一閃一閃亮晶晶—應用BigGIS查看台灣離岸風機2015-2019的成長

全球前20處最優離岸風場,台灣即擁有16處。坐擁穩定、強度適中的風場,離岸風機成為我國綠能發展關鍵項目。台電離岸風電二期計畫自2019年5月23日上網公告後,經歷了8次流標,終於在2020年6月16日順利決標。可再生能源為近年各國相當重視的議題,雖然產生、蒐集能源的技術日益進步,但仍趕不上文明社會的能源消耗速度。再加上環保意識逐漸抬頭,生生不息地的 可 再生能源將會是能源未來勢在必行的趨勢,而台灣過去已砸下近11位數的巨資在台灣海峽種下了第一批綠能種子,萌芽至今…在衛星影像上也看的到呢!! 圖 1: BigGIS 經年累月累積了大量的的Sentinel-1 雷達衛星影像,由苗栗沿海之雷達影樣我們可以追蹤台灣風機歷年數量的成長。 火力發電為目前台灣主要的發電方式(圖2所示),發電佔比約為七成,成本低、供電穩定使其成為台灣能源主力,然而燃燒過程產生的廢氣,對於大氣環境造成相當的影響。近年來政府對於此問題已經定調了解決方案:應用永續的綠色能源取代核電。將綠能列為「5+2」產業創新計畫之一,其中風力發電及太陽光電為最關鍵發展項目。 圖 2: 由台電統計資料顯示,自民國71年起至今台灣發電量逐年提升,且火力發電量一直以來皆佔最大宗,於108年火力發電佔71%、再生能源佔15%。( 資料來源連結 ) 台電第二期離岸風場將選址於台灣彰化外海,被譽為全球最佳風場之一 (圖 3 )。何謂最佳? 風能與風速的三次方成正比,風速越大所蘊藏的能量就越大,但對風機而言,並不是單純風越大越好。每架風機皆有設計之運轉風速區間:介於「切入風速」、「切出風速」之間,若風速低於切入風速則無法帶動葉片轉動,而過高的風速(大於切出風速)卻又因安全性的考量,將使風機暫停運轉 (圖 4),因此最重要的其實是風的穩定性。另外風機的排列、間距以及基座的場址也都是有相當講究的。 圖 3:經濟部能源局104年公告之台灣離岸風電潛力場址,全國共36處,彰化沿海地區即佔6成。 圖4:風機理論風速產能曲線,風機發電風速區間介於切入風速、切出風速之間 。( 資料來源 ) 台灣首座正式營運的離岸風力發電場為海洋竹南風力發電場(Formosa 1),位於苗栗縣竹南鎮龍鳳漁港外海約2至6公里處,自2015年推動,2017年7月第一階段商轉、2019年12月第二階段商轉,目前共有22架 離岸風機 於此商轉,建造...