班級：環工一A 組員：黃瑋晟 4980N031 李政達 4980N049 老師：林龍富 能源概論報告 風能 班級：環工一A 組員：黃瑋晟 4980N031 李政達 4980N049 老師：林龍富

一、前言 在石油耗盡和環保呼聲高漲的現在，風力發電是一種便宜的再生能源，他是取之不盡，用之不竭，我們希望能倡導再生能源的利用，保護我們居住的地球，所以把風力發電拿出來討論，避免忽略了這種發電方式。

二、風力發電是什麼？ 風力發電是直接利用風力推動發電機中的導線線圈來發電，其最大特色即為荷蘭的標記～風車。 利用風力帶動風車葉片的旋轉，再透過增速器，讓旋轉的速度提升，來帶動發電機發電。新式風車裝有用玻璃纖維作成的大型風車葉片，重量輕強度高，只要能使樹葉輕輕搖動的少許風力，就可以帶動大型風車葉片，透過增速器，將可以產生能使大樹搖動的十倍力量。目前風力發電的技術，大約是每秒三公尺的速度，就可產生電力。

台灣澎湖的七美也有座風力發電廠，可知欲發展這種電廠也需有大量的土地，而穩定且強勁的風力也是不可或缺的條件。 風力發電設置地點須風性良好（風期長、平均風速大、風力平穩）且不受遮擋；並考慮地理環境適宜及交通便利，以減少投資成本並增加出力。一般常設於田埂、河堤、防風林、山脊等，海邊因不受阻檔亦為極佳之設置場所。現在全球之趨勢為朝離岸式發展，以利用海上更佳之風能及節省陸地資源。

三、風力發電種類 根據葉片轉動的方式亦可分為垂直式與水平式，依葉片安裝位置又分為上風型與下風型。另外，扇葉數目有多葉式型、三葉式型、雙葉式型、單葉式型等……。根據地理環境不同大致上可分為離岸式與陸上式兩種。 水平式 垂直式

美國多葉片型風車 荷蘭四葉片型風車 三葉片型風力機

都是以風力為主要動力，大多是以水平式作其運轉 離岸式 陸岸式 發電量及平穩度 因海面較平穩無阻礙，所以發電量較大 陸面凹凸不平風力常受阻，所以發電量較小 所需成本 因在海中建設較為麻 煩，所以需求成本較高 因在路上只需考慮到地 形是否適合建設，所以成 本較低 所需技術 因離開地面所需技術也 較高 在陸上物資方面較容易 運輸所需技術較為普通 生態系影響 海面上生物較少，所以影 響較小 在陸上飛禽較多，所以較 可能影響生態系 風力發電所帶來的 經濟效應 在海面上不太容易興起 觀光事業，所以帶來的經 濟效應較低 路上容易興起觀光事 業，所以常常帶來大批觀 光遊客 風力發電的壽命影響 在海面上長受海浪與海 風的侵蝕較容易損壞減 短壽命 在路面上若無劇烈的地 殼運動壽命較為長 風力發電的地理位置 在海上不佔用空間 在陸上因陸地面積有 限，可建之風力發電也有 限 兩種風車共同的特性 都是以風力為主要動力，大多是以水平式作其運轉 方式，對大自然影響較小也較環保

彰濱工業區陸岸式風車

英國離岸式風車

四、風力機構造 風力發電機的結構由風車翼、變矩裝置、加速器、方向控制用小風車、發電機等組成，如下圖。----- 風 力 發 電 機 簡 圖 -----

五、風力發電的趨勢 德國: 德國可謂是風力發電方面的先鋒國家。目前德國約有１．９萬個風力發電渦輪分布各地。風力發電渦輪為德國提供５％的電力供應，是世界上安置容量最高的國家。 然而，德國風力發電工業現在面臨一個難題，由於土地資源有限，德國目前已經沒有多少地方可以用來建造風力發電站。德國能源專家說，海上風力發電有其不可比擬的優勢。海上風力發電比陸上風力發電效率更高，工作能力更強。 通常，陸地上的風力發電渦輪只能達到在２０％的時間裡全速工作，而在海上這一時間可達５０％。但發展海上風力發電也存在較大困難。在海上建立風力發電設備需要巨大資金投入和復雜的技術支持。

