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離岸風機揭秘》為何蓋海上發的電比較多,還都蓋在西部沿海?工程至少需要這五艘船

蓋離岸風機有多難?巨大零件如何在海上組裝起來、為何施工時要施放氣泡?有趣的建造過程大揭密
撰文: 作者:顏樞  繪者:Croter     分類:風力發電     圖檔來源:shutterstock 日期:2024-10-14

編按:科學家們預測,不久的將來,石油、煤炭這些目前人們賴以維生的能源,都將被消耗殆盡。97%能源仰賴進口的台灣,卻有著不可多得的天然風場「台灣海峽」,每年造訪的東北季風不僅僅造就了新竹柿餅、炊粉、屏東的洋蔥等獨特的物產,如果能把這每年都能預測的穩定風力轉為電力,則是非常實際的電力挹注。

隨著風場的漸進完工,矗立在台灣海峽上一支支高大的風機,已經成為台灣西岸無法忽視的新地景,每每看到這些或近或遠的龐然大物,不禁讓人好奇這些巨大風機是怎麼建造出來的?

 

風力發電機為什麼要蓋在海上?

 

離岸風機與陸上風機的優缺點比較:

 

看來離岸風機和陸域風機各有優缺點。

 

總體來說,陸域風機的工程比較簡單,花費也比較少,但離岸風機能夠運用的風力資源比較豐富。

 

尤其在空間方面,台灣地勢狹長且起伏較大;相較之下,海面上的空間開闊而平坦,風的流動不會受到地形的阻擋而減弱,長時間下來可以發出比較多的電。

 

離岸風機為什麼要蓋在西部沿海而不是東部?

 

 

在地勢方面,台灣海峽兩岸的山脈像漏斗一樣把東北季風集中在西部海面上,這種「狹管效應」會使風速加快;風速越快,發出的電當然就越多。

 

夏天颱風襲台時,東部沿海經常首當其衝,會使風機的損壞率增加。

 

工程船四兄弟建造巨大風機的海事工程

 

「海事工程船」專門執行一些困難的海上工程任務。他們的任務,就是將這些巨大的零件在海上組裝起來。這個前所未有的大工程,到底該如何進行呢?

 

(圖片:小木馬出版提供)

 

一、鯨豚觀察船:由受過專業鯨豚觀察訓練的人員擔任觀察員,除了學者,也包含許多漁民。當他們觀察到鯨豚出現在附近時,會回報施工單位,進行相關減緩措施。

 

二、戒護船:在海上的施工地點來回巡邏,當看到其他船隻接近施工區域,就會用無線電通知對方不要靠近,以免發生危險。

 

三、布纜船:船中間有一個圓形的電纜艙,用來盤裝電纜。船頭設有導纜滑輪,可以將電纜慢慢放入海底。這些電纜連結發電機與變電站,將發出的電輸送至陸地。

 

四、重吊船:擁有四支基腳,撐在海底,能夠穩定船身。平台上有巨大的起重機吊臂,可以將沉重的基樁、塔筒立起來。

 

五、氣泡船:當水下基礎敲進海底時,會在水面下產生噪音,影響海洋生物。在施工時,氣泡船會透過環形軟管,施放氣泡幕包圍施工地點,阻隔水面下的噪音。

 

延伸閱讀:一張台北港夜景照片,讓老謝憶起「世紀鋼一頁滄桑」...為何離岸風電國產化的考驗才剛開始?

 

作者簡介

顏樞

花蓮人,現就讀於國立清華大學中文系博士班。在自己對聖誕老人存在還深信不疑的九歲時,和爸爸、媽媽、姐姐出版人生第一本書《聖誕老人與虎姑婆》,解鎖了用注音寫書的成就。長大後,在寫作中找到了聖誕老人,而窩在腳上的貓咪豆奶成了繆思男神。兩度獲全國學生文學獎,並有多篇散文刊於自由、聯合報副刊。

夢想自己未來成為一個右手研究古典文學,左手寫童書的知性聖誕老公公。著有《SOS!石油怪獸甦醒了》。

 

審訂者簡介

江茂雄博士

台灣大學能源研究中心主任∕工程科學及海洋工程學系特聘教授

 

繪者簡介

Croter

本名洪添賢。

設計師與插畫工作者,2004 年開始投入獨立創作與設計,擅長使用多種插畫風格與設計結合,目前居住在高雄,每天仍持續不斷的在現實量尺與創作理想中持續用畫筆奮鬥著。

 

本文摘自小木馬出版《小學生跨領域閱讀知識+01 全員出動!捕捉風獸因因呼:看身懷絕技的團隊建造台灣第一座離岸風場(108課綱科學素養最佳文本)

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