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超乎想像!突破天際的風力發電「巨塔」

台灣人對風力發電的印象不外乎是一支支巨大電風扇,在美國的亞利桑那州,太陽風力能源公司正預計興建比台北101還要高上180公尺的風力發電巨塔。只要克服環評與用水取得等等困難,這些利用濕空氣沉降進行發電的中空巨塔,每座將可以提供500萬千瓦的電力到電力網中
 
 
 
說到風力發電,你是否會想到台灣西部濱海一支支轉個不停、狀似超巨大電風扇的風力發電機?風力發電深受自然環境限制且發電量小,不過,在美國的亞利桑那州與墨西哥邊界附近,馬里蘭州的太陽風力能源公司(Solar Wind Energy)正預計興建有史以來第二高的結構物,這些超乎想像的巨大高塔,每座將可以提供500萬千瓦的電力到電力網絡中,徹底打破你我對風力發電的既定印象!
 
這些高塔利用沉降氣流發電,是一項極具野心的計畫。太陽風力能源公司已經取得1700英畝,相當於687公頃的一片空曠沙漠,只要亞利桑那州聖路易斯(San Luis)市政府准許,計畫就能付諸執行。
 
一旦計畫的兩座高塔完工,當地居民將看見兩座巨無霸直通天際。高塔高度2500英尺,相當於685公尺高,比台北101還要高上180公尺左右,世界上只剩杜拜的哈里發塔在高度上仍能勝出!
 
這項計畫聽似癡心妄想,目前太陽風力能源公司的股價也十分低迷,不過聖路易斯市發展部門主任莎倫‧威廉斯(Sharon Williams)指出,這間公司的專業背景讓計畫看起來頗有一回事,尤其他們已經獲得了聯邦中央政府的贊同與允許。
 
在乾燥炎熱的氣候環境下,高塔透過沉降氣流進行發電。在中空的巨大高塔內對高處的空氣灑水,會增加高處空氣的濕度與重量,較重的空氣開始沉降並逐漸加速,到達底部時風速可達每小時80公里,相當於九級風。高塔底端設有52座隧道,隧道內設置風力發電機組,當空氣快速由隧道中離開高塔時便會推動葉片,產生可觀電力。
 
每座高塔將產出610萬千瓦的電力,扣除100萬千瓦維持電廠運作,每座高塔能提供500萬千瓦的電力到電力網中。
 
威廉斯表示,聖路易斯之所以雀屏中選,第一是因為該地氣溫夠熱,七月月均溫達攝氏41度;第二是附近多座軍事基地能提供詳細的地方氣候數據,有助於公司設計高塔。
 
其中一座風力發電塔預計於2018年動工興建,但是目前仍有許多障礙有待克服。例如要獲得市政府同意,需要通過環境影響評估,高塔的興建將會影響當地3種受威脅的物種。而噴灑降溫的用水來源也是一大問題,預計從74公里外的加利福尼亞灣(Sea of Cortez)跨過美墨邊境引入。
 
除此之外,聖路易斯市的失業率高達27%,威廉斯表示太陽風力能源公司必須保證提供當地居民必要的技術訓練與工作機會,以作為將這些形狀怪異、看似工業用冷卻塔插入當地天際線的交換條件。
 
然而這些令人歎為觀止的高塔可能與台灣無緣,台灣的地震與颱風讓高塔興建更加困難,潮濕的氣候讓沉降效果大打折扣,也不可能有人願意家門口出現一座600公尺的龐然巨獸。但不諱言,這些高塔顯示在追求更為永續的再生能源過程中,所能併發出的新奇創意與膽量,足供台灣借鏡。(本文由科技部補助「新媒體科普傳播實作計畫─重大天然災害之防救災科普知識教育推廣」執行團隊撰稿/2014年/4月)
 
責任編輯:鄭國威│元智大學資訊社會研究所
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