<2021 現代化十六講心得>
現代化十六講過去幾年也讀過 4-5 次了,第一次讀收穫很大,中間幾次就比較少,這次再讀又有很多收穫
伊恩莫里斯利用這四項指數來統計人類文明的發展:攝取能量的能力、社會組織的能力、信息技術的能力(社會組織成員每天交流、儲存、記憶)、戰爭動員的能力
第一項攝取能源的能力。伊恩莫里斯所稱的能源大概是從光合作用到石化、動力這種能源。但如果放到企業的角度,能源也可以想成資源或經濟學所稱的生產要素,包含:人、土地、資本
而後面三項:社會組織的能力、信息技術的能力、戰爭動員的能力,也許可以想成消耗能源的方式。放到企業,那就是商業模式的選擇及組織架構的組成
人類文明的出現跟自然資源有很大的關係,有興趣的可以讀 <槍炮、病菌與鋼鐵>,簡單稱為天時與地利。那一間公司的出現,第一步也要看清楚天時,然後盤點一下地利。張忠謀望盡天涯路,看見 Fabless 這個天時、Jeff Bezos 看到網路每年好幾倍在成長的天時、巴菲特轉控股收購,可能也是看見美國企業接棒的天時。看懂天之後要來看地利,我有什麼。張忠謀第二步是盤點台灣資源,喔我沒有設計能力、沒有行銷能力,但高品質製造的能力或許有。
最後是打造組織的能力。李祿說人類文明兩個最偉大的制度創新,第二偉大的是中國發明的科舉制。核心概念是人類理性上追求機會的平等。建立了提供機會平等制度的社會都會繁榮進步、長治久安。一間公司怎麼打造機會的平等,leading by ideas、expert leadind expert,而不是老闆是對的,就很重要了。而最偉大的制度創新是自由貿易的市場,這是亞當斯密觀察到驅使人類經濟進步最重要的力量,自由貿易的競爭下,產生各國間的比較利益,帶來分工,後交換產生 1+1>2 的力量。這個力量一直存在,從不會自己產生能量的單細胞生物吃下另一個會產生能量的單細胞生物,把他收服變成粒線體開始,人類的分工創造出 1+1>2 的力量就不曾斷過。而在這之上,李祿提出在 3.0 文明中,分工交換產生的增量又進一步被放大,這是因為人的知識是可以積累的,單純的商品、服務的積累不太容易,但人的知識累積是比較容易的,知識思想交換時出現的情況是 1+1>4。交換雙方不僅保留自己的思想,獲得了對方的思想,而且在交流中還碰撞出火花。知識自由分享,不需要交換,不需要大米換奶牛
知識產生 1+1>4 這個觀察,我覺得是這次重讀最大的一個收穫之一(以前讀過過去還有點 Confuse🤣)。今天的人類不斷站在前一代的人類肩膀上疊代。我們沒有付出勞動,只付出了時間,就累積了前人所有的經驗和教訓。而平常的交流,也不是以物易物的交換,交流結束後雙方不會因為我把我的知識說給你聽,所以我的知識就消失了。這個重大觀察,是驅使人類經濟發展可以指數進展的根本原因。而如果要我大膽猜測,我會覺得人類進展可能越來越快。如果越來越多人加入到知識共享的體系中、整個經濟發展從越實體往越線上轉移、社會分工越來越細的情況下,也許會加速經濟進展的斜率,當然這只是我大膽的猜測
既然知道 1+1>4 的力量很重要,那企業要怎麼設計一個環境、系統或文化來產生上述兩個制度創新,可能是導致未來競爭優勢強弱很關鍵的決定。要讓員工勇於創新,並對每一次的創新嘗試,不論成功或失敗,都要做好詳細的資料收集工作。
