(五)趋势五:环保节能科技
2008年IT产业十大趋势之趋势五为环保节能科技,其中LED的应用倍受瞩目。LED光源模组如车灯、照明及背光等三大应用,将带动LED产业、电路驱动IC、散热模组及光学材料等四大相关产业发展。
1. 电源管理IC
近年来各式各样的消费性电子或家电用品,如桌上型电脑、手机、数位相机、NB、PDA等需求大幅攀升,如何透过更低耗电的设计以减少电力的消耗,成为厂商努力的方向,也提供电源管理IC市场在可携式产品领域可发挥的空间,因此市场预估2008年全球电源管理IC市场年成长率为15.9%,而市场规模可达95亿美元。至于台湾省因为终端产品制造商群聚,加上近几年来在节能与产品替代效应双重催化之下,台湾省电源管理IC产业表现优于其他地区,2008年台湾省电源管理IC市场年成长率甚至高达21.2%,而年产值则有8.7亿美元,相关电源管理IC产品全球渗透率则已达9.2%,使得台湾省成为这波节能风潮下的受益者。
2. 高亮度光源(LED)模组产业
随着节能意识高涨,全球兴起追求更高效率的光源(LED)模组以取代原本较耗电的传统光源,并进而衍生出新兴节能光源产业如照明产业、车灯产业与背光产业;而LED是一种新型高效固态光源,在同样亮度下,耗电仅为普通灯炮的十分之一,而使用寿命却可以延长100倍。
由于白光LED目前在一般照明市场属于导入其市场,其节能与环保为驱动市场成长要素,预测2008年市场规模可达3.6亿美元。由于白光LED技术朝向高功率、高发光效率发展,不但产品具有省电、寿命长的优良特性及深具投资优势,短期内OLED难与其竞争,其带动的光学关键材料如矽氮化物螢光粉极可能取代硫化物螢光粉成为主流。总而言之,白光LED照明模组有机会成为下一波产业竞争核心。
3.汽车节能的趋势
此外新世代的汽车节能趋势,将引进先进的节能科技,例如引擎电子控制等汽车电子的大量运用、油电混合车(Hybrid)、生质燃料、车身采用更轻质的材料如铝、镁合金及碳纤维及电动车等。
(1)引擎电子控制普及
由于电子控制节流阀、连续可变汽门正时与汽门扬程、缸内直喷技术越加普及,汽油内燃机引擎的燃烧效率越来越高;另一方面,柴油引擎高压缩比特性,使得其单位燃油产生的能量高于汽油引擎,加上近年来柴油引擎的共轨直喷技术与污染排放控制技术渐趋纯熟,燃烧效率与污染降低,消费者对柴油引擎的接受度逐渐提高。
(2)采用替代燃料
汽车开始使用汽油添加一部分Ethanol(生质酒精或乙醇)或Biodiesel(生质柴油),这个措施有助于碳平衡。此措施并非提高引擎的燃烧效率,而是减少化石燃料的消耗以及温室气体的排放,亦符合节能的本意。在电动车能够商业化之前,碳平衡是内燃机引擎汽车减少排放温室气体的实用方法之一。
各国政府透过租税补偿、甚至立法设定底限的方式鼓励Ethanol和Biodiesel的生产和使用,各车厂也开发适用Ethanol的车种。商业团体与学术机构也在研发更具经济效益、更易储存与运送的Biofuel(生质燃料),例如DuPont与British Petroleum将合作推出Biobutanol(生质丁醇),其蒸汽压力低、与汽油混合时对水作为杂质的宽容度大,比Ethanol更适合现有的运送系统,而且还能在不需对旧款引擎进行改造下与汽油达到更高的混合比。
然而Biofuel却有以外的副作用,Ethanol的制作原料玉米是人类的粮食,也是畜产业饲料的原料,其产量增加让粮食需求大增,进而造成食物价格上涨,引发民怨;另一方面,粮食价格上涨,农民会想办法增加粮食供给,开发中国家农民只好将森林墾伐作为农地,这就抵触了各国政府当初鼓励采用Ethanol的本意,降低二氧化碳的排放。
未来解决这个问题,研究机构正在发展如何以低成本从农作物残渣如草桿、木屑及大量养殖藻类提炼生质燃料,取代目前从甘蔗、玉米、大豆等粮食提炼的方式。一旦商业化成功,不但可以废物利用,也可以避免粮食价格上涨或者森林地被墾伐成农地的副作用。
(3)油电混合动力建立环保形象、先进柴油引擎展开反击
内燃机引擎产生动力的同时也产生热能,因此效率不如电动马达,此外油源与油价的风险与新能源的竞争,迫使车厂致力于开发电动车。不过可商业化的电动车并非一蹴可即,在这个过渡时期,Honda和Toyota(丰田)先后推出量产的Insight和Prius油电混合动力车,Ford(福特)也推出相同的产品,其中以Prius最为成功。鑑于Prius和Civic Hybrid在美国的成功及日本车厂在这方面技术的领先,2005年美国GM(通用)与欧洲BMW、DaimlerChrysler开始合作分享Hybrid技术,2007年3月双B更进一步将此合作推展到豪华车。
为了不让日本车厂独占环保光环,欧洲车厂开始推广先进柴油引擎、强调其油耗不亚于Hybrid技术、而且成本较低。随着低硫柴油(硫含量少于15ppm)在美国通路逐渐普及,以及欧洲车厂的先进柴油引擎已经能够克服最严格的美国加洲标准,来自欧洲的柴油车款2008年起陆续进军最大的美国市场。
(4)运用轻质材料
越来越多车身底盘或钣件采用轻质材料,不过车厂的用意并非为了节省油耗,而是让车辆操控更加灵活,诸如铝合金车身、碳纤维引擎盖与车顶,这些只有性能取向的高价车才会采用,一般平价车因为成本考量顶多采用铝合金的悬吊下支臂与引擎本体。
大尺寸天窗增加车室空间感与明亮感,近年来广受消费者欢迎。玻璃天窗较重,目前可以密度较低的聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)取代,虽然厚度比玻璃天窗稍厚,但是重量可以减轻45%;不过聚碳酸酯材料较不耐刮,尚不适合用做前后挡风玻璃。
(5)电动车辆在都市交通展露经济效益
电动车相当适合在都市内使用,在不考量安全性与基础交通建设状况下,基于节能与都市内车速较慢,电动汽车以重量轻、无污染、单/双人座的特微,成为有经济效益的都市运输工具之一;另外电动自行车及电动摩托车不但也有这些特点、而且价格更便宜。如果交通基础建设与交通管理的配套得宜,以及克服充电的不便(不是每家都有车库可以充电),这类电动车辆将有大量成长的空间,是各车厂开拓商机的重要产品。
不过电动车要完全取代传统汽车仍有一段路要走,各车厂均同意燃料电池是日后电动车的动力来源,也是电动车能够大量取代传统的内燃机引擎汽车的关键点,燃料电池最难克服的是液态氢的储存技术。目前可实现量产的氢氣车都是以高压筒储存氢氣,储存量低,所以续航力不如汽油车,唯有低温的液态氢储存方式才能提高续航力,不过这样一来汽车又得耗费能量来维持储存桶内-253℃的低温。