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工程與社會專題(風能) 101(1)期末報告 以適當科技與風險評估的角度來看現代發電系統 姓名: 李東懋 班級: 車輛三甲 學號:目錄 前言 議題一:如何對台灣的風能發電系統進行評估、風險管理、以及風險溝通? 議題二:以適當科技之經濟性、自主性、永續性的角度來看現代發電系統 結論:以設計工程師角度，如何規劃台灣的發電系統? 前言: 在十八、十九世紀，人類發明利用風力轉動風車的裝置，用來於發電在稻田上種植灌溉，利用風能的歷史也非常早。但因現今石油、天然氣、煤礦等在工業革命後大量的挖採及開發電力，造成現今幾年來天然資源因為過度的開發普及而沒落，能源危機也成為各個先進國家所討論的議題，在風能發電上利用發明也開始受到重視。 風能在於地球自轉及太陽熱幅射不均所引起的空氣循環流動，太陽將地表的空氣加溫，空氣受熱膨脹後變輕上升，熱空氣上升冷空氣橫向進入，加溫而上升，作用後造成空氣的流動，而風也有大小規模之分，由於在季節時期，風的流動、風力、風向都會有所不同而改變。 關於在風能發電上的能量聚集密度，我國台灣佔居全球排名第二，因為台灣是屬於海島型氣候的國家，地處東北季風帶上，具有開發風力發電應用的潛力發展，甚至加上現今許多天然資源也逐漸要慢慢耗盡以及影響環境汙染的情況來看，如何去利用此乾淨無汙染的自然資源，並且有效解決能源危機的議題，都有待我們去從中一一分析探討。 議題一:如何對台灣的風能發電系統進行評估、風險管理、以及風險溝通? 風能發電的規劃建廠設置其風險評估、風險管理、風險溝通: 風力發電機的設置地區，雖置處在空曠範圍，但極有可能會影響其附近自然環境生態，我國政府必須持續去管理追蹤風能的發電設備安置是否會影響生態保育，其它動物例如候鳥來台的棲息地、固定遷徒路徑去進行評估分析調查，考量盡可避開上述基本因素，並設置在正確的環境地區而不影響生態，進而與生態和平共處。 由於風力發電機的旋轉葉片，發電運轉時會產生極大的噪音，再加上平常白天早上、中午及下午的日照光線，在三個時段上面會產生許多不同方向的陰影及閃爍，極有可能會影響附近住戶居民的不便，在設置方面必須先其測試葉片運轉時噪音的分貝(大約在45dB以下)以及考量附近居民的居住範圍(距離約400~500公尺遠)、是否會干擾其生活品質等因素。 若風力發電機在旋轉過程中損壞而無法進行發電，在維修方面費用極高，不符合成本效益。 建廠設置必須考量其設廠成本、電力系統分配調度、施工條件及地質分析，並間接了解土地取得困難度及利用現況，加上周遭附近的建築物、障礙及腹地大小影響等等是否有礙其設廠計畫。 風力發電機其總長高度，包括葉片組成，發電組機等，在此方面的機件長短是否影響其路上交通運輸，施工人車限制必須互相保持適當距離等方面問題。 一旦風力發電機設立，是否會影響雷達偵測、基地電台、無線電供應電坡、航空運行航道還有附近國防軍事基地等的安全考量。 台灣夏季颱風多，由於颱風的風速極高，在此期間不適合風力發電機進行發電，以免造成各部零件在颱風天有可能會被颱風破壞的程度。 地方附近的居民看法建議不一，有可能在建設風力發電機時會影響其接納同意程度，在溝通上甚至會造成民怨及衍生引發許多不必要的問題產生等。 議題二:以適當科技之經濟性、自主性、永續性的角度來看現代發電系統 風能發電的經濟性、自主性、永續性： 由於風的產生，在於地球自轉及太陽熱幅射不均所引起的空氣循環流動，太陽將地表的空氣加溫，空氣受熱膨脹後變輕上升，熱空氣上升冷空氣橫向進入，加溫而上升，作用後造成空氣的流動，而風是可再生能源，空氣污染及碳排放很少，其他環境成本也低，不會造成公害而且又是取用不盡的效益，只要有風速就可以將其轉換成電能去帶動發電機發電；但是在發展風能發電上來看，由於成本很高，一旦電價上漲成本營運也會跟著提高，將會無法長期穩定供應給用電戶，所以有不穩定性的存在缺點，再加上我國政府若進行風力發電規劃設施，在經濟上也有許多層面的困難度，整體經營上來看風能發電其實仍有待發展進步的空間。 核能發電的經濟性、自主性、永續性： 由於核能發電其燃料體積小且重量輕，在發電上運輸儲存方便，但是使用核能是屬於非再生能源，發電上必須要了解到其放射性物質排放所造成的環境汙染、核廢料的堆積該如何去處理等，如果興建核電廠之後將會造成居民的極度恐慌，再加上假使如果戰爭發生時極有可能會成為攻擊首要目標，爆炸後其輻射物質將會造成人體的危害就有如第二次世界大戰美軍對日本投擲核彈一樣，再來是核電廠通常都蓋在海邊必須要抽取海水去冷卻，但相對來看將會造成海洋中珊瑚礁石白化、魚蝦貝類將會發生基因突變，對環境的影響勢必造成相當大的衝擊，所以其自主性及永續經營性不高。 太陽能發電的經濟性、自主性、永續性： 太陽能發電其資源豐富，發電原理是將陽光照