【獲獎實作分享】永續能源創意實作競賽-歷屆作品分享(高中職組)

Transcript

2. 得 獎 作 品 分 享 目 的 從別人的作品中獲得靈感及創意 切中主題，不要偏題 2
3. 2022年金牌作品分享 大 專 綠 能 創 新 組 3 Shinergy太陽熱能農產品乾燥機
4.  運用網路資源整理分類、歸納 • 行政院於2016年9月5日推出新南向政策，為幫助印尼發展農業，1976年台灣與印尼簽訂 農業技術合作協議。 → 政策因素 1. 印尼農業生產過剩現況(說明省略) 2. 印尼能源使用概況(說明省略) 3. 印尼日照條件(說明省略) 4. 印尼碳排放概況(說明省略) 4
5. • 設計動機與目的 5 分析缺點 - 目前印尼農產品乾燥方式，都還無法完全解決印尼供需不穩與生產過剩的問題。 因此在解決農產品生產過剩的問題時，應同時考慮到安全衛生、可以大規模應用、低加工成 本、不依賴化石能源、極小化 CO2排放，並且還能進一步提升農產品的附加價值。 本作品優點 - 1. 幫助解決農業生產過剩問題。 2. 透過農產品乾燥加工，提高產品儲存、運輸與後續加工彈性，提高農產品附加價值。 3. 符合淨零排放趨勢。
6. • 創意發想歷程 – 具備流程及文字說明 6 綜合分析現存太陽熱能集熱技術之 優缺點後，…..發展出具創新性、獨 特性與實用性之太陽熱能乾燥機。 一、應用成熟的技術 參考太陽能熱水器的設計概念， 二、簡化設計概念 為了避免多次熱交換，影響熱能 使用效率，設計讓空氣與真空集熱 管內層吸收鍍膜，…。 三、提出產品雛形 太陽能熱能乾燥機使用真空管做 集熱器，利用鼓風機將冷空氣導引 至真空管…。
7. • 效益及應用潛能分析 - 強調作品價值 7 一、 作品特色及預期效益 「太陽熱能農產品乾燥機」，作品具備四大特色，用於農產品乾燥，除了可確保農產品加工 之清潔生產外，亦兼具能源、環境與經濟等3E均衡發展。 (一) 作品特色 1. 模組化設計：可以依據不同的產量做大規模、 模組化的彈性設計(如圖)，以降低系統組裝成 本與後續維修成本。
8. • 效益及應用潛能分析 8 2. 獨創乾燥箱結合AIoT功能： 在乾燥箱内安裝感測器收集溫度、濕度與重量等數據(如圖)，建立各種不同農產品資料庫， 以作為精進後續加工品質重要基礎資料。
9. • 效益及應用潛能分析 9 3. 完全使用再生能源： 整體系統的設計完全不需要使用化石能源， 乾燥所需能源直接使用太陽熱能 （Solar Thermal），鼓風機與控制系統所 需電力則來自太陽光電（PV）
10. • 效益及應用潛能分析 10 4. 創新可控溫設計： 本創新設計案，有別於一般太陽光熱系統不具有溫度控制功能， 本產品可以利用控制系統，根據農產品的乾燥需求，調整乾燥溫度
11. • 效益及應用潛能分析 11 (二) 預期效益 • 取代電能乾燥機處理供應過剩的辣椒，每年將可節 省高達9,900萬度電- 相當於64萬印尼家庭每年的 用電量。 • 預估每年將可減少 5.9 萬公噸二氧化碳排放，相當 於 225個大安森林公園每年的碳吸收量。 • 19萬公噸新鮮辣椒經過乾燥加工後，每年將可創 造高達9,900萬美元的產值 • 將可同時兼顧能源 (Energy)、環境(Environment) 與經濟 (Economic)等 3E均衡發展 。
12. • 效益及應用潛能分析 12 二、 競爭優勢分析 (一) 競爭性產品分析
13. • 效益及應用潛能分析 13 二、 競爭優勢分析 (二)作品競爭優勢分析
14. • 效益及應用潛能分析 14 三、應用情境說明 (一)商業模式 1. 目標顧客：農業合作社與農企業 2. 符合循環經濟的商業模式：產品服務化
15. • 效益及應用潛能分析 15 三、應用情境說明 (二) 未來發展應用與潛能 1. 太陽熱能乾燥機結合儲能應用。 2. 太陽熱能乾燥機結合冷藏系統應用。
