新聞特蒐編輯部 2022-05-18 22:07:00

靠颱風來發電？日本工程師發明「新風力渦輪機」將能源存起來（下）

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► 哪種渦輪機才最佳符合經濟？

對於世界上許多使用渦輪機的地點，每年可能只有幾個小時的風速可達 25m/s 或更高。對於此類站點，創建非常強大的渦輪機是沒有意義的。 Challenergy 的目標是現代風力渦輪機，意味著 Challenergy 需確保他們的應用，可以達到該有的經濟效益， Byrne 表示。

Challenergy 的渦輪機售價為 250,000 美元，考量到一個功率相當的小型標準螺旋槳風力渦輪機，通常只要花費數萬美元。大型商用風力渦輪機的成本高達 200 萬美元，由於它們可以產生兆瓦的電力，從長遠來看更符合經濟效益。

小林同意站點的平均風速，對於要確定哪種渦輪機，才是最佳符合經濟需求來說非常重要。對於偶爾經歷高風速的站點， Challenergy 的渦輪機就會變成是一個昂貴的超額工程。不過，如果當其他渦輪機，可能因高風速或亂流而無法運行時，風力渦輪機可以發電更長時間，那麼這種渦輪機就可以發揮作用。＝

► 菲律賓是亞洲最容易產生颱風的國家

菲律賓是亞洲最容易產生颱風的國家，在菲律賓的許多地區，小型柴油發電機很常見，但在整個群島運輸柴油會增加成本，尤其是對於更偏遠的地區，因此使用再生能源替代品就變得更具吸引力。菲律賓當地政府已承諾購買七台 Challenergy 的渦輪機，而這些渦輪機將構成微電網的一部分。

這些微電網將結合太陽能技術以及 Challenergy 的風力渦輪機，該風力渦輪機將為電池和柴油發電機充電。 Byrne 表示，小型、堅固、且高度可靠的渦輪機，可以帶給微電網環境一個很好的應用。每年產生的能源的可靠性和資本成本，將是首要關注的問題。如果清水敦史聲稱的高可靠性和高容量係數是真的，那將會相當引人矚目。

► 全球暖化將對海洋和極端天氣事件產生深遠的影響

Bryne 總結，對於任何風力渦輪機而言，客戶都應該能夠計算出每年可以產生多少能量。渦輪供應商應該提供功率曲線，顯示不同風速下電力輸出有多大。有了這些訊息，買家就可以計算出特定的渦輪機，是否適合這個地點。

全球暖化將對海洋和極端天氣事件產生深遠的影響， 2019 年政府間氣候變化專門委員會報告指出，極端聖嬰和反聖嬰事件可能還會更頻繁地發生。對菲律賓來說，未來可能會有更強烈、更頻繁的颱風。在過去的 37 年裡，襲擊東亞和東南亞的颱風已經增強了 12 - 15% 。這項研究的合著者謝尚平指出，最強烈的颱風正在變得更加強烈，海平面的上升和颶風的加劇，將對沿海社區構成嚴重威脅。

► 更多颱風侵襲了日本東部和北部

東京大學全球氣候動力學副教授 Yu Kosaka 表示，接近日本的颱風總數沒有任何變化，但最近它們所走的路徑，變得不易預測。在過去幾年中，我們在準備不足的地區，也看到了不尋常的颱風軌跡。颱風通常都會侵襲日本西部，然而這些地區早已做好防颱準備。但近幾年，更多颱風侵襲了日本東部和北部。在日本附近經過的極強溫帶氣旋也有所增加。

有鑑於此，建造能夠承受得住氣候變遷影響的渦輪機相當重要，能夠抵禦這些颱風的渦輪機，將會成為必要的生命線。清水敦史的渦輪機已經度過了第一場風暴，工程師對此也充滿希望。剩下的問題就是渦輪機技術的發展速度，能否跟得上極端風暴變得越來越強的速度。

#清水敦史

發明這款颱風發電機的日本工程師名叫清水敦史（Atsushi Shimizu），他表示這款打蛋器造型的發電機異常耐用，不但可以經受住兇猛的颱風，還能將風力轉化成電能。

註：本文內容參考《 Lu-Hai Liang; September 4, 2020 》，示意圖來源自／圖庫 Shutterstock。