2008年7月24日 星期四

美股評論:太陽能行業的烏雲

簡評:
這篇評論十分衷懇,值得細讀
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【SmartMoney紐約7月22日訊】2008-07-22 14:12:53
Eric J. Savitz
太陽能股遭遇兩難困境。因為各種原因,太陽能正在成為熱門行業。陽光是免費的而且幾乎取之不盡;它不會產生溫室氣體;太陽能領域也沒有查韋斯和內賈德這樣的人物。樂觀人士預測,未來10到15年,美國用電的10%將來自太陽能。我們還可以想得更遠,去年《科學美國人》發表了一項計劃,美國可以在2050年之前從太陽能獲得69%的電能。
  但是投資者管不了2050年那麼遠,他們所擔心的是下一個季度,眼光更長遠的也只看到2009年。就近期來講,太陽能板塊處境複雜,既有對一些關鍵市場中政府補貼看法的改變,也有即將面臨的多晶硅價格的下跌。如果你著眼長遠而且投資得當,你有可能掙大錢。但是整個過程中,情況會是複雜多變的。
  2005年我們《巴倫週刊》就曾對太陽能板塊作出了分析,今天該行業顯然形勢更為嚴峻。我們當時分析的一些股票如今已經翻了三倍。如今再出現這樣的上漲可能要難一些,但是太陽能股依然潛力巨大。
  利用陽光發電的想法已經產生有一個世紀了,20世紀50年代貝爾實驗室開始開發太陽能電池板。然而真正將太陽能當成化石燃料有力的競爭者,不過是近幾年的事。目前太陽能發電僅佔全球用電的1%。吸引力就在這裡:這是一個將近1萬億美元的未開發市場。Collins Stewart太陽能分析師丹-賴斯(Dan Ries)表示:“我們投資太陽能的根本原因是,如果價格能夠降下來,需求將達到驚人的高度。如果太陽能發電的成本能夠低於替代燃料,需求將比現在的產能大100倍。”
  大批綠色科技風險企業瞄準太陽能行業,根據Cleantech的數據,2007年有10多億美元投資於太陽能企業的創辦。資金還在源源不斷地流入,2008年上半年已經接近10多億美元。理由很簡單,如果靠煤炭、石油和天然氣運轉的經濟能夠轉向太陽能,好處是巨大的。
  轉折點將發生在達到“光伏發電平價上網”(Grid Parity)之時,即太陽能發電成本與化石燃料等傳統形式發電成本持平。現在還未達到,不過快了。在一些電力成本較高的市場,太陽能已經能夠形成成本相對較低的替代(比如8月中旬的夏威夷考艾島或7月驕陽似火的南加州)。最樂觀的看法是2010年能夠達到這一轉折點,現實一點的看法是2012年。化石燃料價格的變化也會產生巨大影響,如果煤炭和天然氣價格上升,“光伏發電平價上網”就容易達到一些。但是別忘了,太陽能不可能完全替代化石燃料,你不可能在晚上產生太陽能,而現在並無太好的儲存白天過剩能量的辦法。
  太陽能行業已經在快速擴張,預計今年全球光電裝置將增長45%,達到39億瓦特,2012年到達151億瓦特。是什麼在推動這一增長?在未達到平價上網之前,仍是靠老式的政府施捨。
  全球兩個最大的太陽能市場是德國和西班牙,它們加起來佔全球太陽能裝置的66%。兩個國家都實行有利的“強制光伏上網電價”(feed-in tariff)政策。德國擁有全球最大的一些太陽能電池板公司,這得感謝德國納稅人的慷慨。
  全球變暖和減少對石油進口的依賴是開發太陽能很好的理由,但是靠納稅人來支持就使得這一行業在出現政治變動的時候十分脆弱。事實上,兩個主要市場的太陽能行業現在正面臨這樣的問題。
  第一個就是美國,原來對太陽能裝置30%的投資稅收抵免政策今年年底到期,國會今年多次試圖進行展期都未能通過。現在行業普遍認為會有新的政策出台,但不會早於新總統就任之前。於此同時,美國的太陽能設施安裝有可能會陷於停頓。
  另一個出問題的地方是西班牙,政府打算削減成本高昂的補貼額度。由於行業發展過快,給財政造成壓力,西班牙將大幅降低太陽能系統擁有者將電力出售給電網的速度,同時對新增裝置實施嚴格總量控制。
  西班牙可能對太陽能補貼嚴格設限的威脅使得太陽能股大幅下挫,很多從6月初以來已經下降了20%多。上周,太陽能股再次大漲,原因是有報告稱西班牙將把補貼下限設在3億瓦特的裝置,遠遠低於原來提出的10億瓦特。美國很多州同樣在謀劃削減補貼。
  美林分析師馬克-赫勒(Mark Heller)在最近一份報告中警告說,太陽能狂熱有可能失控,2007年和2008年太陽能創業公司籌集的資金均超過1998年互聯網公司的投入。赫勒警告道:“現在存在一種風險,這些公司可能對太陽能的長期前景過於樂觀,而未能考慮中期可能存在的風險,即大量政府補貼未能刺激起對太陽能的需求、同時缺乏成本競爭力。”
  為什麼補貼如此重要?因為太陽能電池、模塊和系統的定價依然居高不下。這部分反映了西班牙等高補貼市場人為導致的高需求,同時也因為多晶硅長期緊缺。同樣用來生產電子電路的聚乙烯價格驚人。最近幾個月聚乙烯的現價高達每公斤450美元,而數年前還不到100美元。其實每公斤250美元,聚乙烯生產就已經是暴利了,真正的生產成本可能只有30美元/公斤。
  這就使得MEMC Electronic Materials(WFR)和Wacker Chemie等聚乙烯生產商大賺特賺,並吸引了大量新的產商進來,比如韓國的DC Chemical,這家公司股價過去一年漲了三倍有餘。
  既然多晶硅在太陽能電池的定價中是主導因素,聚乙烯的大量供應將使得電池板、模塊和系統的生產成本下降。事實上,2012年的合同價格已經遠遠低於2008年的價格了。
  這對太陽能公司不見得是好事。到2009年,太陽能行業電池板的產能是90億瓦特,但是最樂觀的情況下需求也不會大幅超過65億瓦特。價格可能會大幅下跌。
  價格下跌之後,行業的經濟學將發生改變。長期來看,補貼會消失。電池板製造商會改良設計來提高太陽能利用率,這最終會成為一個商品行業。華爾街已經弄清楚了,儘管太陽能設備增長率很高,它們只能享有中等的市盈率,更接近希捷或美光,而非谷歌和蘋果。

