營建工程科技資訊

王茂興 譯/美國匹茲堡大學博士 土木技師

太陽能「犰狳」設施將在台灣發電

        犰狳(注音:ㄑㄧㄡˊ ㄩˊ,音同「求餘」;學名:Dasypodidae)如圖1,它們是有殼的哺乳動物,生活在中美、南美洲或美國南部地區。它們的殼分成三個部分,前後兩部分由整塊不能伸縮的骨質鱗甲覆蓋;中段部分的鱗甲呈帶狀,且與肌肉相連在一起,但可自由伸縮;尾巴與腿上也有鱗片,鱗片之間還長著毛;而腹部無鱗片而只有毛。雖犰狳科動物的口內之牙齒數量很多,但牙齒都很細小。根據維基百科/自由的百科全書導向: 「犰狳」是中國古代傳說中的動物;犰狳科是異關節總目(又稱貧齒總目)有甲目下的一個科。有甲目之內包括三個科,但現存者僅餘下犰狳科與倭犰狳科;而犰狳科有2屬7種。
        如圖2、圖3與圖4,一個可再生能源的運營中心在台灣之台中附近的彰化沿海工業園區開業時,它產生了自己的太陽能(solar power)份額。而圖2、圖3的犰狳外型則類似於圖1。
        台灣國有的電力公司 -簡稱台電(Taipower) - 於西元2023年8月舉行了相關之奠基儀式,啟動了完全由太陽能電池板所覆蓋的運營與維護中心(稱它為Sun Rock)的建設;根據台電公司所稱,它讓台電贏得了“發電犰狳”的綽號。
        台電公司與荷蘭的MVRDV公司攜手合作之建築團隊打造了「Sun Rock 光能之石」- 離岸風力發電廠之運維中心;而該項目係坐落在台灣彰化沿海的彰濱工業區,其最大特點在於: 從建築形態至立面造型均致力於最大化了太陽能的發電效率,以回應台電對於綠色能源轉型的決心。Sun Rock的 〃光能之石〃 猶如石頭的建築外觀與立面覆蓋的太陽能板之設計,其旨在於獲取最大的太陽能。
        節能減碳已是全球各國的潮流,而台灣也預計於西元2025年達成能源轉型的目標,且著重在於發展再生能源與非核家園;而作為台灣電力主要供應者的台電公司也藉由此座包含辦公室、維修廠、儲存空間室與公共展廳的「光能之石」之離岸風力發電廠運維中心,體現了「零碳未來」的宣言,同時使得建築物本身實現了能源自給自足的可能性,甚至於進一步地替台電公司的電網提供了電力。
        根據MVRDV公司的新聞報導,此建築物係由荷蘭的MVRDV公司設計,且由總部在台灣台北之瑞助營造(Reiju Construction)公司 - 其意義為Built on Trust 以誠立基/逐信而上 - 正是在建設中之形狀與立面如圖3,它側重在“盡可能高效率地產生太陽能”。
        該Sun Rock建築物北端的穹頂(dome)在早晨與晚間最大限度地增加陽光的照射面積,而向南延伸的細長尾巴將在中午收集陽光。一系列之褶皺使該設計團隊能夠微調各個光伏板的角度,俾進一步最大限度地提高其發電量。
        此外,窗戶(Windows)與百葉窗(Louvers)等(如圖4)係與覆蓋12,900平方公尺結構物的太陽能電池嵌板(Solar Panels)作無縫的配合。
        荷蘭的MVRDV公司寫道:“該建築物的光伏電池板每年可產生120萬千瓦小時的清潔能源 -相當於燃燒100多噸的原油- 且使該建築物完全可自給自足。”若將所產生的能量完全輸出至電網,則足以對約250戶家庭供電。
        於西元2022年11月,台電公司之海上風電場專案第二期執行了破土動工,在彰化縣太陽岩附近的海岸興建了21台渦輪機。而台電公司預計該專案的50台渦輪機將於西元2025年完工,年發電量將可達1,000 GWh,足以為約24萬戶家庭供電。
        根據台電公司所稱,Sun Rock將作為海上專案的安裝設施與運營基地,同時還存儲陸上風電場、太陽能電池板、維護工具與設備的材料等。台電攜手荷蘭MVRDV公司建築團隊打造「Sun Rock 光能之石」離岸風力的發電廠運維中心;而該項目係坐落在彰化沿海的彰濱工業區,其最大特點在於: 從建築型態到立面造型均致力於最大化太陽能發電效率,以回應台電對於綠色能源轉型的決心。節能減碳已是全球各國的潮流,而台灣也預計於西元2025年達成能源轉型的目標,且著重在發展再生能源與非核家園;作為台灣電力主要供應者的台電公司,也藉由這座包含辦公室、維修廠、儲存空間與公共展廳的「光能之石」離岸的風力發電廠運維中心,體現其「零碳未來」的宣言;同時使建築物本身實現能源自給自足的可能性,甚至於進一步替台電公司之電網提供電力。
