節能方式

節約用水:
節水,又稱省水,指的是透過科技或是社會性的手段來減少淡水的使用量。省水措施努力的目標包括:
可持續發展 - 確保後代子孫能持續享用足夠的淡水,從自然界取用的淡水量不能超過其自然補給率。
節約能源 - 水的抽取、傳送以及廢水處理均需要大量的能源。在世界各地(舉例來說:加州)超過百分之15的電力消耗在有關於水的各方面管理控制上。
淡水濕地之保護 - 減少人類用水有助於保護居住於淡水濕地之野生動物及水鳥,並減少興建新水壩的需求以及其他開發新的水源的開銷。
節能燈:(如LED照明燈源(降低發電量與不必要能源浪費)
LED光源(LED指的是Light Emitting Diode)為發光二極管光源。此種光源具有體積小、壽命長、效率高等優點,可連續使用長達10萬個小時,未來LED光源應用在照明領域亦成為主流。
機器視覺系統-照明設備上使用之LED光源
自動光學檢查應用在產線上產品之檢測,為了節省人力及時間以提高生產效能,讓產品符合品質要求。
檢測用LED光源種類
環形光源:直接照射被測物上方。
條型光源:有三種照射效果分別為直射、斜射及測光。
線型光源:有聚光效果,高亮度可縮短攝影機曝光時間。
回型光源:角度可調整以配合不同特性的待測物及工作距離。
背光源:從待測物背面照射。
外同軸反射光源:由側向光源經由分光鏡可將光線平行照射於待測物上。
內同軸點狀光源:需搭配同軸鏡頭使用。
半球型壟罩光源:光源經擴散罩漫射可行成一均勻照射區。
太陽能電池:
太陽能電池又稱為「太陽能芯片」或光電池,是一種將太陽光轉成電能的裝置。
依照光電效應,當光線照射在導體或半導體上時,光子與導體或半導體中的電子作用,會造成電子的流動,而光的波長越短,頻率越高,電子所具有的能量就越高,例如紫外線所具有的能量便高於紅外線,因此,同一材料被紫外線照射產生的流動電子能量將較高。並非所有波長的光都能轉化為電能,只有頻率超越可產生光電效應的閾值時,電流才能產生。在常見的半導體太陽能電池中,透過適當的能階設計,便可有效的吸收太陽所發出的光,並產生電壓與電流。這種現象又被稱為太陽能光伏。
太陽能發電是一種可再生的環保發電方式,其發電過程中不會產生二氧化碳等溫室氣體,因此不會對環境造成污染。按照製作材料分為硅基半導體電池、CdTe薄膜電池、CIGS薄膜電池、染料敏化薄膜電池、有機材料電池等。其中硅電池又分為單晶電池、多晶電池和無定形硅薄膜電池等。對於太陽能電池來說最重要的參數是轉換效率,目前在實驗室所研發的硅基太陽能電池中,單晶硅電池效率為25.0%,多晶硅電池效率為20.4%,CIGS薄膜電池效率達19.8%,CdTe薄膜電池效率達19.6 %,非晶硅(無定形硅)薄膜電池的效率為10.1%
高效率馬達:
高效率馬達即符合2003年台灣公告之CNS14400(低壓三相鼠籠式感應馬達)效率標準之馬達。效率涵蓋範圍在0.37kW到200kW。有關高效率馬達資訊請參見高效率馬達資訊交流網站。
各國馬達效率標準
世界各國有訂定馬達單體能源效率標準的有美國、加拿大、墨西哥、澳大利亞、新西蘭、台灣、泰國、中國、越南、以色列、哥斯達黎加、巴西和智利等國,而歐盟和日本雖有訂定標準但採取自願性遵守。 與台灣CNS14400同等效率標準有美國的EPAct-1997、加拿大的CSA-380-98、澳大利亞和新西蘭的AS/NZS-1359.5(2006)、歐盟的CEMEP-eff1(1999)、日本的JIS C4212。
馬達效率提升方法
馬達效率的提升主要方法有:降低定子電磁損失、降低轉子電磁損失(使用高導磁矽鋼片、矽鋼片減薄)、降低導線電阻損失(改善導線充填、改善導線電阻)、降低摩擦和風阻(改善風扇效率)、降低雜散損失(改善導線、改善溝槽設計)。這部分除了可參考高效率馬達資訊交流網站[6]之外,也可參考成功大學馬達科技研究中心之馬達科技資訊知識庫數位學習網,網站除了一般性的介紹,也有較細部的技術性討論內容。
提高馬達運轉用電效率方法
提高馬達運轉用電效率方法有:選擇合適的馬達、採用變頻或變速裝置、改善功率因素。
選擇合適的馬達
