认为,以太阳能为首的新能源产业代表技术的新发展;基于“asking more from chemistry”的企业理念,索尔维特种聚合物事业部积极投入研发相关化材,致力于为新能源产业提出创新的解决方案,且以储能系统与太阳能为主要的发展方向。
储能技术
索尔维今年在亚洲成立了锂电池全球事业部,旨在为锂电池研发新产品。锂电池是目前最被广泛采用的储能系统,阴、阳极之间的隔离涂层之性能关系到电池的安全性、充放电效能以及持久性,对材料技术的需求很高。索尔维特种聚合物事业部的经典产品 Solef®PVDF 具耐高温、抗腐蚀、增加充放电周期等特性,加上安全性高,能让锂电池的效能发挥到极致。
此外,杜志仲博士也提及锂电池电解液的研发工作。索尔维锂电池事业部正与日本、韩国等地的锂电池领导厂商合作,目标是发展出导电度更好且安全性更佳的锂电池导电液。氢燃料电池(fuel cell)所必需的隔膜材料,亦为索尔维特种聚合物事业部发展的目标之一。
太阳能技术
阳光动力 2 号可说是索尔维特种聚合物事业部在太阳能技术方面的发展结晶。杜志仲博士强调:“替代能源相关的产品、材料很广泛。技术的需求会引发材料的进步,而材料科技的发展,又会推动新的设计。这有点像是鸡生蛋、蛋生鸡的问题,但也表示材料科技与能源技术会彼此刺激成长。”
太阳能发电技术已逐渐成熟,未来将以更高的性价比为主要发展方向,而更高的性价比往往来自更稳定、更高效的发电设备。在太阳能发电方面,索尔维特种聚合物事业部以其专长的材料科技为基础,提供各种优良的封装材料,以及制程中可采用的研磨粉等产品。其中,索尔维特种聚合物事业部提供给阳光动力 2 号的含氟背板材料 ECTFE,就能让模组商生产表现更优良的模组。