全球首架太陽(yáng)能飛機(jī)“陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)”(Solar Impulse 2)于2015年3月9日從阿布達(dá)比起飛,寫下了能源科技的歷史——17,428片太陽(yáng)能電池搭配鋰電池儲(chǔ)電系統(tǒng),讓陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)順利飛越了半個(gè)地球。索爾維特種聚合物事業(yè)部(Solvay Specialty Polymers)所供應(yīng)的六千余種化材部件,維系著陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)穩(wěn)定且持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
“現(xiàn)在的Solar Impulse 2,彷佛百年前萊特兄弟的飛機(jī)試飛?!碧峒瓣?yáng)光動(dòng)力2號(hào),索爾維特種聚合物全球事業(yè)部亞太區(qū)總裁杜志仲博士將其描述為“對(duì)新材料與新技術(shù)之應(yīng)用的鼓勵(lì)”。索爾維特種聚合物事業(yè)部從2003年開始與陽(yáng)光動(dòng)力號(hào)項(xiàng)目展開技術(shù)合作;其高性能的化工材料,滿足了陽(yáng)光動(dòng)力號(hào)的特殊需求。機(jī)翼上所鋪設(shè)的IBC高效太陽(yáng)能電池以索維爾特種聚合物事業(yè)部所研發(fā)的ECTFE蒙皮取代玻璃,有效減輕重量,且耐高低溫、防水、透明度佳。此外,陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)配備的鋰電池采用索爾維Solef?PVDF(聚偏氟乙烯),大幅提升電池的電化學(xué)穩(wěn)定性,并可在高溫環(huán)境下運(yùn)作,既輕又不影響機(jī)械完整性。
索爾維特種聚合物事業(yè)部也為陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)的機(jī)身、螺絲、汽缸、艙門、起落架等內(nèi)外構(gòu)造提供多樣化的化材產(chǎn)品。在輕量化的絕對(duì)前提下,這架史無(wú)前例的新能源飛機(jī)順利在地球上空日夜巡航,并降落在夏威夷準(zhǔn)備過冬。
新能源產(chǎn)業(yè)的幕后英雄:高科技化材
化工材料雖不如零件具體,但卻在科技產(chǎn)品中扮演關(guān)鍵的角色;產(chǎn)品整體性能的展現(xiàn),往往決定于化材技術(shù)之細(xì)節(jié)。索爾維特種聚合物事業(yè)部認(rèn)為,以太陽(yáng)能為首的新能源產(chǎn)業(yè)代表技術(shù)的新發(fā)展;基于“asking more from chemistry”的企業(yè)理念,索爾維特種聚合物事業(yè)部積極投入研發(fā)相關(guān)化材,致力于為新能源產(chǎn)業(yè)提出創(chuàng)新的解決方案,且以儲(chǔ)能系統(tǒng)與太陽(yáng)能為主要的發(fā)展方向。
-????????? 儲(chǔ)能技術(shù)
索爾維今年在亞洲成立了鋰電池全球事業(yè)部,旨在為鋰電池研發(fā)新產(chǎn)品。鋰電池是目前最被廣泛采用的儲(chǔ)能系統(tǒng),陰、陽(yáng)極之間的隔離涂層之性能關(guān)系到電池的安全性、充放電效能以及持久性,對(duì)材料技術(shù)的需求很高。索爾維特種聚合物事業(yè)部的經(jīng)典產(chǎn)品Solef?PVDF具耐高溫、抗腐蝕、增加充放電周期等特性,加上安全性高,能讓鋰電池的效能發(fā)揮到極致。
此外,杜志仲博士也提及鋰電池電解液的研發(fā)工作。索爾維鋰電池事業(yè)部正與日本、韓國(guó)等地的鋰電池領(lǐng)導(dǎo)廠商合作,目標(biāo)是發(fā)展出導(dǎo)電度更好且安全性更佳的鋰電池導(dǎo)電液。氫燃料電池(fuel cell)所必需的隔膜材料,亦為索爾維特種聚合物事業(yè)部發(fā)展的目標(biāo)之一。
-????????? 太陽(yáng)能技術(shù)
陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)可說(shuō)是索爾維特種聚合物事業(yè)部在太陽(yáng)能技術(shù)方面的發(fā)展結(jié)晶。杜志仲博士強(qiáng)調(diào):“替代能源相關(guān)的產(chǎn)品、材料很廣泛。技術(shù)的需求會(huì)引發(fā)材料的進(jìn)步,而材料科技的發(fā)展,又會(huì)推動(dòng)新的設(shè)計(jì)。這有點(diǎn)像是雞生蛋、蛋生雞的問題,但也表示材料科技與能源技術(shù)會(huì)彼此刺激成長(zhǎng)。”