16. • 效益及應用潛能分析 16 四、技術成熟度 相關零組件 已經被多個現有產業大量生產應用，具備量產潛力。 零件 成熟度 成本價格 真空管 TRL9（高） 低成本 溫度濕度感測器 TRL9（高） 低成本 微控制器(ESP32) TRL9（高） 低成本 保溫材料 TRL9（高） 低成本 集熱器 TRL8（中高） 需進行量產測試 乾燥箱(室) TRL8（中高） 需進行量產測試 系統整合與驗證 TRL7（中） 需進行量產測試 系統數據收集與監控 TRL7（中） 需進行量產測試
17. • 效益及應用潛能分析 17 五、對產業的貢獻度 1. 農業：不但可支持農業朝淨零碳排放發展，減少農產品被丟棄，此外，對於含水量高、體 積蓬鬆的農產品，可於產地先經由乾燥程序後，再進行物流配送至後端加工廠，以大幅降 低物流成本。 2. 食品加工業：提高食品產業供應鏈的食品衛生與安全性。 3. 能源產業：完全使用太陽能作為乾燥能源，可增加能源自給率，降低對化石能源依賴，也 有助於減輕能源產業降低二氧化碳排放的壓力。 4. 台灣製造業：發展太陽熱能農產品乾燥機，將可推動新興能源應用產業。此項商品不但可 在台灣市場應用，亦可出口太陽熱能農產品乾燥機至日照條件極佳的新南向國家、中東或 非洲地區應用。
18. • 作品說明圖說- 清楚說明作品的每個部位及如何運作 18 (一) 作品組成
19. • 作品說明圖說 19 (二) 作品運作 作品系統的運作程序，是為了收集太陽熱能做為乾燥農產品的能源，因此，需先將真空管集熱 器與光電板，朝向太陽的直射方向裝設。集熱器吸收太陽輻射能量，與真空管中的空氣進行熱 交換….
20. • 作品說明圖說 20 (三) 實用價值 本作品進行農產品實驗測試，以驗證機器運行效能。 乾燥參數 Shinergy 太陽熱能乾燥機 傳統日曬 電能乾燥機 Shinergy 搭配 電能乾燥機 乾燥時間 (乾燥至含水率10%) 2天 共10小時 4天 共20小時 1天 連續10個小時 1天 白天5小時+ 夜間5小時 與日曬相較乾燥效率 4 1 4 4 能源費用 (元/公斤乾) 0 0 8.76 4.38 CO2 排放 (kgCO2 /公斤乾) 0 0 2 1
21. • 其他(環境永續性評估與社會面影響) 21 一、減少環境衝擊效益 本作品開發目的之一，即為透過乾燥加工解決農產品生產過剩、食物浪費的問 題；因為當市場無法去化生產過剩的農產品，導致農作物被棄置時，所損失的 含括農民的勞動投入及生產過程所消耗的水資源、農藥、肥料等農業資材與資 源， 無形中也都成為浪費。
22. • 其他(環境用續性評估與社會面影響) 22 二、帶動農村社區發展 1. 透過農產乾燥操作培訓，增加女性參與社區發展 2. 多元化加工產品製作培訓，鼓勵創造力 三、對應SDGs發展目標 1. SDG 1.消除貧窮：透過乾燥加工，確保農民生產可獲得合理報償，穩定的收入以改善 農村貧困的生活。 2. SDG 2.消除飢餓：經由太陽熱能農產品乾燥機加工處理後，農產品會較易於保存，可 調節農產品供需，達成糧食安全及促進永續農業。 3. SDG 5.性別平等
23. 2022年金牌作品分享 大 專 微 電 影 組 23 能源啟示錄
24.  清楚的創作理念 • 為何要拍這支影片？ • 與能源的關聯性 • 題材的來源 • 如何呈現？ • 未來吸引的對象及期望？ 24
25.  文字及表格的運用 • 易懂的角色及場景設定 • 圖像及照片的對照 25
26.  故事內容與主題的關聯 • 闡述劇情內容 • 強調與能源主題的關聯 • 適時引用資料、整理、分析 26
27.  清楚交代創作過程 • 照片佐證？ • 引用來源？ • 影片的反思 27
28. 得獎作品分享 28
29. 2 0 2 1 實 作 組 金 牌 獎 29 海洋吸塵器 國立屏東高級工業職業學校 電子科 國立屏東高級工業職業學校 電機科
