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聚焦地科2021-07-11

國海院攜手台大研發「浮游式洋流發電機組」 完成實海測試

國海院攜手台大研發「浮游式洋流發電機組」 完成實海測試
 

10kW翼型浮游式洋流發電機吊掛下水。(郭振華教授團隊提供)
 
國家海洋研究院落實總統蔡英文「非核家園」政策,再傳捷報!國海院與台灣大學合作研發10kW(10千瓦,每天可產生240度電)「翼型」浮游式洋流渦輪發電機組,去年10月完成水深60公尺的實海耐壓及發電測試,大幅減少阻力,強化避開颱風干擾的效能,今年將挑戰20kW級測試。
 
國家海洋研究院院長邱永芳強調,洋流發電是非常重要的綠色能源,黑潮流經台灣東部海域,中央研究院院士徐遐生曾估計,台灣可從黑潮取得約50GW(500億瓦,每天可產生12億度電)的能量;國海院將成為國家研發洋流發電的領頭羊,帶動相關產業發展。
 
國家海洋研究院執行海洋委員會「浮游式洋流發電機製作與實海測試」計畫,由台灣大學工程科學及海洋工程學系教授郭振華主持,國家海洋研究院、台灣大學與台灣海洋大學團隊三方共同研發。
 
台大博士候選人穆凌吉說明,10kW浮游式洋流渦輪發電機組特別之處,在於發電機艙採流線型設計,導流罩、機艙外蓋及葉片蓋板,均為玻璃纖維(FRP)材質。
 
機艙後方的3支葉片接受洋流衝擊後轉動,再驅動機艙內的發電機產生電力;機艙上方則是翼型浮體與垂直支撐桿,也會沉入水深約20米,所以稱為「浮游式」。
 
最重要的是,發電機整體可使用浮力控制上下移動,平時發電機艙在水深20米至30米運轉,颱風來臨前,下沉到50米至60米,避開颱風侵襲。
 
去年10月,拖曳測試發電效率達到9成目標,並經過水深60米、實海測試30分鐘,發電機艙漏水情況或遭受水壓衝擊破壞,通過耐壓測試,效能甚佳。
 
郭振華指出,發電機組在大海面對強勁海流,相關構造必須力求簡單,減少水流破壞,將來也比較容易維修。
 
因此,採用葉片直接驅動發動機,流線型的發電機艙不僅能減少阻力、擾流較少,水流速度也不會減少太多。
 
10kW浮游式洋流發電機長5.3米、寬8米、高5.6米,葉片直徑5米,體積較小,可放在船隻甲板運送,或放在水面,透過船隻拖曳到指定海域。
 
10kW翼型浮游式洋流發電機組,採流線型設計。(郭振華教授團隊提供)
10kW翼型浮游式洋流發電機組,採流線型設計。(郭振華教授團隊提供)
 
10kW翼型浮游式洋流發電機體積較小,可放在船隻甲板運送。(郭振華教授團隊提供)
10kW翼型浮游式洋流發電機體積較小,可放在船隻甲板運送。(郭振華教授團隊提供)
10kW翼型浮游式洋流發電機,完成水深60米實海測試。(郭振華教授團隊提供)
10kW翼型浮游式洋流發電機,完成水深60米實海測試。(郭振華教授團隊提供)
 
10kW翼型浮游式洋流發電機示意圖。(郭振華教授團隊提供)
10kW翼型浮游式洋流發電機示意圖。(郭振華教授團隊提供)
 
原文轉載自自由時報企業股份有限公司【2021-01-23/自由時報電子報 生活】
記者洪定宏/高雄報導
https://news.ltn.com.tw/news/life/breakingnews/3419687