一、前言

為了減少溫室氣體的排放與非核家園共識，政府規劃新能源政策目標，於114年提升再生能源發電比例至20 %，期能在兼顧能源安全、環境永續及綠色經濟發展均衡下，建構安全穩定、效率及潔淨能源供應系統，創造永續價值，邁向2025年非核家園願景。目前台灣的再生能源主要以風力發電及太陽光電為主，風力發電透過遴選與競價已核准 5.5GW的離岸風電設置，太陽光電則有20GW的目標要在2025年完成。再生能源的來源是太陽與地球的大氣環境互動而產生，因此無法控制其穩定性，如太陽光電會受雲霧的影響而降低其發電效能，風力發電會受風力的大小而影響其發電的效能，本文僅就風力發電民眾的一些疑慮提出說明，讓民眾了解再生能源風力發電的特徵及應有的認識。

二、風力發電的相關問題釋疑

1. 風時有時無，風力發電可靠嗎？ 不穩定性是再生能源的特質之一，同時因季節的不同風況也不同。在台灣風力資源主要來自於秋冬的冬北季風，風況非常好，夏天雖有西南季風，但風況非常不好。因此要建置風力發電場時，第一件要做的事便是要先設置測風塔，量測該場域一年的風速，然後分析是否具備設置風力發電場的條件。國際電工學會(International Electrotechnical Commission)將風機所遭遇的風分成四大類別：(I)高風速(年平均風速達10m/s)、(II)中等風速(年平均風速達8.5m/s)、(III)低風速((年平均風速達7.5m/s)、(IV)極低風速((年平均風速達6m/s)。此意謂年平均風速低於6m/s便不適合建置風場，而一般風場都在7.5m/s~8.5m/s之間，台灣西部海岸的風場年平均風速均大於7.5m/s，是極佳的風場，因此以年平均風速來看，台灣西部海岸是設置風場的可靠場域。一般使用容量因子來評估一實際已建置風場的發電效能，容量因子是在一段時間風場的實際發電量除以其裝置容量滿載的發電量，以107年及108年1~5月，台電觀園風場容量因子分別為36.21%、36.39%，彰工風場容量因子分別為33.87%、32.30%，以歐洲的風機先進國家丹麥和英國其岸上風場的年容量因子約在28%~%30，顯示台灣台電的風場是一營運績效佳可靠的風場。

2. 隔壁台風機都在轉，這台風機為何不轉？ 風機的設計有一定的速度範圍當風速達到某一定值(一般為3~4m/s)，風機葉片由風所獲得的動能才能克服設備的摩擦力而開始轉動，此讓風機開始轉動的風速稱為切入風速(Cut-in Speed) 。而當風速高於某一風速時會使風機葉片轉動過快，造成高溫磨損，會傷害風機，而必需停止運轉，此速度稱為切出速度(Cut-off Speed)，一般約為25m/s~30m/s。由於不同廠牌風機的切入及切出風速不同，會出現在低風速時有風機已開始運轉有些風機因切入風速較高而呈現停機狀態，相同當風速很高時，25m/s切出風速的風機會停止運轉，而切出速度為30m/s的風機仍然還在運轉。對營運者而言，當然是風機可以運作的風速範圍越大越好，但在低風速時，因風機由風所獲得的功率與風速的三次方成正比，所以低風速時所發的電是非常少的，假設一風機的設計的額定風速為12m/s，切入風速為3m/s，則在切入風速其發電量為額定風速發電量的1/64。

3. 一台風機一年發的電可供多少戶人家使用？ 這要看所設置風機的設置容量及容量因子決定，若以一部2MW的風機，假設其容量因子為0.35，則其一年所發的電為： 2000000*24*365*0.35/1000=6,132,000度 即可發六百壹拾三萬二千度的電，台灣每戶每月平均用電約300度，可供約1700戶一年的用電。 613200/300/12=1703 現在安裝的離岸風機設置容量為8MW，容量因子可提高至0.4，則此部風機一年可發二千八百零三萬度的電，可提供約7787戶的一年的用電。

4. 小鳥會不會自撞風機？ 在正常狀況下是不會，就好像一個人走路、騎車、開車在正常狀態下是不會去撞電線桿的。由國外的研究顯示在風機周邊發現的鳥屍，距離風機塔柱的平均距離約50公尺，因此推測可能是風機葉片造成的，但這些都缺少直接的證據。國內在彰濱工業區也進行過類似的研究，在一年內風機塔柱20公尺內共蒐集到九隻鳥屍，但沒直接的證據是風機造成的。

三、結語

台灣西部具備有全世界最好的風場，這是台灣自有的風能資源，也是再生能源〪同時由去年開發商的競價結果，可發現風力發電的成本已低於國內平均電價每度約2.6元的電價，國內應積極開發西部海岸的風場，並發展風場運維技術與儲電技術以充份利用西部沿岸的風力資源。

作家簡介: 授課領域 1. 工科海工專論 2. 計算機概論與程式設計下 3. 網頁設計與網路資料交換 4. 產業應用發展概論 5. 船艦工程概論 6. 暑期實習 研究專長 1. 船舶阻力和推進力 2.風力渦輪機維護 3. Web 3D應用