12/09/2008

能源審查

在最初設計一幢大樓內的屋宇設備,可能種種客、主觀因素的考慮,在建成數年後,有關的設計不再切合實際使用需要。做成需要後加入新設備或擱置使用原有設備。加上使用者在使用設備時的不良習慣,及設備老化等等問題,做成耗電量隨時日增加是無可避免事實,所以能源審查(energy auditing)是修正有關耗電量大增的手段之一。
一般的能源審查主要是揪出一些有問題的耗電系統,並加以修正;在不影響日常操作的情況下減少用電量,例如將一些耗電較高的燈泡改為慳電燈泡,將老化設備更新為一些更省電的設備等。雖然有關審查是以成本效益為依歸,但仍然致力改善或者保持使用者的舒適度、健康和安主為最終前提。

12/08/2008

矛盾所在

機電署新大樓位處市區,市電供應便利,所以設計上理應著眼於並網式的。但礙於兩電專營權尚未屆滿,電網仍為兩電所有,所以設計上採用雙向式並網系統是有法理上的困難。由此推論,新大樓的設計應採用單向式的太陽能系統。
在決定設計一個單向太陽能系統時,就要決定是否使用儲電池。太陽能系統產生的電量是根據天氣狀況而不穩定的,所以使用一般的鉛酸電池是不能應付這種充放電狀態,加上溫差極高,導致電池壽命極短。通常系統設計者傾向使用能應付高溫差和能夠深充、深放的Gel或AGM電池,但這種電池售價比一般鉛酸電池高出很多。以機電署新大樓所安裝的光伏板數量來看,可能需要一間面積達千多二千平方呎的房間去放置有關電池,在電池的預算上可算不菲了。
如果決定不使用儲電池以減輕項目負擔的話,設計太陽能系統規模一定要準確計算,尤其計算負荷的大小尤為重要。負荷太大的話,太陽能根本不能推動負荷,導致長期使用市電。負荷太小的話,白白浪費了太陽能光伏板所產生的電力,弄得不好的話,負荷系統可能受損。
如從這邏輯去想,一定是有人想要一個很大很大的太陽能系統,大得要人老遠就看到了它,但又沒有這麼多的預算。於是就做一個看起來很利害,用起來很不濟的環保、節能太陽能系統了。

12/05/2008

系統設計

一個太陽能系統粗略可以用很多方法去區分種類,其中一種是以聯網方法去分為並網式和離網式(即獨立式);又或者以有否使用儲電池去區分。
並網式的太陽能系統又分為單向式和雙向式,所謂雙向式並網系統是指當太陽能系統所產生的電力不足以供應負荷時,將自動轉換為由市電提供電力;但當太陽能系統產生的電力多於負荷所需時,多餘的電力可以送回電網,至於單向式系統就不能將多餘的電力送回電網。所以當決定使用單向式系統時,在設計階段就要決定是否使用儲電池去將多餘的電力儲存起來,留待太陽能系統沒有生產電力時使用。但如果決定不使用儲電池,就要把多餘的電力放走,以免傷害負荷系統。與此同時,多餘的電力亦白白浪費了。

12/04/2008

耗電量

公務員在推行項目時,要考慮的因素比私人推行的項目多。當上司下達指令時,公務員可能就項目內容根本就不熟悉,又或者深知項目有所缺失,但為了達到上頭的指標,很多時就會硬著頭皮幹下去。
所謂眼高手低,上頭要有一個矚目的節能系統,本身就是一個吃錢的項目,要是又便宜又節能,民間的商人怎會不爭相採用。但偏偏預算卻有所限制,在左減右省的情況下,系統的手腳都給人砍下,那能發揮功效呢?看見機電工程署的天台放滿了太陽能光伏板,照理是可以生產出一定的電量的。但機電署三年來的電費按年增加,理由大概可以分為三個;一是用電量大為增加,導致有太陽能光伏系統都未能補助其增加量;二是其太陽能系統根本是失效,導致不但沒有節能,反而增加耗電量;最後的是前者兩個理由相加,即用電量增加及太陽能系統失效。
按道理太陽能系統最多是不發揮作用,沒有產生電量。但很難相信它會耗電的,機電署電費大增最有可能是用電量改變導致的,負責教育市民節能的官員極需要改變一下他們的用電習慣,以減低耗電量。

