[新聞與評論]台灣可望成全球首例大型洋流發電國家
【中央社╱台北二十五日電】 2007.06.24 07:02 pm
「光是綠島一帶黑潮能發電量,就已經是3座核能電廠的發電量」,台大教授兼工研院能源與資源研究所所長陳發林說,若政府支援,台灣將成全球第一個有大型洋流發電能力的國家,不僅洗刷助長全球暖化的惡名,更重要的是邁向清潔發電,甚至可成為全電化島嶼。
六月十六日,端午節連假中,陳發林率領研究團隊,在台大應用力學研究所三樓會議室內召開「綠島黑潮能-電廠開發計畫」組織分工及細部規劃,前一天他們才剛向行政院經建會主委何美玥簡報,獲得高度肯定。
好消息一波接一波,諾貝爾獎得主、行政院科技顧問組首席科技顧問李遠哲也表達高度興趣,要在七、八月安排個時間好好了解。
陳發林在黑板快速寫下海事工程要找誰、資訊工程找誰協助、台大、哈佛出身教授名字一個個被列入,台下幕僚不時提出看法,外面下著大雨,但會議室中,每個人眼神充滿熱情、一副要打一個超大型作戰的模樣。
確實,向黑潮借電,將海水化成電,剛聽到的人不免搔著頭說「什麼?怎麼可能」,同樣的問題,陳發林笑笑的說,洋流發電早已研究多年,但一直「大器未成」,主要是研發國家的先天條件並非是最好,例如黑潮距離日本有百餘公里,但距離台灣本島僅20餘公里,放眼全球,台灣人一直不知道,最好的地方就是台灣。
近年全球暖化議題受到高度注意,陳發林的研究團隊有天看到台大長期在進行海洋研究,資料高達數萬筆,卻沒有好好整理,於是在今年初開始分類、分析。
結果得到一個非常令人震驚結果,黑潮一年四季定向往北流動,不僅是全球少見的優質洋流,且自菲律賓轉向台灣後,與台灣陸地距離不到一公里、且流速一秒一公尺,寬達150公里,是一股巨大無比能量,若透過科技轉化,那麼將是一個最天然、乾淨的發電機。
據台大海洋所1985年至2002年有關黑潮在台東與綠島9048筆資料,發現若以台東與綠島間的黑潮為例,高流速區較偏向綠島,深度在50公尺以內,若以1MW (百萬瓦特)雙葉片海流發電機組估計,在25平方公里 (設定為一個場址)海域面積,約可布放1000Mwe(即1GW)。
且每一個場址均有相當於核一 (635MWe)、核二(985MWe) 或核三 (951MWe)的額定發電量潛力,如果政府支援,台灣可望成為全球第一個有大型海洋發電能力的國家。
這些夠多嗎?陳發林表示,若綠島再加上蘭嶼間黑潮能,這6000平方公里區域內,若每平方公里布置4座潛浮式載台,估計每年可發電1兆6816億度,而台灣一年所需發電量約980億度,即使是長江三峽大壩的年平均發電量更僅是846億度。
換言之,黑潮能對台灣而言,未來若商業運轉,不僅火力發電可退役、核能發電也退居二線,陳發林說,想像未來台灣不再排放大量二氧化碳、沒有幅射威脅,可洗刷全球平均氣溫在20世紀上升0.6度,但台灣百年來平均上升1.1度,暖化速度是全球的2倍的惡名。
甚至連台灣水利界國寶的行政院經建會顧問黃金山聽了簡報後,都發想出一個更偉大的願景,希望未來台灣原來吃油機器改吃電,例如汽車改成電車,長期台灣可向「全電化島嶼」邁進。
難道海流發電 (洋流發電)沒有負面影響嗎?陳發林想了想,說當初在與日本東京一個知名的學者討論時,一向以謹慎出名的日本教授只說出想法可能有點太樂觀外,但也講不出來有什麼不可行或有壞處的可能。
陳發林研究團隊沒有休假,正努力架構細部研究計畫,他們神秘的說「全球對黑潮都非常關注,這可是商業機密」,但台灣太幸運,距離黑潮這麼近,這個計畫不僅是實現學工程人員的夢想,更是台灣能源發展的史上最關鍵一步。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
作者: JJLi () 看板: Gossiping
看不下去,一群自以為事卻連基本洋流是什麼都搞不清楚的傢伙在說什麼呀(汗)
首先,一般能看的到的洋流分成兩種,一種是密度流,一種是吹送流。大部分的洋流都是吹送流,但世界最有名的幾個洋流是密度流。有什麼不同呢?吹送流的變化大,甚至會有季節流向的變化:如大陸沿岸流。但密度流本身卻是很穩定的沿著洋溫梯度在輸送的,雖然流動的區塊與速度都會變化,但變化不會像吹送流這麼大。
第二,我們一般所看到的洋流,在洋流分類中都被稱為『表面流』。什麼是表面流呢?這是因為它『熱』『密度低』,或因為被風吹送的關系,在表面流動。而所謂的表面,他們流動的範圍也就只有在洋面之下兩百米~五百米的厚度流動。其中,常常是在造近洋面的區塊,流動的速度會最快。所以我們『根本不需要』把渦輪放到海底去找洋流,況且,海底的密度流的流速也慢很多。
第三、每個洋流的流速也有所不同。一般而言,有盛行風加強的密度流,流速最快。另外,暖流因密度低,容易所以流速又比涼流快些。其中最快的就是墨西哥灣流,在它流出佛羅里達海岸時,可達5KM/HR以上的流速。第二名呢?黑潮。3.5KM/HR是他的極限,但還是比人步行的速度稍快。也因此,常常會有人在加拿大撿到前一年被台灣,或日本人拋下的物品的事情發生。
你說這樣的流速能作什麼呢?聽過風力發電吧?現在風力要多大就能讓發電效率提高到所需呢?