選擇合適的馬達(提升運轉效率)主要是馬達馬力大小要與負載匹配。匹配不合適則有馬達過載運轉和馬達在低負載低效率狀況下運轉。馬達一般會有容忍的過載範圍,在各國馬達標準中也有說明馬達性能效率量測時的運轉條件(包含環境和方法),但一般馬達雖會標示其效率值,但其值表示其在最佳運轉狀況下之效率,在最佳運轉狀況外,像是負載條件變動或環境溫度變動,無論是負載變動增減或是環境溫度升降,離了最佳運轉效率條件馬達的效率就開始下降,但一般效率下降會有其平滑還可接受的範圍,一但超過了可接受的範圍可能負載就需要以其他在此條件為較佳之運轉效率馬達來取代。一般常見馬達馬力過大主要是工程上預留裕度,而馬達過負載運轉是實用時超過工程設計而未變更較大馬力的馬達,順帶一題,工程設計在理論馬力推算時,一般也會出現其馬力數並無實際可使用的馬達,如6.1hp,除非特別設計不然無法取得剛好的馬達,但通常影響不是很大,可以將推算馬力數所屬上下兩個馬力的馬達進行推算就可得到應使用那個馬達較佳。
變動負載時採用變頻器或變速器
除了定負載以外,一般馬達常會遇到負載變動的狀況,因此馬達常不能在最佳運轉點運行,採用變頻器或變速器可以使馬達依負載條件進行調節調速,間接能讓馬達節能或在比不使用變頻器時較佳的效率狀況下運轉,使馬達運轉在做佳的狀態下,目前馬達有的必須要外加變頻器或變速器,也有一體生產的,而有時在使用變頻器或變速器也必須考慮馬達是否能符合其運轉要求,例如馬達驅動泵運轉,但泵流量太大時必須採用節流閥,這時馬達的用電和全負載相同,若加上變頻器,雖然變頻器本身會耗費一些電力,卻能使馬達能在耗費較低電力下運轉,進而促成節能並比原本不使用變頻器情況時在較佳的效率狀況下運轉。
改善馬達功率因素
由於感應馬達是電感應負載,因此功率因素較低,而提高感應馬達功率因素主要有並聯電容器和提高其本身功率因素,一般提高本身功率因素是採用Y-三角啟動。
重新考量負載需求容量
和選擇合適馬達一樣,除了馬達本身會留下工程裕度外,每個系統和其單元本身也都會有裕度考量,因此產生相乘的效果而造成馬達負載過低的現象,也連帶影響到效率,因此要改善馬達效率,負載系統本身也是一項重要的考量因素。
綠色交通:
綠色交通,又稱可持續交通、永續運輸,是以適應人類居住環境、生態均衡及節能的交通運輸系統,並采低污染、適合都市環境的交通工具。
定義
利用對於環境及健康與能源消耗等較為有利的運輸工具來達成同樣的社會經濟活動的目的、是一種全面改造交通系統及環境的做法、涉及都市空間結構的轉變,及民眾生活型態的改變、使得在交通的過程中,不只是不會遭到交通污染所帶來的危害,更可以透過交通過程帶來健康、「交通系統」不只是當成「生活工具」,也是「生活空間」。
運輸策略
綠色交通-低底盤公車
綠色交通-自行車
綠色交通主軸系以低污染、適合都市環境的交通工具為主,在此主軸之下,「大眾運輸工具」、「共乘制度」、「自行車及步行」與「低污染運具」等四大面向,並把「大眾運輸導向發展」(Transit Oriented Development)的交通規劃觀念晉級成到「綠色運輸導向發展」(Greening Transport Oriented Development) 。
水燃料車:
加水就能跑的車子的傳言往往聲稱有種汽車可以不用汽油,只要加水作為燃料即可,並且完全不會污染環境。但實際上這種發明無論存不存在,都不具任何價值。
科學上的問題
加水就能跑的汽車在科學上是不可能的,下列將水電解成氫和氧,
2H2O → 2H2 + O2
然後再將氫和氧燃燒產生能量。
2H2 + O2 → 2H2O
由於上面兩個反應只是同一個反應的正逆反應,所以反應沒有任何能量輸出。 即使整台車能跑,跑的能量實際上也來自於汽車的電池(為第一步電解反應供電)。「加水就能跑的車子」只是效能很糟的電動車,自然不會有公司願意生產。
因此,水的電解與氫氧燃燒,無法成為主要的動力來源。仍需傳統的汽油或柴油引擎,或是太陽能電池做為動力來源。
除此之外,加水與少量高濃縮的辛烷混合作為燃料。為了演出加水就能跑的假象,辛烷常事先加入。
被動式節能屋:
被動式節能屋(德語:Passivhaus: http://www.passiv.de/ )是基於被動式設計而建造的節能建築物。被動式節能屋可以用非常小的能耗將室內調節到合適的溫度,非常環保。被動式節能屋不僅適用於住宅,還適用於辦公建築、學校、幼兒園、超市等。
截至目前,全世界共有1萬5千到2萬棟被動式節能屋,主要分佈在德語系國家或斯堪的納維亞地區。
減少碳足跡:
節約用電:
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何文淵 / 台北市Post 2015-12-31