2008年7月15日 星期二

新式塗料太陽能板技術提升50%能效

(R. Colin Johnson)
透過一種將有機染料塗在窗戶上,而使得新建置的太陽能板幾乎無法用肉眼察覺的「塗料太陽能板」(Paint-on solar panels)技術,據稱可望提升50%的太陽能轉換效率。
塗料太陽能板的開發者表示,由於所吸收的光線可傳至太陽能板邊緣轉換成能源,因而我們只需在太陽能板邊緣加裝主動式太陽能電池,即可降低成本。
根據美國麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology,MIT)的工程教授Marc Baldoat表示,太陽能收集器通常需要以鏡片或透光來追蹤太陽的位置,接著將焦點產生的熱散去。Baldoat所開發的有機染料塗層製程不需使用鏡片即可吸收光線,不會有由焦點產生熱的問題,也不需要加裝任何外部零件。
透過該項製程的太陽能板可將光源集中達40倍,而架設於邊緣的太陽能電池即可將太陽能轉換成電能。
該染料透過一塊玻璃表面吸收具有特定波長的光源,接著透過太陽能板,以不同波長將太陽能傳輸到位於邊緣的太陽能電池。由於主動式太陽能電池只需要被安裝在太陽能板邊緣,因此它們的價格將比傳統的太陽能板便宜,Baldo表示。
過去業界也曾使用過高分子塗料在太陽能板表面傳輸光線,然而MIT的技術是首次在玻璃表面塗上塗料的製程技術。具有不同染料塗層的應用使研究人員得以控制可被吸收的光波長,以及最小化太陽能傳輸到邊緣電池時的能量損耗。
塗料太陽能板的開發計畫是由MIT電子實驗室博士後研究人員Shalom Goffri以及Michael Currie、Jon Mapel和Timothy Heidel博士候選人共同參與,並由美國國家科學基金會(National Science Foundation)、MIT電子實驗室、微系統技術實驗室(Microsystems Technology Laboratories)以及軍事奈米技術研究所(Institute for Soldier Nanotechnologies)共同贊助。

