一. 課程介紹 全球能源需求持續增長,傳統化石燃料帶來的環境污染與氣候變遷已成為人類社會不可忽視的挑戰。綠色新能源技術 正在改變世界的能源結構,成為可持續發展的關鍵。本課程旨在幫助學生理解 綠能與可再生能源的原理與應用,並學習當前最先進的 太陽能、氫能、儲能技術,以及未來的智慧能源發展趨勢。 本課程不僅提供理論知識,還強調實務應用與未來趨勢,幫助學生理解新能源科技如何改變世界,並啟發對未來新能源產業的興趣。
二. 項目導師 俄羅斯國立科技大學 (MATI) 航太工程博士、莫斯科航空技術大學 (MATI) 航空太空工程碩士、國立成功大學航空太空工程學系學士、國立臺灣科技大學機械工程系教授、科技部駐俄羅斯科技組長、「中華民國留俄台灣同學會」第四屆理事長、以色列魏茲曼科學院化學學院材料與介面系訪問科學家
三. 課程內容
單元一:能源概論 什麼是能源?能源的定義與分類;能源的發展歷史與演變;傳統能源的種類與使用現況;化石燃料對環境的影響與全球暖化;綠色能源的興起與發展趨勢 綠色能源技術 綠能與可再生能源的種類(風能、太陽能、水力、地熱等);各類綠能科技的發展現況與挑戰;儲能技術的關鍵角色;各式儲能技術(抽蓄水力、電池儲能、化學儲能);
單元三:太陽能技術(I)——基礎介紹 什麼是太陽能?;太陽能技術的歷史與應用場景;太陽能發電原理;太陽能電池的種類與未來發展
單元四:太陽能技術(II)——發電系統與儲能 太陽能發電系統的設計與實務;微電網概念與應用;鋰離子電池的工作原理;鋰電池儲能系統的應用與挑戰
單元五:太陽能技術(III)——動手實作 太陽能電池板與太陽能發電系統的組件介紹;組裝與測試小型太陽能發電系統;分析太陽能發電效率與系統挑戰
單元六:氫能技術(I)——基礎介紹 什麼是氫能?氫能的歷史與應用;氫氣的來源與生產方式(如電解水技術);氫能應用的種類;氫燃料電池的工作原理
單元七:氫能技術(II)——燃料電池與發電系統 燃料電池的種類、現況與未來發展;燃料電池發電系統的設計與挑戰;燃料電池技術在電動車與智慧電網中的應用
單元八:智慧能源與未來技術 綠能科技整合的必要性;電動車與新能源的關聯;智慧電網與電力管理;虛擬電廠的技術概念與應用
單元九:能源永續與科技發展 核能技術在綠能中的角色;節能減碳與全球碳排放目標;負碳技術的發展(如碳捕捉與封存);進入綠能科技產業所需的專業能力與特質
單元十:企業參訪與應用體驗 參訪 太陽能、氫能或儲能企業(如華鉬等);了解新能源技術的工業應用;與業界專家交流,探索綠能產業的未來發展方向
四. 課程上課收穫
✅ 理解綠能科技的基礎概念:學會如何區分傳統能源與可再生能源,掌握新能源技術的核心原理。
✅ 學習太陽能與氫能的發電技術:了解 太陽能電池、燃料電池、儲能技術 的運作機制與應用方式。
✅ 動手實作新能源發電系統:透過小型太陽能發電組裝與測試,提升新能源技術的實作能力。
✅ 認識智慧能源與未來趨勢:學習 電動車、智慧電網、虛擬電廠 的發展方向,理解未來能源科技的應用場景。
✅ 參訪新能源企業,獲取產業第一手資訊:親身參觀 太陽能或儲能產業公司,與業界專家交流,探索新能源產業的職業發展機會。
✅ 為未來能源科技領域的學習與職業選擇做好準備:提供環境科學、能源工程、智慧電網等領域的學科規劃與生涯建議。
五. 適合人群 本課程主要面向 初高中生,特別適合以下類型的學生:
對新能源與環境科技有興趣的學生:希望深入了解可再生能源與智慧能源技術應用
計劃報考能源工程、環境科學、電子工程等相關科系學生:希望提前建立專業基礎
希望探索未來綠能產業發展機會的學生:對 電動車、智慧電網、儲能技術 感興趣,想進一步了解未來職業規劃。