2050淨零城市展: 台灣鈣鈦礦科技以「魯班一號」探索全球零碳建築新思維

已更新：2023年3月25日

隨著氣候變遷問題越來越嚴重，全球各國都開始著手減少碳排放，推動「零碳建築」成為建築業界的重要趨勢。歐盟委員會提出修改建築能效指令的建議(1)，從現有的「近零能耗建築」（NZEB）轉向「零碳建築」（ZEB），以更好地對齊建築能效要求和氣候中性目標，促進可持續建築的發展。ZEB的要求是非常高的能源效率，完全由可再生能源覆蓋，並且沒有來自化石燃料的碳排放。這意味著建築物需要使用非常低的能量，並通過使用可再生能源來滿足其能源需求，從而實現零碳排放。根據國際能源署（International Energy Agency）的報告指出，全球建築部門佔全球溫室氣體排放總量約36％，是其中最大的排放來源之一。這些排放來自建築物的能源使用，包括供暖、冷卻、照明和電器等方面。因此「零碳建築」（ZEB) 是邁向 2050 淨零城市的必要條件.

場景來到美國, 2022年8月8日消息 (2)，有摩天大樓之都稱號的美國芝加哥市政府宣布，到2025年將使所有公共建築及姐妹機構，如芝加哥公立學校、芝加哥交通局和芝加哥住房局，全面轉向使用100％的可再生能源。這一歷史性的投資將主要來自新的太陽能發電場，其建設符合氣候與公平就業法案（CEJA）所設定的公平性和勞動標準。城市還將努力尋找當地項目，以便在芝加哥投資清潔能源。2018年，Ready For 100 Chicago Collective的組織工作直接促使芝加哥市首次承諾轉向使用可再生能源。摩天大樓如何成為零碳建築? 這是建築業的一大挑戰, 可見邁向2050淨零城市, 建築產業需要再創新。「淨零城市」的願景需要更多的再生能源科技創新才能達到。

為實踐「零碳建築」，台灣鈣鈦礦科技與勤友光電攜手合作，共同推出「魯班一號」。魯班一號的設計是以鈣鈦礦太陽能為主要能源，鈣鈦礦太陽能電池是一種第三代太陽能電池技術，利用鈣鈦礦材料的光吸收特性轉換太陽能為電能。相較於傳統的矽晶太陽能電池，鈣鈦礦太陽能電池具有更高的光電轉換效率和更低的製造成本，同時還可以實現半透明、柔性、彩色等多種設計，因此具有更廣泛的應用前景。

「魯班一號」建築屋頂使用高效率鈣鈦礦太陽能電池，能夠最大化利用太陽能發電，而建築的三面則採用透明及半透鈣鈦礦太陽能電池組合，能夠充分利用建築的立面發電。透明鈣鈦礦太陽能電池採用台灣鈣鈦礦科技獨家的透明電極設計，能夠有效最大化太陽能電池發電面積。而建築的外觀則可依照建築的設計自由組合，既符合零碳建築的標準又可以兼顧建築的美觀。此外，鈣鈦礦太陽能可以弱光發電，魯班一號內的室內桌子更可以有效地把室內的光轉成電，驅動各種電器和感測器，提高建築的能源使用效率。「魯班一號」結合儲能系統能夠大幅降低對於外部能源使用, 進一步提高建築自供電比率, 以符合零碳建築的標準。