結合農、醫科技 台灣光電產業再創兆元商機
據台灣光電科技工業協進會指出,台灣光電產業持續穩定成長,該協會估計台灣2014年光電產業年產值將超過新台幣2.3兆元,而在台灣光電相關產業中,以生物科技醫療應用光電、3D列印、雷射與奈米科技最具成長爆發力,甚至以光電科技結合農業、醫療、傳統產業創新應用,也將再創產值高峰…
台灣的光電產業,大致可用太陽光電、LED、平面顯示器、光感測器、光儲存、光通訊、精密光學元件、雷射加工與生物科技醫學應用等領域,以台灣光電科技工業協進會(PIDA)的分析評估,預估2014年台灣光電產業的產值規模可望超過新台幣2.3兆元,其中以光電科技結合農業、醫療、傳統產業等創新應用,是2014年的重點發展項目,另外,市場穩定成長的太陽能光電、平面顯示器、LED光源節能科技等,也將帶動市場另一波成長高峰。
台灣光電產業穩定成長 2014可望創造兆元商機
根據PIDA統計資料指出,從台灣的光電產業發展軌跡觀察,台灣光電產業在1996年市場產值首度突破千億新台幣,2004年光電市場產值達到接近兆元新台幣規模,2007年產業規模突破2兆新台幣;台灣光電產業結構初期以LED封裝、光學鏡片生產為主,在1990年則以光輸出入、光儲存產品技術與生產創造成長高峰,隨後以平面顯示器、LED照明、生技應用將帶領市場持續成長。
綜觀全球光電技術應用趨勢,有鑑於全球氣候變遷與糧食危機問題,不少光電業者紛紛投入植物工廠光電應用領域。植物工廠關鍵技術在於利用科技化的種植條件控制技術,導入水耕、最佳化植物成長環境等技術,搭配LED植物成長燈整合使用,達到兼具加速植物成長、節約植物工廠耗能的雙重目的。
植物工廠概念加持 結合LED光電核心技術
而在植物工廠應用概念之下,台灣具LED光電核心技術與模組開發能力,加上農業改良實務經驗,具發展植物工廠絕佳的開發基礎。植物工廠解決方案中,包含植物加速成長燈、水耕技術與設備、環境檢測設備、環境控制與節能系統,甚至可以搭配太陽能潔淨能源技術,為植物工廠打造由太陽能發電驅動的節能優化工廠。
也由於LED具備壽命長、低能源消耗、高發光效率、可調色溫、體積極小等優勢,不僅在能耗與光效率表現上,均較傳統照明光源更具環保應用價值,而全球政府積極推動的節能政策,也多將轉換LED照明光源列入重要環保政策,LED照明應用市場需求仍值得期待。
檢視台灣的LED技術競爭能力,會發現台灣在LED產業已具備完整的上下游整合能力,台灣具備LED磊晶、封裝技術搭配完整的LED照明應用方案,在LED產業中可跨上、中、下游完整供應鏈整合,在LED光源產品部分,可以產出LED封裝與應用模組,而在照明應用方面,亦具備LED路燈、車燈、景觀照明燈具、常規照明燈具等節能照明用品產製能力。
台灣具LED產業發展優勢 未來發展可期
LED產業原本就是台灣積極發展的產業,台灣LED產值亦曾一度達到全球第二!台灣LED全球競爭實力雖在大陸與韓國激烈競爭下,2012年台灣LED產值下滑至全球第三,但由於台灣具備完整LED上、下游產業鏈,與豐沛的產品模組開發經驗,若加上新穎的生物科技、植物工廠產業擴增LED市場應用需求,台灣LED產業未來發展仍有極大發展想像空間。
而2013年台灣的LED產業,以LED照明與LED平面顯示器背光模組兩大應用帶領市場應用成長,台灣LED應用具上游LED磊晶片、晶粒、封裝元件與下游的應用模組、照明燈具各式應用產品,同時具備生產關鍵的材料與加工設備資源,未來發展可期。
環保意識抬頭 刺激太陽光電應用再創高峰
而在太陽能光電技術領域,基本上可以粗略以材料元件和太陽能系統區隔。台灣具備太陽能矽晶圓(Solar wafer)、矽晶圓太陽能電池(Wafer solar cell)、薄膜型太陽能電池(Thin-Film solar cell)產製技術與能力;在應用模組方面具標準型太陽能模組、集光型太陽能模組等豐富解決應用方案支援。
台灣是全球太陽能產業的生產重鎮,據PIDA統計指出,光是2010年台灣太陽光電產業的總產值就達到新台幣1,900億元,相當於63億美元,台灣除具備矽晶、薄膜型及高聚光型太陽能(high-concentration photovoltaic;HCPV)等應用最新技術外,更具備提供完整的上?下游生產模組材料、零組件、設備、檢測解決方案能力,尤其是高聚光型太陽能應用已成為全球太陽能產業發展新焦點,HCPV具備高轉換效率、低平均電力成本(levelized cost of energy;LCOE)優勢,開發價值與發展潛力深受世界大廠關注,吸引美、歐、日與台灣太陽能業者積極投入研發。
平面顯示器大尺寸化驅動 提升市場需求動能
平面顯示技術方面,由於近年對大尺寸平面電視的市場需求激增,推升台灣大尺寸顯示面板的產製優化技術,目前主流顯示尺寸已達到50~60吋以上,量產大尺寸平面電視也有達到60~70吋水準,不僅顯示性能同步升級,從上游的面板製程、零組件應用方案,到終端的整機組裝,加上有國際級生產大廠積極投入,未來發展值得持續關注。
顯示器除朝大型化發展外,因應穿戴式設備與行動設備應用需求,新式微型顯示器、微投影技術應用需求正持續增溫,台灣業者亦有針對穿戴式微型顯示器進行關鍵技術與解決方案開發。此外利用微機電結合光學技術開發的微投影模組,台灣業者也掌握了關鍵專利技術與相關模組產製能力。
新興穿戴應用與生技應用 擴增光電科技應用範疇
針對穿戴式設備應用需求,與Google積極投入發展穿戴式周邊產品,刺激相關業者也積極投入應用產品開發,具節能與小型化設計概念的微型顯示器、小尺寸面板應用需求驟增,目前除了LCD觸控螢幕解決方案外,E-Ink電子紙顯示器應用需求亦也開始受到市場關注。
此外,生醫光電(Biophotonics)是光電產業一項快速成長的應用市場,近年來已成為全球生物科技的重點研發項目。Biophotonics應用目標在於利用最新的光電科技,透過偵測、操控生物反應,例如,在生物的應用可用於探測分子層次之作用機制;在醫學應用方面,也能發展非侵入式的人體偵測、診斷與疾病治療方案,相關發展的未來想像空間極大,也吸引不少業者競相投入。
Biophotonics是一門整合生物、醫學、科技的產業,其中的科技技術橫跨光學、電子?電機、資訊、精密機械與物理及化學領域,整合技術的複雜度高,但卻能有極高的產值,目前台灣相關業者也相當積極投入。
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