30. 2 0 2 1 實 作 組 金 牌 獎 30 • 動機發想 本裝置是利用水力發電裝置來發電，也用吸塵器來處理塑膠垃圾，水車最主要是用來發電儲 存到電瓶，再將電力供給絞碎機，主要理念是利用刀片來切割塑膠減 輕塑膠的重量，以利 於一次能收集更多的塑膠回岸上。 • 未來應用潛能 希望在未來能將水車及吸塵器的重量減輕、體積縮小，以利於讓人人都能方便攜帶使用，像 是在海邊玩水時就能利用本裝置進行發電及切割塑膠，讓自身的生態環境變得更美好。 • 得獎關鍵 評審評語 作品專業度高：具環保及循環利用概念，創意佳。
31. 2 0 2 2 實 作 組 金 牌 獎 31 「晶」奇「冷氣機」-利用「溫差」 來「發電」 高雄市立高雄高級工業職業學校 電腦機械製圖科 高雄市立高雄高級工業職業學校 電機科 高雄市立高雄高級工業職業學校 圖文傳播科
32. 2 0 2 2 實 作 組 金 牌 獎 32 • 動機發想 因應溫室效應加劇導致氣候變遷，人們對於冷氣的依賴日漸加劇，冷氣機運轉的時數隨之增 長。本作品設計透過溫差晶片蒐集室內外機運轉的廢熱，進一步轉換成電力回收。 • 未來應用潛能 本作品溫差發電系統不只可應用於冷氣機上，也可運用於溫泉、浴室、電廠降溫設施的排水 端等，另外系統優點無噪音、無碳排，可回收廢熱再利用的新能源。 • 得獎關鍵 評審評語 作品具創意及實用性、具實驗數據、設計構想論述清楚、簡報說明清楚明瞭。
33. 2 0 2 0 微 電 影 組 金 牌 獎 33 熊熊電力公司 高雄市私立中華藝術學校 大眾傳播組
34. 2 0 2 0 微 電 影 組 金 牌 獎 34 • 影片網址 • 動機發想 氫能源是這部影片想要探討的主題，現今的氫能源還不是很被大眾熟知，希望透過我們的影 片讓觀眾對氫能源有初步的了解，並且產生興趣，更深入去探討。 • 得獎關鍵 評審評語 1. 作品架構完整：節奏感與表現力剪接急湊，分鏡運用準確，音樂音效運用得宜。 2. 作品切題：攝影剪輯技法成熟，更藉由此情節向大眾介紹相對陌生的氫氣發電乾淨能源。
35. 2 0 2 1 微 電 影 組 金 牌 獎 35 小茉與電力工廠 義大國際高級中學
36. 2 0 2 1 微 電 影 組 金 牌 獎 36 • 影片網址 • 動機發想 作品改編自耳熟能詳的童年電影「查理與巧克力工廠」，在劇情與對話中呈現每個公民必須 知道的能源基本常識，讓大眾可以透過輕鬆、有趣的故事情節反思自己的行為。 • 得獎關鍵 評審評語 1. 作品呈現得宜：動畫是引人入勝的設計，音樂節奏及繪製篇幅恰到好處。 2. 作品切題：橋段設計精緻，影片有提出綠能、再生能源的議題延伸思考。
37. 得獎作品分享
38. 2 0 2 1 實 作 組 銀 牌 獎 38 「綿綿」吸雨-讓「海」「永」抱你 高雄市立高雄高級工業職業學校 電腦機械製圖科 高雄市立高雄高級工業職業學校 電機科 高雄市立高雄高級工業職業學校 圖文傳播科 高雄市立高雄高級工業職業學校 電子科
39. 2 0 2 1 實 作 組 銀 牌 獎 39 • 動機發想 以海綿城市的原型加以改良優化，雨水經由多孔性瀝青可迅速收集雨水，最終存放於儲水 槽內。如需使用水源，可藉由水錘泵其不需電力特性，將雨水抽至地表做灌溉及各類用水 需求，並於輸水過程中進行水力發電。 • 未來應用潛能 對未開發地區來說有更佳的機會成本，因現代建設較少，工程施作方便，而其水力發電 可 大幅增加當地綠能發電比例。可因應未來氣候變遷的趨勢，有助於國家的創能與潔能等政 策。 • 得獎關鍵 評審評語 作品具發展性：具潛力，未來若有機會可商業生產。
40. 2 0 2 2 實 作 組 銀 牌 獎 40 綠能新世代- 智能微生物循環發電系統 高雄市立高雄女子高級中學
41. 2 0 2 2 實 作 組 銀 牌 獎 41 • 動機發想 1.隨著社會發展，能源及環保議題廣受重視。而目前普遍使用的化石燃料瀕臨枯竭，火力 及核能發電亦有造成汙染的疑慮。 2.運用生活中易取得的廢棄物作為材料，自製綠能電池改善缺電的窘境。 • 未來應用潛能 配合魚菜共生形成新式微生物電池行動循環系統，不僅環保，還能行動自如地移動到不同 水域進行發電。 • 得獎關鍵 評審評語 作品具實用性，且數據分析詳盡。