每秒3米。 相當於二級風,你揮手就能生的出來。
十年前,所有的專家也是這麼說的:「一般的微風就像微熱一樣,這種能量是蒐集不到的。」十年後,科學已經証明,改善『風扇』就可以利用這樣微弱的力量為電。同時,國外的水力發電也因為同樣的原因,效率大增,不再需要龐大的電廠發電了。
第四、世界各地目前在渦輪與風扇的專利之爭是不會停止的。
這不止攸關於世界的能源開發利益,同時也攸關於推進器的效率問題。並不是台灣說我想要買你的這個專利,就可以買的到的。研發雖然肯定會花更多錢,但對於升級到帝王時代以實行更多研發而言…是必須的。
第五、洋流的問題
黑潮是個很值得開發的洋流,但這些洋流卻都有個大問題。他們主要會流經的地方並不寬,而且的確會有所變動。雖然我們明確的知道黑潮會流經綠島與台東之間的海域。卻也不是整片海域都是黑潮會流經的。
因此,除非我們要把整片大海圍起來睹海流會流經的地塊…我們得學會讓發電浮板跟著海流最強的地方走。不然還是可能會有輸出能量不穩定的問題。
還有,我們也不能,亦不可能完全阻斷海流。部份阻擾海流為電的計畫,因為完全沒有相關研究與實驗…目前後果仍是未知性的--另一方面也是因為全世界僅有極少數地方有好的洋流通過而已。附帶一提,台東--綠島間的黑潮真的是最好的實驗品了,其他日本、美國、歐洲離他們最近的洋流主流流經處,還真是遠到......…。你說中國?中國領海並沒有任何可用的洋流經過呀。
第六、關於生態
一般而言,寒流的有機物會比暖流多很多,暖流能提供的,則是水溫。在NCAA所提供的海中葉綠素空照圖中可知,一般而言,寒流所含生物量是比暖流多的。但在暖流中還是會有一部份踴升區,因為自海底翻出大量有機鹽而海產更加豐富。這種地方通常都發生在一些海流撞到大陸,或大陸棚的地方。而另一批最大的漁場,則是分布在寒暖流交會之處。
台灣附近最有這種條件之處是黑潮和硫球列島相撞的花蓮外海。再來就是南海洋流與大陸沿岸流交會的馬祖以北--舟山島地區。(補注:烏魚不會沿黑潮走,他們是跟著『大陸沿岸流』南下的。而冬天時,大陸沿岸流會和黑潮支流於高雄外海交會,形成養份帶。這裡也是全世界烏魚子最好吃的繁殖場。)
基本上,你如果在海中看到珊瑚礁,那帶海面一定相當的貧瘠。因為沒有有機物,所以才需要珊瑚蟲與藻類共生。因為海水很清,所以藻類才能成為底棲生物。而綠島蘭嶼海面,那黑色的大洋與底下淺海區的大量藻礁,正是缺乏浮遊生物的証明。
再一個附提,同性質的海底若沒有硬質海床讓珊蝴蟲或其他蟲、藻附生。那就會變成你所見到的台灣海峽--那個被號稱為『海底砂漠』的地方。
最後,如果我是主事者,我願意花這樣的研究經費。這是個最強大的研究基地,更是增進台灣材料科學、生命科學研究的動力實驗室。同時,更是許許多多可能的專利發祥地,外國要使用類似的概念都要詢問我們才行。這是一個掌握技術的機會,更是一個掌握資源的機會。這麼高的期望值,而且就算計畫出錯了,失敗了,也不會有太多人的責怪。不如,試試吧。
--
我贊成試試看,可是事前的勘查必須做得很徹底,北歐的油電共生之所以可以造成這麼大的經濟效益,其實是經過很多次的協商整合,而且洋流是自然環境的一部份,要有完全的把握才能行事的,我不想讓「暖化」類似的議題讓地球變得更虛弱!請加油