丹麥: 丹麥是目前全球風力發電比重最高的國家，全國面積4萬3千平方公里。一般丹麥夏季風力發電的高峰都是在白天的電力需求高峰，而少數晚上風力發電量特別高的日子中，其白天的風力發電量也高於一般日子。 明顯的，丹麥夏季的白天電力需求高，此時白天時風力發電能發最多的電，可適時滿足電力需求，且「參差率」使丹麥風力發電機組一直能在用電尖峰期有一定的發電量，所以丹麥風力發電情況符合丹麥夏季用電需求。 丹麥風力發電不會因為季節不同而產生落差相當大的發電結果。丹麥在冬季有較高的風力發電量，剛好丹麥地區的冬季電力需求量高於夏季，所以電力可以有效被利用。 更特別的是，冬季的龐大電力需求來自室內暖氣系統，當風力強的時候， 室內溫度低，對暖氣用電力需求高，此時強風剛好使風力發電發出更多的電力；而在風力弱的時候，室內較不冷，暖氣用電力需求小，此時風力發電系統發電量少。 因此風力發電的季節風力變化，非常巧妙的配合丹麥地區不同季節與氣候的電力需求，所以丹麥的風力發電有相當不錯的利用價值。

台灣： 台灣的風力發電能量密度含量居全球排名第二(第一是紐西蘭)，特別為桃園-雲林沿海一帶，由於有強勁的夏季西南氣流與冬季東北季風吹襲，且可建置地點亦不少，因此成為台灣發展風力發電之最佳地點。

六、目前全世界風力發電量 二百八十七萬千瓦 德國 全世界有85％的風車集中在歐美地區。 二百一十四萬千瓦 美國 美國斯坦福大學研究結果顯示，如果世界上２０％的風能被人類用來發電，它提供的電力將是全世界電力需求總量的８倍，能夠滿足世界上用於所有目的的能源需求。 德國 二百八十七萬千瓦 美國 二百一十四萬千瓦 丹麥 一百四十二萬千瓦 歐美的風力發電 以每年兩位數的速度持續成長

七、風力發電的優缺點 優點： 沒有燃料問題。 不會產生輻射與二氧化碳等公害 。 沒有能源危機 。 建造費用低廉 。 缺點： 風力不穩定，風力和風向時常改變，能量無法集中。 發電成本過高 。 影響鳥類棲息生態。

八、結論 台灣大部份的能源仰賴進口，但是目前化石燃料價格高漲，而降低二氧化碳排放量的趨勢，幾不可擋。除了開發再生能源之外，更有效率的使用能源，是最省錢也最容易達成的減碳方法。 環保人士應該是樂見並且支持風力發電廠的開發，因為風力發電的確是最乾淨且永續的能源，但並不保證風力發電廠不會帶給環境生態負面的影響。以國外發展風力發電最先進的國家如丹麥和德國、美國為例，有相當多的研究調查報告證實，風力發電機組的設置會導致鳥類的棲地切割、消失和鳥類的撞擊事件。再者，風力發電機組的設置，表面上看起來可以帶動觀光，但如果仔細思考，台灣從北到南的海岸都是風力發電的景觀，未免過於單調，效益未必如預期。所以我們在規劃設置風力發電廠的時候，更應該審慎評估，尤其是對鳥類生態的衝擊。

九、參考資料 YAHOO知識家http://tw.search.yahoo.com/kp?fr=yfp 中華太陽能協會http://www.solar-i.com/sj1-5-a.html 風力發電http://www.hres.chc.edu.tw/sea/energy/wind.html 環境資訊中心http://e-info.org.tw/issue/energy/2001/sub-energy01020601.htm 維基百科http://zh.wikipedia.org/zh-tw/Wikipedia:%E9%A6%96%E9%A1%B5 風力發電專題討論http://www.jdps.tyc.edu.tw/PubAsp/D2_ShowOK.asp?K=9547 風力發電聯誼會http://www.twtia.org.tw/Industry_List_m.aspx?id=78