42. 2 0 2 2 實 作 組 銀 牌 獎 42 「能」，操之我手 基隆市私立二信高級中學電機科
43. 2 0 2 2 實 作 組 銀 牌 獎 43 • 動機發想 近年來電力問題的嚴重，再加上近年疫情肆虐全球，許多國家都有做出相對應的防疫措施， 但是各電器上大多數都是使用實體碰觸開關，有可能會間接傳播病毒，所以在這方面我們 打算製作遠端控制電器開關(手機APP)，利用Arduino程式與Wi-Fi模組進行遠端操控，近 端則使用觸控開關，以藉此來達到減少接觸的目的。 • 未來應用潛能 近年因智能居家興起，除了應用於家中，還能擴及像是工廠、公司大樓等，有了遠端監控 系統，便能即時掌握用電情形，不論是居住或工作環境，都更加有保障。 • 得獎關鍵 評審評語 作品構想佳、具創意特色，實用性高。
44. 2 0 2 1 微 電 影 組 銀 牌 獎 44 再生能源達人 臺北市立大同高級中學 高雄市道明高級中學
45. 2 0 2 1 微 電 影 組 銀 牌 獎 45 • 影片網址 • 動機發想 有感社會大眾對於教條式的宣導方式較興味索然，藉由辦公室裡同事間勾心鬥角的劇情，以 及外婆與孫女生動有趣的互動，讓社會大眾認識臺灣的能源窘境與環境挑戰，了解臺灣 各 式 能源應用及未來發展。期望能透過影片，喚起社會大眾更加關注「潔能」的重要性， 並 將 「節能」落實在日常生活當中。 • 得獎關鍵 評審評語 劇情流暢：橋段設計精緻，劇情設計順暢，表演精彩。
46. 2 0 2 2 微 電 影 組 銀 牌 獎 46 能．再生 國立宜蘭高級中學 宜蘭縣私立慧燈高級中學 國立羅東高級中學
47. 2 0 2 2 微 電 影 組 銀 牌 獎 47 • 影片網址 • 動機發想 作品透過天使與惡魔角色，分別象徵潔能理念的推動，以及各懷鬼胎表示既得利益與永續危 機，以家庭為出發點，因著對家人的愛逐步捨棄享受與浪費，邁向愛惜環境與珍惜能源。 • 得獎關鍵 評審評語 1. 劇本及分鏡展現成熟。 2. 構思完整，透過生活中的故事傳遞永續能源議題。
48. 創意作品的產生 ▪ 靈機一動？或是長時間的醞釀？ ▫ 靈機一動是創意….. ▫ 解決生活的問題…..短時間的思考 ▫ 要對文明進步或較大貢獻，需要有 一段時間的醞釀。 48
49. 創意作品的產生 1. 拼圖遊戲：把不相干的事物組合在一起 ▫ 隨身聽：走路 + 音響 ▫ 果汁汽水：果汁 + 汽水 ▫ Hi-Fi 電視：高傳真音響 + 電視 ▫ 音樂卡片：音樂 + 卡片 ▫ 不協調的組合、或明顯不適當的拼圖，產生幽默的創意效果.. 49
50. 籃子設計可放飲料 籃蓋加裝太陽能板 太陽能菜籃 全貌 50
51. 51 結合在地特色：農業處統計嘉義縣鳳梨有八成會蓋上遮蔽物， 作品將太陽能光電板放置在遮蔽物上 智慧型多功能太陽帽 51
52. 多功能筆 52
53. 產生創意的作品 2. 巴列托法則（Pareto theory) - 舊元素的新組合。 ▫ 專注在各種新組合的可能…產生創意 ▫ 雜誌可以像書一樣持久？結合書與雜誌的特性 ▫ 日本-雜誌書（Mook)、台灣-大自然雜誌 ▫ 中菜可以西吃？ ▫ 自助餐的產生 ▫ 中餐的美味與西餐的情調…. 53
54. 剪刀 + 美工刀 剪刀 + 美工刀 54
55. 安全帽 55
56. 太陽能 + 露營燈 + 警報器 + 充電器 + …. 太陽能 + 露營燈 + 警報器 + 充電器 + …. 56
57. 57 得獎有關鍵因素嗎？ ➢ 有什麼共通點呢？ ➢ 創意 ✓ 作品與別人的不同？比別人好 ✓ 想法(影片)具有影響力… ➢ 實踐力 ✓ 作品的完整度 ✓ 實驗數據、作動成功 ➢ 應用潛力 ✓ 解決議題中的什麼問題？ ✓ 易於推廣 ✓ 商機  性價比/成本分析/與現有商品的比較差異 ➢ 學生做的？ 老師做的？
58. 58 謝謝聆聽，請發問!