<原文>
Paint-on solar panels could cut cost, boost efficiency
R. Colin Johnson EE Times (07/10/2008 2:00 H EDT)
PORTLAND, Ore. — Paint-on solar panels could boost current energy efficiency by 50 percent while making new solar panel installations virtually invisible by painting organic dyes onto windows.
By absorbing light and transporting energy to panel edges, developers of the paint-on solar panels said they could lower cost by only requiring active solar cells around a panel edges.
Solar concentrators usually have to track the sun with mirrors or light troughs, then dissipate heat building up at their focal points, according to Marc Baldoat, an engineering professor at the Massachusetts Institute of technology. His organic-dye coating process absorbs the light without mirrors, has no focal point to heat up and requires no moving parts.
Edge-mounted solar cells, where light is concentrated by as much as 40 times, then convert the energy to electricity.
The dyes absorb light across a glass panels surface in a range of wavelengths, then transport energy across the panel and re-emit it at a different wavelength in solar cells at the edges. Since active solar cells need only be mounted around the edge of these panels, they will be cheaper than traditional solar panels, Baldo claimed.
Shalom Goffri, a postdoctoral associate in MIT's Research Laboratory of Electronics also contributed to the work, along with doctoral candidates Michael Currie, Jon Mapel and Timothy Heidel.
Using dyes to transport light across a solar panel's surface has been tried before using polymers, according to the researchers. The MIT technique represents the first time it has been applied to glass. The application of several coats of different dyes allowed the researchers to control which wavelengths are absorbed, as well as minimize losses as energy is transported to the edge-mounted solar cells.
Funding for development of the paint-on solar panels was provided by the National Science Foundation, MIT's Research Laboratory of Electronics, Microsystems Technology Laboratories and the Institute for Soldier Nanotechnologies.

2008年7月6日 星期日

Shell打造全球最大太陽能面板廠

簡評:
許久沒補新文章上來,一來因為日常工作繁忙,實在無心照顧這裡;二來也是因為新聞大多大同小異,沒什麼參考價值
這份新聞不一樣,他傳達一個新的訊息,即大廠方向--大廠已經對下一波開始佈局
下一波太陽能市場,矽缺料該是無法避免的現象,這也造就了連台塑這樣保守穩健的大廠也投資8 Billium資金打造矽甲烷(Silane)廠
發展替代Si晶片太陽電池的三代太陽電池技術也是大廠虎視眈眈的目標,所謂三代電池有DSSC(SONY目標),有CIGS(昭和Shell),有多接面聚光型太陽電池(一般LED磊晶廠),有thin-film Si太陽電池(富陽光電聯相光電)等等
DSSC受限於壽命及轉換率問題,五年內難以有量產的機會;多接面聚光太陽電池直接有成本過於昂貴的考驗;thin-film Si目前的轉換效率還過低,但相對地比前兩種有機會;CIGS是長久以來討論的目標--本來,CIGS生產容易,材料相對便宜,最有可能成為下一代太陽電池主流技術,但發展至今,CIGS的機會日漸渺茫,理由主要在其中所用的銦材質(Indium),不但是導電玻璃(ITO)主要素材,也是LED的重要材料,在Touch Panel產業越形擴張,在LED照明市場即將大開的前提下,In勢必成為接下來大為缺料的原料;更況In本來就是較為稀有的金屬,提煉殊為不易
Anyway,市場的選擇终歸會向便宜以及易取得的方向發展!

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蔡韋羽/黃女瑛
昭和Shell石油公司計劃在2011年投入超過1,000億日圓(約9.3億美元),建造全球規模最大的太陽能面板廠,預估年產能可達1,000百萬瓦(MWp),相當於1座核能廠發電量。日本經濟新聞報導指出,有鑑於日本官方提出對家庭裝設太陽能面板補助計畫,將帶動市場需求,Shell看好太陽能面板設廠計畫,將可望使該公司除石油外,多出另1個新的獲利來源。不過,該公司在消息批露後旋即否認此說法。Shell目前在宮崎縣1廠的太陽能面板廠,係採用銅、銦等金屬化合物製造,年產能為20MWp,預計2009年6月開始運作的宮崎2廠,年產能預估為60MWp。日本媒體指出,Shell預計投注1,000億日圓新設廠房,落腳地可能選在日本、歐洲、中東這3處當中的1處,該公司將在2009年決定設廠地點。
對此太陽能業者表示,Shell於2006年出售其傳統結晶矽太陽能電池產能給Solarworld,轉而投入薄膜太陽能領域,推估主要即是認為近2年結晶矽太陽能會深受多晶矽缺料之苦,進而押注較具長期發展契機的銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池。以Shell身處傳統及再生能源供應者角度來看,應該是看好薄膜太陽能在太陽能發電市場最能與傳統電力抗衡的潛力,因此,才會大力發展CIGS薄膜太陽能。太陽能業者指出,目前CIGS轉換效率可區分為5吋以下小尺寸面板約18~19%,5吋以上大尺寸面板轉換效率約10%以上,日本CIGS主要生產廠除Shell,還有Honda,而國際知名CIGS廠則以Nonosolar為主,其於6月時亦宣布計劃將年產能規劃到1,000MWp。由於看好其轉換效率發展空間大,包括台灣數家太陽能業者亦於枱面下積極研發及投資,然CIGS產出良率挑戰性大,亦是多數有興趣的業者不敢在短期內大力投入的主要原因。太陽能業者認為,CIGS最重要觀察點即是2009年佔整個太陽光電市場比重為多少,確實銷售量是否與產能同步增加,就可看出CIGS是否已成功商品化。

