黑潮發電潛力大 中研院吳朝榮:拚2年內渦輪機下水測試

中研院環境變遷研究中心「海洋能專題中心」執行長吳朝榮表示,台灣黑潮發電極具潛力。記者林奐成/攝影
中研院環境變遷研究中心「海洋能專題中心」執行長吳朝榮表示,台灣黑潮發電極具潛力。記者林奐成/攝影

根據台灣2050淨零排放路徑,未來再生能源發電占比60至70%,新能源開發成當務之急,而其中一項就是「洋流能」。中研院環境變遷研究中心「海洋能專題中心」執行長吳朝榮表示,東海岸擁有巨大的「黑潮」洋流能潛力,團隊正在台東外海勘查,預計一至兩年內將100 kW渦輪發電機下水測試,中期目標盼望裝置容量達200 MW,甚至往GW邁進。

西方強化作用 洋流能潛力高於鄰國

中央研究院院長廖俊智年初表示,淨零排放需要三項新能源來達成目標,包括「去碳燃氫」、「地熱能」及「海洋能」,鼓勵政府及民間企業全力研發。其中「海洋能」雖然是相對新穎科技,但由於台灣地理位置優越,頗具潛力。

吳朝榮近日受訪時說,透過數值模式計算發現,台灣東岸的黑潮流速及流向最穩定,發電潛力為鄰近國家日本與菲律賓的1.5至2.5倍;且黑潮洋流發電的密度是風力發電的800倍,運行效率達50至70%也優於風電,但目前多處在試商轉階段,以美日兩國發展最成熟。

「在大洋之中,只有靠西邊,才有超級強的洋流,叫做西方強化作用。我們的地理位置相當好,全世界沒幾個地方有這種條件」,吳朝榮強調。

他指出,風能方向變化大、太陽能僅日間運行,而洋流能更為穩定,若未來工程技術更成熟,甚至可作為基載電力使用,且無須占用陸地面積,「海洋能等於是向海徵地」。

中期目標200 MW

洋流能開發進度為何?吳朝榮說,現在團隊除了做數值模擬,更到台東外海「選址」,乘船觀測海流及地質地物;由於東部很多地震,團隊要研究地層結構,選擇比較穩定的地點,才能進一步測試渦輪發電機。

此外,中研院正與台大工程科學及海洋工程系教授郭振華合作,將打造100 kW的「浮游式黑潮發電機」,預計一至兩年內下水測試。吳朝榮說,由於海流在表層的力量較強,渦輪發電機會放置在海面下30至50公尺處,而且從台東延伸至宜蘭外海,都有佈署的可能。

「黑潮有100公里寬,等於140條亞馬遜河,它的能量是非常夠的。」吳朝榮說,100 kW渦輪機測試完成後,接下來將往500 kW邁進,若是一切順利,「在外海建設400座,就可以達到200 MW的中期目標」。

除了潛力最大的洋流能之外,海洋能專題中心也將持續研究「溫差能」的可行性。吳朝榮表示,溫差能主要利用海洋表面與海底的溫差來發電,美國夏威夷小島已有商轉的溫差能,裝置容量100 kW可供應1000多家戶,而台灣同樣擁有發展潛力,而且條件比美國更佳。

中研院環境變遷研究中心「海洋能專題中心」執行長吳朝榮表示,台灣黑潮發電極具潛力。記者林奐成/攝影
中研院環境變遷研究中心「海洋能專題中心」執行長吳朝榮表示,台灣黑潮發電極具潛力。記者林奐成/攝影
此為黑潮發電實海試驗20 kW機組,預計一至兩年內將100 kW渦輪發電機下水測試。吳朝榮提供
此為黑潮發電實海試驗20 kW機組,預計一至兩年內將100 kW渦輪發電機下水測試。吳朝榮提供
台灣地理位置佳,黑潮發電極具潛力。吳朝榮提供
台灣地理位置佳,黑潮發電極具潛力。吳朝榮提供

美國 中研院 再生能源

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