來看看 Jenesn 是怎麼在打造 Nvidia 創新的文化。"很多公司說創新很重要,但我不認爲創新可以用說的來孵育除非你有 risk-taking 的文化。我要鼓勵我們的工程師、行銷、所有員工去 take calculated risk。但首先你要教他們,這是一個技能,第二個部分是勇氣。大多數人討厭失敗,但如果你們想要成功,我鼓勵你們 to grow tolerance for failure. 但如果你不斷失敗,你可能就真的會失敗。所以重點是你怎麼教會一個人失敗,但是是快速的失敗,然後只要一知道是一條死路,馬上就轉換。而做到這件事的方法,我們稱為 intellecture honesty"。不怕失敗可能是要創新最重要的一個環節。自古人類在沒有人鼓勵下就一直創新,從穀物的育種到亞當斯密說的工廠工人。那為什麼很多公司就不創新了?也許是失敗的時候旁邊的同事、長官沒有給予鼓勵:黑,你超棒,只是找到另一種證明此路不通的方法。
再來就是資料的收集。成功地記錄下來,下次就這樣做、失敗的也記錄下來,給後人參考。漸漸的,就成為一套不斷迭代的方法論。聽說台積電的 documents center 和蘋果的 Design Guide Book 就是在幹這件事
最終,看懂天時、了解地利,也設計了可行的商業模式和組織架構(人和)一切看似美好。但要小心謹慎,因為天不斷在變動,地也不斷在變動。適合 1.0 文明成長的地區跟 2.0 文明不同。所以組織要隨時根據環境變化而調整
光合作用能量轉換 在 媽媽監督核電廠聯盟 Facebook 的最讚貼文
台灣能源轉型進行式ing..... 【綠能科技聯合研發計畫】再生能源點亮創能、儲能應用大未來(05/18/2021 天下雜誌)
文: 台灣經濟研究院
創能技術開發著重提升綠色能源能量與降低成本
創能領域前瞻綠能技術開發配合發揮臺灣太陽光電與離岸風力等再生能源特色,透過提升電池模組效率趨動太陽光電成本下降,以及利用智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維,降低風場運維成本,以提升產業競爭力。
開發高效率、低成本、超輕量之太陽能電池技術
提升太陽能電池效率已刻不容緩,成功大學陳引幹教授團隊運用原子層沉積技術,沉積不同氧化物材料膜層於堆疊型太陽能電池中,以優化各膜層厚度、品質與材料純度等,進一步提升太陽能電池品質。中央大學許晉瑋教授與劉正毓教授團隊以軟性三五族太陽能電池收集室外光源,提供智慧模組(溫度感測器與藍芽)足夠電能回送電子訊號,朝向智慧模組「自我維持」前進。
在降低成本方面,大葉大學黃俊杰教授團隊利用非真空設備取代電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)、用原子層沉積設備(ALD)以及銅漿料取代銀漿料達成低成本射極鈍化及背電極(PERC)太陽能電池開發。成功大學張桂豪副研究員與李文熙教授團隊創新製程置換太陽能鋁電極,以低成本空氣燒結銅電極應用於高效率雙面太陽能電池,將有效降低太陽能電池成本支出,增加產業獲利能力。
隨著太陽光電產能市場逐漸飽和,相關企業轉型尋求高效率與超輕量太陽能模組,以無人機應用為例,臺灣大學藍崇文教授團隊替無人機縫製出可以吸收太陽光轉成電力的衣裝,賦予偵查、通訊等任務。臺灣大學林清富教授團隊開發適合於固定翼無人機之輕量太陽能模組的大面積(30x150 cm2)太陽光模擬器,於宜蘭大學城南校區建置可供太陽能無人機測試起降與飛行場域。
兼具發電及產氫之仿生創能技術
氫能源為一種乾淨、能量密度高、環保零汙染、應用廣泛與取得容易的新能源,仿生電池即是透過模仿植物光合作用,為既能製氫又能發電的多功能太陽能系統。清華大學嚴大任教授團隊開發氫氣光電催化的催化劑由鉑金轉換為更具有普及性且兼具效能的材料,透過電漿子結構來強化二硫化鉬與日光光場交互作用,增加光能轉化為氫能的效率。中央大學王冠文教授團隊則建置高效穩定低成本之雙效產氫產電系統,利用其太陽能轉換再生電力進行光電催化分解水產氫並儲存,達到能源永續發展之概念。