2008年6月15日 星期日

GaN LEDs Incorporate Laser Liftoff and Photonic Crystal

by Daniel S. Burgess

The material of choice for solid-state lighting solutions from the ultraviolet to the blue-green region of the spectrum has been GaN. As with all LED materials, however, the relatively high refractive index of GaN tends to result in the trapping of light in the device structure by total internal refraction, and the sapphire typically used as a growth substrate for GaN presents further trapping and thermal management issues.

With an eye on improving the external efficiency of the devices, researchers fabricated GaN LEDs using laser liftoff and the addition of a 2-D photonic crystal region. Courtesy of Aurélien David.
A team of scientists at the University of California, Santa Barbara, and at Laboratoire Charles Fabry de l’Institut d’Optique in Orsay, France, has fabricated GaN LEDs that incorporate two approaches to improved light extraction: laser liftoff and photonic crystals. In laser liftoff, laser processing separates the LED structures from their growth substrate so they can be bonded to a different material with thermal, electrical and optical properties more conducive to device performance. It also is suited for use with thinning the structure to the microcavity regime, which results in the formation of resonant optical modes in the device so that interference effects cause most of the light to be emitted perpendicular to the output face. Photonic crystals in the form of two-dimensional periodic structures machined into the semiconductor stack act to diffract the guided light out of the device.
Aurélien David, a graduate researcher at both the university and the institute, characterized the work as seeking greater control of the performance of GaN LEDs. Light extraction in high-power emitters, he noted, generally is well-addressed with techniques that randomize the path of the light, such as the addition of a textured surface or the use of pyramid geometries, but these offer little control of the far-field emission pattern, which would benefit display and lighting applications. The photonic crystal LEDs, in contrast, promise to offer light-extraction efficiencies equivalent to those of the other methods but using a deterministic approach, enabling the tuning of the emission properties.
In the experiments, the scientists started with LEDs comprising InGaN quantum wells in GaN grown on sapphire. They coated the structure with gold to form what would become the lower mirror region and for flip-chip mounting onto AlN ceramic, and then removed the sapphire by liftoff using a 248-nm pulsed KrF laser.
Thinning of the newly exposed GaN buffer was performed by reactive ion-beam etching and chemical and mechanical polishing. Electron-beam lithography and another round of reactive ion-beam etching yielded a series of 250-nm-deep holes in the stack, forming a triangular-lattice photonic crystal with a lattice constant of 215 nm and a fill factor of 38 percent.
Accidental damage caused in the fabrication process resulted in a partial short and in otherwise poor electrical performance from the completed devices. Nevertheless, the investigators deduced by angle-resolved electroluminescence measurements and theoretical modeling that liftoff and thinned down LEDs incorporating a photonic crystal should display much higher external efficiencies than GaN-on-sapphire devices and offer control over the far-field pattern and directionality of emission.
Radiative loss to the lower mirror is a concern, but they suggest that material choice — such as substituting silver for the gold — and device design will mitigate this effect.
David noted that it remains an open question as to whether such advancements will make their way into commercial products, but he predicted that demonstration devices in two to three years could display comparable performance to that of contemporary high-power LEDs.


Applied Physics Letters, March 27, 2006, 133514.

