在香港,工人進入地下管道工作時因吸入有毒氣體而導致的意外時有發生,這引起了社會的廣泛關注。儘管政府和業界已經制定了相關指引,但在實際操作中,裝備和訓練不足的問題依然存在。為瞭解決這一問題,本地公司甲級能源有限公司(A-Grade Energy Limited)提出了一個創新的解決方案:在坑渠蓋下方安裝氣體檢測器、無線網絡晶片和鋰電池,並在上方安裝太陽能光伏板,這樣可以實時將管道內的安全數據傳送至工人的手機上,讓他們隨時瞭解工作環境的安全性。目前,這個解決方案已經開始試用和評估,若效果理想,未來將會有很大的市場需求。
甲級能源有限公司的首席執行官林偉全表示,公司成立於2022年,專注於提供各種光伏建築一體化(BIPV)產品和解決方案,並且目前是科技園的培育公司。早在一年多前,一家顧問公司找上甲級能源,希望能夠獲得協助,因為他們接下了一個政府部門的項目,計劃研發一種「智能坑渠蓋」,可以隨時檢測渠內是否存在甲烷、硫化氫等危險氣體,並透過智能手機顯示相關濃度,從而提高工人的安全性和便利性。
在研發過程中,顧問公司原本的設計是在坑渠蓋下方安裝氣體檢測器、無線網絡晶片和鋰電池,但發現需要經常更換鋰電池,這將影響實用性。為此,甲級能源提出在渠蓋上方安裝太陽能光伏板,為下方的鋰電池充電,這樣可以將更換鋰電池的頻率延長至兩年或以上,從而促成了雙方的合作。
然而,這個構思在實施過程中也面臨了多個挑戰。首先,太陽能光伏板不能直接暴露在外,否則可能會被路人踩壞。因此,需要在光伏板上方加裝一層強化玻璃。但強化玻璃的表面光滑,無法滿足政府對坑渠蓋表面的防滑要求。最終,公司的首席技術官和首席產品官決定,除了使用凹凸模具製造強化玻璃外,還需在表面添加特製的塗層和顆粒,以達到德國地板建材防滑標準DIN51130中的R12級。這一過程中,強化玻璃的模具經過了約10次的試驗才達到滿意的效果。
至於太陽能光伏板,甲級能源選擇了近年新興的碲化鎘(CdTe)薄膜光伏板,而非傳統的單晶硅或多晶硅光伏板。首席技術官李孝謙解釋,雖然單晶硅和多晶硅光伏板的轉化率較高,但在弱光環境下,尤其是僅有路燈等人造光線照射時,這些光伏板的發電能力會大幅下降。而CdTe光伏板在弱光環境中仍能發電,且在被塵埃遮擋時,損失的發電功率僅等於被遮蓋面積的比例,這使得CdTe光伏板在市區環境中更具優勢。
經過一年多的研發,甲級能源和顧問公司已經解決了所有技術問題,目前已有10個智能坑渠蓋安裝在九龍灣某政府部門附近,開始進行試用。林偉全強調,這些智能坑渠蓋是原位替換原有的坑渠蓋,無論形狀還是尺寸都完全相同,政府部門無需額外進行其他工程。他相信,智能坑渠蓋在未來將有巨大的市場潛力,因為多個政府部門和公用事業公司經常進行地下工程。
此外,另一個政府部門在得知甲級能源解決了智能坑渠蓋的供電問題後,主動提出希望公司能提供具有光伏發電功能的玻璃欄杆和地磚,以供應附近LED燈的電力。據悉,該公司目前正在為該政府部門安裝幾片CdTe光伏發電玻璃欄杆,而CdTe光伏發電地磚則計劃在12月完成安裝並開始試用。
林偉全表示,最近已與幾個地產商和承建商會面,他們對在一些人行道上安裝光伏發電玻璃上蓋表示了濃厚的興趣。