太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)已逐漸成熟,未來(lái)將以更高的性價(jià)比為主要發(fā)展方向,而更高的性價(jià)比往往來(lái)自更穩(wěn)定、更高效的發(fā)電設(shè)備。在太陽(yáng)能發(fā)電方面,索爾維特種聚合物事業(yè)部以其專長(zhǎng)的材料科技為基礎(chǔ),提供各種優(yōu)良的封裝材料,以及制程中可采用的研磨粉等產(chǎn)品。其中,索爾維特種聚合物事業(yè)部提供給陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)的含氟背板材料ECTFE,就能讓組件商生產(chǎn)表現(xiàn)更優(yōu)良的組件。
Halar?ECTFE蒙皮可取代光伏組件正面的玻璃,透光度佳,不會(huì)影響硅晶電池本身的發(fā)電功效。除此之外,Halar?ECTFE具高度機(jī)械強(qiáng)度,不易毀損、變形;與玻璃相比,它的化學(xué)物質(zhì)抗性更高,重量也更輕盈。惟其較為昂貴,因此雖已實(shí)際應(yīng)用于陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào),但目前還未進(jìn)入商業(yè)化階段。
技術(shù)進(jìn)步但難以商業(yè)化的產(chǎn)品是否代表沒有市場(chǎng)?共同受訪的索爾維特種聚合物事業(yè)部臺(tái)灣及東南亞地區(qū)銷售總監(jiān)張駿笑答:“等到需求產(chǎn)出之后,索爾維的產(chǎn)品就能進(jìn)入市場(chǎng)。即使目前還難以商業(yè)化,但這一百多年來(lái),索爾維都是這樣經(jīng)營(yíng)的?!逼浠貞?yīng)反映了索爾維“以技術(shù)帶領(lǐng)進(jìn)步”的研發(fā)精神。
-????????? 新能源展望
杜志仲博士提及,除性價(jià)比外,替代能源最重要的是輕量化及穩(wěn)定性。索爾維特種聚合物事業(yè)部看好再生能源的發(fā)展趨勢(shì),尤其認(rèn)為電動(dòng)車后勢(shì)可期。電動(dòng)車的最終目標(biāo)是全面采用鋰電池,并且由再生能源供電,索爾維特種聚合物事業(yè)部也就此持續(xù)進(jìn)行研發(fā)工作。
針對(duì)足以稱為“次世代”的新能源產(chǎn)品,杜志仲博士認(rèn)為,這些產(chǎn)品除了上述性質(zhì)之外,更要具有輕薄、保護(hù)性佳、轉(zhuǎn)換效率高、更環(huán)保等特性,而技術(shù)需求極高的水性材料(water-form solution)就是關(guān)鍵化材之一。水性材料能避免現(xiàn)行的溶劑所帶來(lái)的環(huán)境污染,索爾維特種聚合物事業(yè)部已有水性材料之技術(shù)研發(fā),且開始進(jìn)行測(cè)試,可用于背板、封裝、隔離膜等,已有不錯(cuò)的回響。
在與EnergyTrend訪談時(shí),杜志仲博士提及一個(gè)全新的再生能源發(fā)電技術(shù):滲透壓。借著液體之間因化學(xué)性質(zhì)差異而會(huì)產(chǎn)生滲透壓的特性,若在差別液體間安置薄膜,即可透過正、逆滲透壓之變化來(lái)發(fā)電。杜志仲博士表示,若在日本全國(guó)的河川出海口采用這種滲透壓發(fā)電,其發(fā)電量約等同八座核電廠。目前,索爾維特種聚合物事業(yè)部正與新加坡大學(xué)等世界領(lǐng)先的研究團(tuán)隊(duì)合作,嘗試發(fā)展這種全新的再生能源發(fā)電方式。
亞太市場(chǎng)發(fā)展策略
從訪談中,我們發(fā)現(xiàn)索爾維特種聚合物事業(yè)部十分著墨于亞太地區(qū)的發(fā)展。杜志仲博士對(duì)此表示,中國(guó)是目前最大的汽車生產(chǎn)國(guó)與消費(fèi)市場(chǎng),同時(shí)亞太地區(qū)也是太陽(yáng)能面板最主要的生產(chǎn)區(qū)域,鋰電池的發(fā)展也有目共睹,商機(jī)顯著。索爾維特種聚合物事業(yè)部十分留意此處的發(fā)展?fàn)顩r,在日本、韓國(guó)、中國(guó)、臺(tái)灣與東南亞地區(qū)都有商業(yè)布局。
目前,索爾維特種聚合物事業(yè)部共有超過1,500種產(chǎn)品,市場(chǎng)涵蓋全球。其中,又有九成以上的產(chǎn)品市占率高居全球同種類產(chǎn)品的前三位。此一地位始自索爾維特種聚合物事業(yè)部之技術(shù)研發(fā)以及市場(chǎng)經(jīng)營(yíng),能為客戶提供優(yōu)秀的解決方案、創(chuàng)造更高價(jià)值。
為就近接觸亞太市場(chǎng),張駿指出,索爾維特種聚合物事業(yè)部已在亞洲成立實(shí)驗(yàn)室以及生產(chǎn)基地,并把高分子合成技術(shù)從歐洲陸續(xù)轉(zhuǎn)移到亞洲,也會(huì)在亞洲進(jìn)行化材研發(fā)工作。
該公司的市場(chǎng)發(fā)展策略主要分為兩大面向:技術(shù)領(lǐng)先、策略合作,同時(shí)輔以對(duì)市場(chǎng)脈動(dòng)的精準(zhǔn)掌握,以推廣材料應(yīng)用。索爾維特種聚合物事業(yè)部格外強(qiáng)調(diào)客戶關(guān)系;透過良好的客戶關(guān)系,索爾維特種聚合物事業(yè)部能更了解客戶的需求、洞察市場(chǎng),并借由相互合作來(lái)研發(fā)更具未來(lái)性的產(chǎn)品。