2008年6月6日 星期五

透過量子態量測 科學家發現冷卻晶片的新方法

在連續量測的過程中,科學家總是得想盡辦法不干涉量子態(quantum states)的連貫性;而近來以色列和德國的科學家展開合作打破了以上的規則。他們打算透過對量子態的量測來控制力學(thermodynamics,即溫度)和熱力學函數──熵(entropy)。
科學家們聲稱,在一個二能級量子系統(two-level quantum systems)中──就像那些用於描述量子位元(q-bits)的系統──可透過對量子系統的量測頻率來控制溫度和熵;並因此可望實現新一代的冷卻方案,以快速沉降(instant-settling)原子、分子和固態元件。
這些來自以色列魏茲曼科學研究所(Weizmann Institute)和德國波茨坦大學(Potsdam University)的科學家們聲稱,控制熱力學和熵的常數,是用於量測其量子態的頻率。透過採用這種方式可以在更短時間內實現冷卻和量子態淨化(purification),速度較透過控制迴路(control loop)實現熱平衡、冷卻或回饋要快很多。
與德國波茨坦大學的研究員Mathias Nest共同展開研究的魏茲曼科學研究所教授Gershon Kurizki、博士後研究員Noam Erez和博士候選人Goren Gordon表示,進行量子量測是侵入性的,典型的量測不會干擾被量測中的系統,但若某個量子系統正進行某項特定量測,則該系統與其他特定系統的耦合(coupling),會暫時受到此量測的影響。
這些科學家表示,量子力學的特性可用以做為一種新的晶片級冷卻和量子運算方法。工程師們通常根據冷卻晶片所需散熱器(heat sink)的尺寸來計算熱量損失。而研究人員稱,超快速的量測會加速或延緩熱效應,因而使之與散熱器的尺寸無關。透過調節光學溫度量測的速率,研究人員發現溫度本身也是可以被調節的。
研究人員稱,採用連續量測還可以改變系統熵或下降時間(relaxation time)──即下降到最低能量態的所需時間。透過調整系統熵,未來的量子電腦可更快地達到中間結果(intermediate results)的沉降,各個運算之間的復原(resetting)時間也將加速。
(參考原文:Measuring quantum states could yield new chip-cooling scheme)
(R. Colin Johnson)

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原文
Measuring quantum states could yield new chip-cooling scheme

R. Colin JohnsonEE Times (06/03/2008 10:03 H EDT)
PORTLAND, Ore. — Scientists take great pains not to disturb the coherence of quantum states through constant measurements. Israeli and German scientists recently collaborated to turn this technique on its head, using the measurement of quantum states to control thermodynamics (temperature) and entropy (settling).
The scientists claim that in two-level quantum systems--like those used to represent quantum bits (q-bits)--the frequency used to measure them controls both temperature and entropy. The approach could enable novel cooling schemes as well as instant-settling for atomic, molecular and solid-state devices.
The scientists at the Weizmann Institute (Rehovot, Israel) and Potsdam University in Germany claim that the constant that controls thermodynamics and entropy is the frequency used to measure their quantum states. Both cooling and state purification, they claim, can be made to occur much more quickly than the normal time typically needed to achieve thermal equilibrium, cooling or feedback around a control loop.
Quantum measurements are intrusive, according to professor Gershon Kurizki, postdoctoral fellow Noam Erez and doctoral candidate Goren Gordon at the Wiesmann Institute. They worked in cooperation with researcher Mathias Nest at Potsdam University.
Classical measurements do not interfere with the system being measured. When a specific measurement is made in a quantum system, however, the coupling to other specific systems is temporarily interrupted by the measurement.
This odd characteristic of quantum mechanics can be harnessed, according to these scientists, as a new method of chip-scale cooling and quantum computing. Engineers usually measure heat loss in terms of the size of the heat sink needed to cool a chip. But the researchers claim that ultra-fast measurements can speed up or slow down thermal effects independent of the size of the heat sink.
By adjusting the rate at which optical temperature measurements were made, the researchers found that the temperature itself could be adjusted.
Taking frequent measurements also changed the system entropy or relaxation time--the time needed to reach the lowest energy state. By adjusting system entropy, future quantum computers could tilt toward faster settling of intermediate results and faster resetting between calculations, the researchers said.

研究新發現:離子風可大幅提升晶片散熱效率

美國普渡大學(Purdue University)的研究發現,正如離子雨(ionic rain)可以用來灌溉奈米碳管欉(forest of nanotubes),離子風(ionic winds)也可以用來冷卻晶片表面。
普渡大學表示,利用離子風來加速高壓電極間的增壓空氣,可以將晶片的散熱效率提高250%;該校在英特爾(Intel)的贊助下製作了一個晶片大小的離子風引擎原型,並透過抵抗“防滑(no-slip)”效應而產生散熱效果。所謂的防滑效應會讓距離晶片表面最近的空氣分子保持相對固定狀態。
該離子風引擎原型是由位於晶片背面兩邊的兩個高壓電極所組成;透過在兩個電極之間放置上千個電壓電位(voltage potential),空氣分子就會被充滿且在晶片表面產生離子風。
通常氣流中的防滑效應會讓接近表面的空氣分子保持穩定,並因此抑制了熱量的傳遞。不過如果離子風引擎能在晶片背面整合成陣列,使接近晶片表面的空氣不再維持固定,就能將一般的冷卻風扇效率提高兩倍以上。
普渡大學電子工程系教授Suresh Garimella表示,該研究團隊達成了改善250%的熱傳導效率,不過接下來的挑戰是要在較低的電壓之下達成散熱的改善,且確保電極的設計夠堅固。
在原型展示中,晶片兩面佈滿了間距10mm的微小電極,並在這些電極上通入數千伏特的電壓。正電極是一根穿越整個晶片正極面的線,而數個負電極則產生電子來給晶片另一面的空氣增壓。在這些測試中,一個採用傳統風扇可以冷卻到華氏140度的晶片,採用離子風引擎可以冷卻到華氏95度。
為了消除對高電壓的需求,研究人員希望能夠將正極和負極間的距離從數mm縮小到數微米(micron),進而降低所需電壓,並透過採用帶不同電壓梯度的陣列來進行補充,而不是只採用一個寬範圍的電壓。
普渡大學已經在美國國家科學基金會(NSF)的贊助下花費多年時間研發離子風技術。研究人員估計,他們可在兩年內開發出一個工作電壓更低且電極陣列設計更耐用的新原型。