智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維
面對臺灣附近海域高溫、高濕、多颱風與地震頻繁的特有地理環境,以及海上嚴苛條件,成功大學林大惠教授團隊開發離岸觀測塔風向定向系統,可降低量測成本、提高觀測準確性與量測效率,有助於離岸風場開發之海事工程量測。臺灣大學蔡進發教授團隊著重開發離岸風場運維大數據智慧平台,提供數據及開發各種量測技術,達到風機早期診治、早期預防功效,以期降低運維成本。
儲能技術開發著重高效能、高安全、具經濟性以支持各種儲能應用
隨著電力系統快速發展,電力儲存設備的布建應隨之增加其靈活度,以確保間歇性再生能源的儲存整合,促進電力供應端和儲存之間高效率的轉換。而儲能領域當中,又以先進二次電池與先進氫能為基礎核心發展項目。
開發高能量與高安全之固態電池技術
為進一步提升儲能電池安全與效率,全固態鋰電池已經成為研發主流。研究方向多針對電池正極、負極、以及電解質創新材料與設計,進一步提升能量密度需求與提高電池系統的總體能量。
正極材料方面,大同大學林正裕教授團隊開發具可量產層狀富鋰錳基正極材料合成技術,同時透過離子摻雜技術穩定其正極材料之晶體結構、改善材料的離子導電度,進而提升其電池穩定性及電容量。
負極材料方面,清華大學杜正恭教授團隊採用太陽能板製成切削的廢料矽,將此進行高值化做成鋰電池的負極材料,並用交聯反應開發矽負極黏結劑,以共沉澱法、自身氧化還原法進行正極材料開發參雜改質,提升鋰離子電池的循環壽命和快速充放電的能力。交通大學陳智教授團隊利用電鍍雙晶銅箔作為矽基負極材料的基板,配合富鎳層狀氧化物正極構成鋰電池,提升鋰電池的整體能量密度,提供各項裝置或載具更好的續航力。
電解質材料方面,明志科技大學楊純誠教授團隊主要開發鋰鑭鋯氧氧化物固態電解質,並將其應用在NCM811陰極材料上,最終組裝成鈕釦型及軟包型電池。成功大學方冠榮教授團隊開發高緻密性鈣鈦礦、橄欖石、石榴子石結構氧化物及硫化物電解質,以及具獨特性金屬、非金屬中介層,有效降低固態電解質/電極介面阻抗。臺灣科技大學王復民教授團隊研發固態電解質具環保水溶性,有低成本與綠色製程之特性,且能有效改善固體接觸的介面問題,可製備成高容量、輕量化與高性能二次電池。臺灣大學鄭如忠教授團隊深入探討高分子固態電解質,藉由合成改質方式可提供具彈性的高分子,進一步利用後調整加入鋰鹽的種類及添加劑,使研發的高分子固態電解質更符合商用規格。
兼具發電及產氫之仿生創能技術
氫能可作為重要儲能技術研發之原因,乃因其最終可實踐潔淨能源,提供眾多行業(如化工、鋼鐵重工及長途運輸等行業)有效脫碳方法,降低碳排放量,改善空氣品質並加強能源安全。且相對其他儲能系統,氫能另一大優勢為其電轉氣儲能系統有儲存量大以及放電時間長的特性。
行政院原子能委員會核能研究所長久以來專注於氫能領域。張鈞量博士團隊開發大氣電漿噴塗製備金屬支撐型固態氧化物燃料電池之可量產技術驗證,可進行大面積(10╳10 cm2)金屬支撐型固態氧化物燃料電池片之生產;余慶聰副研究員團隊利用新型產氫技術結合二氧化碳捕獲技術,使用低成本觸媒生產95%以上的氫氣,省去複雜的純化處理,大幅降低氫氣製造門檻;李瑞益研究員團隊則是著重於開發固態氧化物燃料電池發電系統,可直接將燃料如氫氣、瓦斯或天然氣轉換為電力,並將餘熱回收再利用,具有高能源轉換效率。