12/03/2008

節能變耗電

審計署最近就機電工程署所作的審計報告中指出,新總部大樓落成三年以來,用電量較搬遷前增加三、四成,估計多繳近六百萬元電費。斥資七億元興建的機電工程署新總部大樓,標榜環保和節約能源,三年前落成啟用時,聲稱不會增加經常開支,每年亦可節省電費四十三萬元。不過,審計署發現事實相反,該幢新大樓啟用後,每年用電量均超過一千一百萬度,較搬遷前增加三成半至四成三不等。而每年電費開支差不多達到一千萬元,較搬遷前高出逾兩成;據估計,大樓啟用三年以來,多繳至少五百七十萬元電費。
從來知道公務員做事是以「多一事不如小一事」的態度為宗旨,所以沒有長官意志的話,機電工程署是沒可能引入環保或節能系統的。但七億元的新總部大樓究竟有多少預算是用在有關的系統上呢?還是新大樓根本就是一個「假、大、空」的宣傳工具,實質是沒有其功效的。

11/24/2008

紙尿片與尿布

最近得知得多新任父母都樂於替自己的寶寶穿上尿布,而棄用紙尿片;亦有父母則靈活地在家使用尿布,帶寶寶外出時才使用紙尿片。而且採用後者方法的有上升趨勢。使用尿布可以說是古老當時興的方法,它的優點毋庸置疑就是環保。尿布是可以循環再用,寶寶一大要換尿布的次數是不少的,尤其在初生期間,換尿布的次數更是頻密。如果使用紙尿片的話,是可以產生大量垃圾的。
現在坊間有些童裝公司也會生產尿布套裝,售價跟一包紙尿片相若,心水清的人士就可以知道,兩者在使用時的花費的分別。就因為紙尿片的售價並不便宜,很多時父母見寶寶因只排尿的份量不多而讓寶寶繼續穿上紙尿片,而造成寶寶患上尿疹的可能。另一個令父母懊惱的是,紙尿片很多時會為寶寶帶來皮膚敏感的。
反而傳統尿布卻因是用純棉製造,沒有帶來皮膚敏感的煩惱。而且因尿布可以循環再用,就自寶寶只排少許尿尿,父母也樂於替寶寶換上乾爽的尿布呢。

10/24/2008

燃料電池的軍民應用

燃料電池早在十九世紀初(1838年)就由德國科學家提出有關概念,直到二十世紀中(1955年)由通用電器科學家根據最初的設計加以改良,成為燃料電池的雛型。前後差不多經過足足一整個世紀,燃料電池到了最近才有很大的進步達到民用地步,之前多應用在軍事及航天的研究範疇。
民間應用的發展的範圍是很廣大的,其中包括著重於燃料電池推動的汽車,也會應用於一般家用電器等。但在軍方方面是有著很大的戰略應用,其中燃料電池排放的是「水」,這副產品在戰場上是非常重要的資源。事實上,水是現今地球珍貴資源其中之一,無論是軍民方面都很有價值。

10/23/2008

燃料電池


燃料電池是一種新能源(?),根據台灣燃料電池資訊網介紹:「燃料電池(Fuel Cell),是一種發電裝置,但不像一般非充電電池一樣用完就丟棄,也不像充電電池一樣,用完須繼續充電,燃料電池正如其名,是繼續添加燃料以維持其電力,所需的燃料是「氫」,其之所以被歸類為新能源,原因就在此。 燃料電池的運作原理,也就是電池含有陰陽兩個電極,分別充滿電解液,而兩個電極間則為具有滲透性的薄膜所構成。氫氣由燃料電池的陽極進入,氧氣(或空氣)則由陰極進入燃料電池。經由催化劑的作用,使得陽極的氫原子分解成兩個氫 質子(proton)與兩個電子(electron),其中質子被氧『吸引』到薄膜的另一邊,電子則經由外電路形成電流後,到達陰極。在陰極催化劑之作用 下,氫質子、氧及電子,發生反應形成水分子,因此水可說是燃料電池唯一的排放物。」
其實用再簡單一點說明,就是我們上中學的物理課時,曾經試過用電去分解水份成為「氫」和「氧」,而燃料電池則將這個程序倒轉來做一次,將「氫」作為「燃料」經電解液和「空氣」(氧)混合後產生電流和水。
因為燃料電池跟一般電池不同的是它只會排放水,故對環境不會做成污染,是一種很環保的新能源。