2008年6月3日 星期二

全球太陽能產業及供需情況分析



經濟日報 編譯莊雅婷、于倩若
2008-06-03
金融時報報導,太陽能產業正面臨價格暴跌的危機,可能使這個前景看好的再生能源領域重新洗牌。不過產業分析師與官員認為,價格重挫有助於推廣太陽能技術,進而帶動整體銷售。
太陽能板產能激增,市場將首度出現供過於求的現象,外界預期價格可能重挫。此外,關鍵市場的政府對太陽能科技的補貼政策不明,也會影響價格。
Ambrian公司分析師庫柏表示,全球太陽能模組去年的產能僅3GW(10億瓦),估計2010年時將成長到15億至20GW,且多數由中國貢獻。屆時太陽能組件的價格,將從目前的每瓦3.8美元降至1.4美元,太陽能產業半年內可能掀起整併風潮,使小公司淪為大企業的犧牲品。
不過庫柏認為,價格便宜也有好處,因為太陽能組件的高生產成本,向來是阻礙銷售成長的原因。近年來矽供應短缺,情況更是雪上加霜。
Lux研究公司預估,未來五年太陽能產業的整體營收將激增逾三倍至710億美元,但毛利則會下滑。
新能源財務公司(New Energy Finance)資深合夥人崔斯(Jenny Chase)說,已開發國家補貼的太陽能模組市場,規模擴張的速度不如產量,「我們預期2009年下半年會出現產能過剩,模組產量將因此倍增,但接受政府補貼的市場並未同步擴張。」
德國的太陽能市場規模居全球之冠,負責供應全世界近半數需求,但德國已打算明年起減少7%的補貼額。花旗分析師阿庫里說:「補貼減少與供應壓力,將帶來雙重衝擊。」
專精替代能源的Chrysalix創投公司總經理麥加利(Richard MacKellar)認為,這種情況不會損害太陽能的長期展望,但可能造成市場短期大幅波動。
德削減補貼太陽能 業界罩烏雲
德國是全球最大的太陽能面板市場,太陽能業產值達88億美元,德國太陽能之所以能蓬勃發展,全仰賴政府提供補貼,但現在德國政府正大幅削減補貼,恐衝擊太陽能產業。
德國家庭與企業每生產1度太陽能,最高可獲政府補貼47歐分(0.74美元)。47歐分是一般電費的兩倍,足夠運轉吸塵器60分鐘。西班牙和法國正仿效德國的做法,以推廣清潔能源,減少對石化燃料的依賴,並減少排放造成全球暖化的廢氣。
近九年的價格補貼已使德國躍居最大的太陽能板市場,有17家太陽能公司掛牌交易,員工約4萬人,比2000年多13倍。Q電池公司(Q Cells)與全球太陽能(Solarworld)等業者認為政府削減補貼將傷害獲利,並阻礙太陽能技術發展。
全球最大太陽能電池製造商Q電池執行長米爾納(Anton Milner)說:「這將對利潤構成龐大壓力,很多規模較小的德國企業將被迫退出市場,政府現在就提議削減補貼,顯然太早。」
據總部位在柏林的太陽能經濟聯邦協會(Bundesverband Solarwirtschaft)的資料,德國已設置約150萬套太陽能系統,包括50萬具太陽光電模組。該協會會長庫爾尼西(Carsten Koernig)說,雖然德國因地處北歐陽光較少,但太陽具備生產四分之一德國所需電力的潛力。
九年前德國每度太陽能可補貼1歐元,並從當時起逐年減少5%的補貼,以刺激產業控制支出,並改善效率。德國環境部提議將明年的削減幅度擴大至9.1%,有些國會議員甚至要求減少30%的補貼。再生能源遊說團體說,德國政府最快可能在本周(6月2~6日)做出決定。
柏林智庫德國經濟研究所(DIW)首席能源經濟學家坎菲爾特(Claudia Kemfert)說:「德國消費者每年多支付50億歐元補貼再生能源,所以降低補貼很有道理,這將使業者承擔更多降低成本的壓力。」