燃料電池方面,中央大學李勝偉教授團隊開發中低溫操作的陶瓷電化學儲能電池,所使用的關鍵電解質材料可使操作溫度降到400-700℃區間,且開發關鍵電解質、氫氣電極與空氣電極材料性能與微結構設計,利用靜電紡絲技術製作空氣電極材料奈米纖維,並成功與電解質相互整合,可提升單電池性能14.1%。
儲存氫氣方面,清華大學陳燦耀副教授與曾繁根教授團隊選擇碳材料進行儲氫研究,以零模板水熱碳化法合成出奈米碳球,最後輔以奈米金屬修飾產生之氫溢流效應(Spillover Effect),提升氫氣吸附效能。
製造氫氣方面,臺北科技大學鄭智成教授團隊致力研發低成本、高穩定度、高效率之中溫固態氧化物電解電池電極材料,另外開發新型氨氣裂解觸媒技術,大幅改善現有氨裂解觸媒反應速率過慢之缺點。中興大學楊錫杭教授團隊則開發非貴金屬觸媒應用於水電解觸媒,以降低裝置成本,並且研發陰離子交換膜和膜電極組,使效率能有效提升。臺灣大學謝宗霖教授團隊發展具突破性之太陽能電解水產氫技術,以低成本、易量產、高效率的鈣鈦礦─矽晶疊層太陽能電池進行電解水產氫,並達到具競爭力之太陽能轉氫能效率水準(10-15%)。而臺灣科技大學胡蒨傑教授研發適於氫氣分離的複合薄膜,藉由熱力學與動力學的基礎理論調控薄膜成膜機制,開發高孔隙度且結構穩定的基材膜,結合優異特性的基材膜及選擇層。
綠色能量持續擴散,協助臺灣繼續邁進成為「亞洲綠能發展中心」
科技部「綠能科技聯合研發計畫」藉由學研界前瞻創新研發能量,推動新能源及再生能源之科技創新,進一步擴大產學研界連結之效益,積極延續科研成果落實產業應用,以期為我國綠能產業布建機會,並協助政府達成能源轉型,且透過綠能科技發展躍身國際舞台。
完整內容請見:
https://www.cw.com.tw/article/5114845
♡
光合作用能量轉換 在 陽光綠屋頂 Facebook 的最佳貼文
早安🌱🌱
太陽能模組會是阻撓植物光合作用的絆腳石嗎?
有別於現在常見、湛藍色的矽晶太陽能板,#有機太陽能技術可以製成透明模組,也更加靈活可撓,想見應用範圍更加廣泛,能化身太陽能窗戶又或是變成溫室的「玻璃」,不過太陽能板跟植物同為吸收「日光波長」轉換成「能量」!!
太陽輻射的光譜中,主要的成分大多是可見光到遠紅外,每種波長對於植物光合作用影響也不盡相同,通常植物主要吸收 400~520nm 藍色光線,以及 610~720nm 紅色波長,綠光相對不那麼關鍵,而常見的太陽能板波長則在落在 400~700nm,顯然兩者重疊❤️💚
而這便是有機太陽能的優勢所在,我們可以透過調配成分、改變有機太陽能的吸收光譜,理論上來說,未來便能打造一座新一代太陽能溫室,上方的太陽能板發電之餘,還能允許植物光合作用所需的光通過,讓底下的植物自然生長。
--------------------
💡太陽光電單一服務窗口,官方網站隨時更新
https://www.mrpv.org.tw/index.aspx
💡請訂閱太陽光電單一服務窗口的YouTube
https://www.youtube.com/channel/UCM28hldmdDHV5rKftcxTNMw
#太陽光電單一服務窗口
光合作用能量轉換 在 提供生物所需的能量。 如果人類也能行光合作用的話 - Facebook 的推薦與評價
科學腦洞時間】如果人類可以行光合作用會怎樣? 光合作用是地球上最重要的反應之一,植物將光能轉換為化學能儲存在體內,提供生物所需的能量。 ... <看更多>