        MVRDV公司寫道: 除了海上專案外,Sun Rock中庭內的“數據室”將實時地顯示台電的運營情況,而公眾可訪問的畫廊與建築物維護車間的視圖如圖4,使遊客能瞭解台灣的可持續性能源產業。而在屋頂上,仍然在太陽能電池板的庇護下,其露台提供一個“供遊客與台電公司員工放鬆”的空間。
        建築物中心是向大眾開放的數據室,挑高的中庭設計,讓人們能看到上頭實時所顯示的台電運作狀態及所產生的綠色能源數據;一樓的展覽空間可近距離地觀察到太陽能板、大型離岸風機葉片等機具設備的日常維護作業;而在太陽能板構成的屋頂下,則設置了種滿樹木的露台,且開放給遊客與台電公司員工在此休憩及放鬆身心。而當然的,光能之石不僅是一座建築物,它同時是辦公室、維修廠、展覽空間;於將來,更是台電公司向大眾展現其對於綠色能源之未來願景的主要平台。
        在相關新聞材料內,MVRDV創始合夥人Winy Maas說明:“當然,我們的目標是使我們所有的專案盡可能地具有可持續性。然而,我們所看到的,專案本身不僅是具有可持續性的;這個專案亦具有獨特且迷人的潛力。而於你讓分析成為設計的決定性部分之時,所看到結果亦總是很有趣的。”
        台電公司預計Sun Rock將於西元2024年底完工;而本文係由美國土木工程學會(ASCE)土木工程在線( Civil Engineering Online)發表。
        相關之福斯特建築事務所(英語:Foster and Partners,簡稱Foster + Partners) 如圖6所示;倫敦市的Foster + Partners 是一家總部位於英國倫敦市的國際建築公司,於西元1967年它由諾曼·福斯特爵士創立。Foster and Partners在世界各地設計了許多標誌性的建築與結構物,包括倫敦的小黃瓜、西元1990年代柏林國會大廈的翻新工程、紐約市的赫斯特大廈、香港國際機場與法國的米洛高架橋等。福斯特於西元1967年創立,該建築事務所設計了許多備受關注的建築物,也獲得了多項史特靈獎。而福斯特建築事務所是英國最大的建築公司,它在全球有13個工作室,且共擁有1,400多名員工。
        MVRDV公司操刀台電公司「Sun Rock光能之石」以及被太陽能板所覆蓋的台灣彰濱離岸風力發電廠運維中心。而台電公司攜手荷蘭的MVRDV公司建築團隊,打造了「Sun Rock 光能之石」離岸風力發電廠之運維中心;該專案坐落在台灣彰化沿海的彰濱工業區,其最大特點在於: 從建築形態到立面造型,它們均致力於最大化太陽能發電效率,以回應台電公司對於綠色能源轉型的決心。


圖5 民眾可在此看到實時顯示的台電公司運作狀態及所產生的綠色能源數據(根據Image c MVRDV)

本文之資訊來源:

1.本文原登載在美國土木工程師學會土木工程雜誌(ASCE civil engineering magazine)網站 - 由David Jen報導;它在土木工程印刷版內以 “Sea ” 的形式出現。該篇文章首次發表於西元2023年11月14日的《土木工程》雜誌,ASCE專輯;本文最初則由土木工程在線(Civil Engineering Online)發布。
2.Wikipedia / Google與Yahoo網站。
3.總部在英國倫敦市之 British international architecture firm (英國的國際建築公司)網站。
4.MVRDV Architects公司網站: 該公司讓城市與景觀均走向更美好的未來。
5.La Vie參考資料: MVRDV操刀台電「Sun Rock光能之石」被太陽能板覆蓋的台灣彰濱離岸風力發電廠運維中心。
6.瑞助營造股份有限公司網站。