2008年5月29日 星期四

三大上游磊晶廠的產能和股東結構分析



經濟日報 記者詹惠珠
2008-05-28


發光二極體(LED)應用面擴大,上游磊晶廠身價看漲,市場傳出韓國面板廠將以私募方式入股璨圓(3061),深圳最大中小尺寸模組廠偉志,也將以現增方式入股璨圓。
億光(2393)則以認購可轉債的方式入股廣鎵,繼晶電之後再投資上游磊晶廠,對未來搶料源的布局企圖相當明顯。
全球前五大LED廠在美國CREE跨入下游LED封裝後,已沒有一家是純粹的磊晶廠,使磊晶廠身價看漲,加上LED上游布滿專利網,進入障礙又高,不少下游應用廠都以入股方式卡位磊晶廠。
今年璨圓和廣鎵辦理籌資,也引發多方人馬的積極卡位戰。
各大廠去年卡位晶電的戰役已經落幕,今年重頭戲轉到璨圓。璨圓日前董事會通過將辦理10億元的現金增資與不超過5,000萬股的私募。
據透露,目前有多家面板廠與璨圓接觸,除了先前有意參與的瀚宇彩晶外,投資東貝的華映也有意願。
不過,最出乎意料之外的是韓國的面板廠也加入了競逐入股行列。
熟悉內情的人透露,目前璨圓很困擾,因為女兒只有一個,只能選一個女婿,。
同時更有港商開始悄悄買進璨圓,據了解,香港偉志電子一方面在市場買進璨圓,另一方面也要參與璨圓的現增,偉志是珠江三角洲最大的LED背光源廠,長期以來與璨圓關係密切,是璨圓的前三大客戶。
晶電董事長李秉傑表示,在全球前五大LED廠都進行垂直整合下,卻有近萬家的封裝廠,晶電是唯一有大量生產能力的上游磊晶廠,在LED產業有相當不錯的戰略地位。
據了解,目前聯電、萬海、億光對晶電都採取「只進不出」的策略。聯電高層透露,未來不排除會再增加持股,成為第一大股東。
廣鎵近期也發行國內第一次無擔保轉換公司債14億元,轉換價格40元,溢價率115%,分析即使晶電當時發行可轉債時的溢價率也只有7%,顯示廣鎵相當搶手。
億光去年曾經著眼於未來中高階晶粒會缺貨,因此積極地尋找策略聯盟夥伴,由於億光與廣鎵的大股東裕隆集團關係密切,因此一度要入股廣鎵,但是後來因廣鎵價格飆漲到50元以上而破局。
今年廣鎵可轉債捲土重來,億光董事長葉寅夫說,廣鎵狀況還不錯,但對於被詢問是否買進?葉寅夫的回應是:「你怎麼知道?」
新聞分析》上游磊晶廠 鑽石級身價
發光二極體(LED)上游磊晶龍頭廠晶電第一季每股純益只有0.25元,但股價卻一度站上百元價位,代表市場長期以來給晶電較高的本益比,再分析美國LED磊晶大廠CREE本益比動輒逾30倍,台積電更耗資4,000萬美元入股不賺錢的美國LED廠Bridelux,均凸顯在LED產業中上游磊晶廠鑽石般的身價。
全球前五大磊晶廠目前都在進行垂直整合,市場上純磊晶大廠只有晶電,使晶電身價歷久不衰。
今年營運轉強的璨圓,目前已是國內磊晶廠的二哥,多家系統廠爭相入股,連韓國廠家也十分覬覦。甚至連未上市的廣鎵,股本不到20億元,發行14億元的可轉換公司債,也讓各廠卡位戰的戲碼處處可見。
台積電執行長蔡力行在日前法說會時曾指出,LED是一個陷阱很多的產業,最大問題就是專利,蔡力行一語道破了磊晶廠的價值,LED上游磊晶專利布下天羅地網,台積電從投資到自己要投入LED,還有很長的路要走。
以晶電為例,晶電擁有的專利高達800多項,目前積極擴入LED照明的台達電也明白表示,上游磊晶牽涉專利甚廣,台達電不會親自去籌設LED上游磊晶廠,傾向以入股方式達到穩定料源的目的。
分析蓋一座LED磊晶廠,包括無塵室、產品導入、調整機台良率等,至少要一到二年,而這其間,現有磊晶廠的LED晶粒亮度會不斷提升,技術平台也會再突破,欲新加入取得門票者,最低門檻至少要二年,加上LED常態分配的產業特性,更讓提升良率曠日費時。

