STEM互動學堂|應用可再生能源 創作太陽能車【594期】

其他
更新時間:16:36 2021-10-12
發佈時間:00:00 2021-10-14

上次筆者談過在STEM(科學、科技、工程、數學)工作坊中會教授製作老鼠夾車和鹽水動力車。今期會講講太陽能車和氣球車,兩種都是非電 力推動的環保車。


太陽能是重要的可再生能源,透過製作太陽能車,課程導師會教導學員太陽能的使用。現時太陽能光伏板的原材料,已非只得以往的單晶硅和多晶硅兩種,還有各種化合物如砷化鎵(據說神舟九號飛船也用上砷化鎵光伏電池)、鎘碲(薄膜光伏板)等。新型的光伏板比傳統的光伏板改良了很多,如可以製成彎曲或透光的光伏板。


裝嵌要考慮如何採光
導師會向同學介紹不同的光伏板,並簡單測試部分的發電效能。同學最在意的是製作自己的太陽能車,過程中他們除了學習應用太陽能外,還能充分發揮創意。看着同學各自別出心裁地製作多款太陽能車,已經是賞心樂事。當然在外貌款式上多有創意也好,最重要的還是太陽能光伏裝置的裝嵌,因為若裝嵌欠佳,太陽能車便會因摩擦力而未能行駛。另外,他們要考慮裝嵌的角度、如何才能採集最多的陽光,所以雖然牽涉的操作簡單,還是有很多細微技巧需要注意。


空氣推動原理簡單
除了太陽能車,導師還會教導同學氫能車的原理。數月前,中國為了達致碳中和,實行推動氫能車的政策,有工程師學會估計至二○二五年,中國的氫能車可能多達十萬輛。可惜由於成本問題,巿面上甚難買到價格相宜又安全合格的氫能車供同學們研究學習。


最後,筆者要提提氣球動力車,其運作原理十分簡單,只是把氣球連上小車子,利用氣球漏出的氣作為推動力,適合年紀較小的同學學習。它的原理雖然簡單,但比賽起來,同學還是玩得津津有味。下期筆者會介紹和比較兩種新世代的交通工具-磁浮列車和超迴路列車。


文:科學世界學術總監謝志庭     圖:科學世界學術總監謝志庭


延伸閱讀


STEM互動學堂|學能量轉換 製環保動力車【592期】


【590期 STEM互動學堂】足以照亮LED燈 水滴發電


【588期 STEM互動學堂】研植物發電 望可持續發展