關百宸 副教授

國立臺灣海洋大學系統工程暨造船學系

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基隆市是雨都與郵輪的停靠港，大家對這個北海岸觀光城市最深刻的印象就是夜市美食、海鮮、觀光與海洋科技博物館。從今以後，基隆開始有了一個新的身分，就是臺灣海洋能源開發的孕育基地。在產官學界的鼎力支持，以及國立臺灣海洋大學(以下簡稱海大)在地長期的耕耘下，在2019完成了展示與控制室的建立，這個原為海洋能源測試的場域，進一步成為可以協助開發與設計海洋能源發電裝置的海洋能源實現基地。基隆的海洋能源實現基地主要擁有三大主要設施群，分別是(1)實海域測試場與完整且長期的海象觀測資料；(2)完整的海洋能實驗室與經驗豐富的教學研究團隊；(3)資料整合與紀錄的控制與展示室。

 

圖1 海洋能源實現基地就在臺灣的北海岸，從國立臺灣海洋大學的海堤延伸到基隆嶼(地圖來源：Google地圖)。

 

臺灣東北海岸擁有全臺灣最佳的波浪能條件，長時間的穩定波浪與足夠的浪高加上季風所提供的偶發極端氣候，讓這個測試場成為絕佳的海中機組測試場地。另一個優點是海大海堤外的海床坡度為一比五的陡坡，實驗裝置可以放在很近的海邊，安裝與維修成本都比較低，也可以就近觀察。洋流能開發的方面來說，東北角海岸雖然海流速度較慢，不及大家都想開發的黑潮流速，但是從海大海堤到基隆嶼之間的海底有一個較窄的區域，水流經過的時候會加速到一般洋流發電裝置需要的最低速度，這也讓這一個場址擁有了兩種發電可能性的特殊情形。詳細的位置圖請參考圖1。

海大在這個海域放置了波浪浮標與流速剖面儀，長期累積的海況監控資料正在朝向十年邁進，希望能夠更了解我們的海洋鄰居，知道她的潛力的同時也要了解她脾氣。

圖2 國立臺灣海洋大學海堤瞭望測試場；未來所有的示範機組可以直接從岸邊看到，發電狀況也可以透過岸上的展示裝置介紹給一般民眾。

 

在培養人才與研發技術方面，海大就在海岸邊建立了海洋能實驗室，提供一切的基礎研究的設備，包含可以模擬任意海況的平面造波水槽、可以加入水流的斷面造波水槽，與流速較高的迴流水槽，隨時提供廠商、學者與有興趣的學生在這裡開發自己的裝置。而新落成的控制與展示室，則是將以上的所有資訊整合在一起，包含歷史海況、即時海況、海象監控、裝置發電量監控與實驗監控等。

 

  

圖3 實驗室中的造波水槽(左)與測試場控制、展示室(右)，歡迎民眾前往參觀與預約導覽。

 

這個實踐基地位於碧砂漁港與八斗子漁港旁，也連接和平島公園與潮境公園，未來希望能夠與鄰近的國立海洋科技博物館串連，成為臺灣北海岸的生態保護、海洋能源科技與觀光發展的活教材。這個實踐基地目前也積極引進了多家國際廠商來測試他們的示範機組，希望在未來擔任將國際海洋能源最新技術引進臺灣的另類港口，也能夠讓我們的民眾更親近海洋。