LED照明產業當紅 關鍵技術指標不可不知

因應全球環保潮流,LED照明產業興起,有大量科技公司投入此新興產業,但由於LED照明信賴性能標準未能即時訂定、妥為規範,導致大量產品無法通過考驗、嚴重光衰收場,主要原因是無設計理論性研究為檢視支柱,因而造成使用業主疑慮,也因此推遲產業發展時機。為LED照明解決方案供應商鑫源盛科技(Thermoking),提供了高性能LED路燈多項元件至燈具系統的各項重要技術指標規格數據,供業界參考。
在LED晶片與封裝元件發光效率關鍵技術指標部分,鑫源盛科技表示,首要之LED晶片與封裝元件關鍵技術,美、日廠商均已量產突破發光效率100~120lm/W以上,超越傳統最高效率的HID光源(發光效率90~110lm/W),解決目前所有燈具照度不足≧45lm/W問題,滿足道路照明壽命長光衰低符合國際標準平均照度,達25~40Lux規格與節能30~50%需求。
在LED發光效率、溫昇與壽命規格關鍵技術指標部分,檢視CREE或Osram LED等業者所公佈的數據,其晶片PN結工作溫度Tj<85℃,方能確保工作壽命達5萬小時,且晶片PN結至本身導熱片(Tjs)溫升為ΔT=6~15℃之間,另外LED光效率與工作溫度成反比性能特性,每升高10℃,就會導致光衰5~8%並且壽命減半的嚴重後果,與一般宣傳LED可工作於100℃壽命可達10萬小時以上的觀念相去甚遠。
在LED路燈系統熱傳散熱環境溫度關鍵技術指標部分,鑫源盛科技指出,此類燈具系統工作溫度不得高於85-10=75℃;工研院LED道路照明示範燈具規範規定,耐久性試驗環境溫度為60℃,因此路燈散熱系統溫昇必須小於ΔT≦15℃。
以該公司150W LED路燈為例,熱傳散熱系統溫昇測試低達ΔT≦12~15℃,計算其熱阻值Tr=0.08~0.1℃/W,而一般設計系統溫昇測試ΔT≒30~40℃,計算其熱阻值Tr=0.2~0.26℃/W,壽命將縮短2倍且光衰15%以上。另外以350W LED燈具測試,其散熱系統溫升仍能達成ΔT=15℃,熱阻值Tr=0.04℃/W。
在LED路燈系統散熱技術部份,鑫源盛科技表示,電子機器設備熱傳、散熱方法有適用於小功率低階自然散熱方法,目前如MR16/PAR30由1~70W產品,系統溫昇已高達30~40℃。若超過100~250W仍使用自然散熱方法,就如同目前市面上大部分產品,必須使用大量鋁合金材料增加導熱量和超大的熱交換面積,體積重量15~30Kg不等。
低階自然散熱的定律為使用越重越大面積的金屬材料來降低溫度,效果越好,但僅鋁合金材料成本即增加30~70美元;但若改用工業級高信賴性冷氣機空調、電腦CPU等高階大功率產品所使用之主動強制散熱方法,高效率、軍規的小風扇壽命保證5萬小時,並具備IP65防水防塵等級,經過測試,燈具系統溫昇可低達ΔT≦12~15℃,與自然散熱方法比較降溫達20℃,壽命將增加2倍且光效率亮度增加15%以上。
此外,一般LCE燈具產品設計均未考慮到落塵防護系統,必需完全防止砂塵暴、重力落塵堆積於散熱結構,以避免導致LED過熱燒毀之問題。若散熱結構朝向天面導致落塵堆積,熱累積無法發散,將可能產生LED光衰及燒毀狀況。鑫源盛科技表示,要解決以上問題,可設計採用散熱結構朝向地面來因應。
其他抗鹽霧測試等等,現有產品經戶外測試時間1萬5,000小時後,光衰<10%、狀況良好。主幹道路照明光學設計亦可達到世界標準,即10公尺高燈桿必須平均照亮橫幅40公尺的長型路面,解決高難度光學鏡片設計,達到高寬比1:4之要求。另外核心燈芯技術模組亦達到了輕巧化,不需依賴燈殼做為散熱體,因此燈體外型設計可任意變化形狀,達成各城市美觀特色。