臧效義 教授

      國立臺灣海洋大學 河海工程系

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臺灣周圍海域的海洋能主要包括溫差、海流、潮流及波浪能。從可開發量、技術成熟度與經濟效益評估等方面考量，優先開發項目以海流能、波浪能與潮流能為序。相關蘊藏量按工研院的研究指出，流經臺灣東部近岸海域之黑潮，流速快及流量大，至少有4 GW，波浪發電可開發潛能較高區為東北角外海域澎湖地區，可達2~4 GW，潮流能整體雖較少，卻集中金門、馬祖等離島。

圖1 波浪能及海流/潮流能測試場規劃示意。

 

為方便研製發電機具在實際運轉前進行實地測試，海洋大學獲得科技部補助從民國101年進行測試場址的選擇，依據海域水文資料、海域水深地貌與地質資料、監控資料傳輸、電力/訊號纜線鋪設、測試平台設置工程、佈放/回收及維修人力、施工機具/作業船與相關的作業基地、交通等八項條件進行客觀分析，並結論以基隆海域適合波浪能/潮流能及綠島海域適合黑潮能轉換機具之優先開發測試場場址。接著，海大再針對場址所在海域申請漁業權核准以能實際進行測試工作。

圖 2 2kW與20kW波能轉換器。

 

漁業權的核定權一般歸屬中央政府單位的漁業署，而申請者往往是地方漁會，因此測試場址的海域若與可能申請的地方漁會之作業海域重疊，則漁業署會先尊重地區漁會的意見。針對基隆測試場部分，海大先拜訪基隆區漁會理事長與主要幹部，並簡報測試場的作業內容與設施布置，獲得漁會認可後，再正式行文漁業署申請核准權。由於基隆測試場包括靠近海洋大學工學院海堤的波浪能，以及靠近鄰近的基隆嶼之水下海檻的潮流能兩處獨立海域（如圖1），有部分屬於基隆市政府的管轄，因此同意爾後有測試工作要進行前，只需行文市政府與區漁會，告知詳細的地點與布置方式並配備有晚上的警示燈標，獲得同意後即可進行測試工作。基隆測試場址是全台灣第一個獲得漁業權核准權的海域，至今已經成功申請兩次測試工作，提供工研院測試2kW與20kW波能轉換器之用（如圖2）。

圖 3 綠島測試場選取區域。

 

綠島附近之海流能測試場申請則與基隆測試場之過程相當廻異。黑潮的環境經常是位於數百米以上的深度，作業的漁民大都屬於台東成功區漁會以及綠島區漁會，漁業活動集中於綠島周圍東方海域至西南方海域之人工魚礁，因其周圍有豐富漁業資源，尤其是順水漂流的延繩釣為影響海洋能測試場址選擇的最主要漁法。透過穩定流場區域、漁業、底床地質、環境生態的套疊發現，綠島西北海域為黑潮測試場最佳的測試區域（如圖3）。首先選定水深小於500 m之較淺水區域申請漁業權核准，經與綠島漁會總幹事先行溝通相關需求以及提供確實區域範圍資料，並稍後在理監事會議中提案獲得理事長與全部理監事同意不在漁民作業範圍內並做成記錄。海大就再次行文漁業署申請，然該署回覆該海域不是其權責範圍；接著又行文台東縣政府，也得類似答案，但附註只要顧及區域的漁業活動（如圖4）。據此，海大既已獲得在該海域主要作業的綠島漁會之同意，已可在該海域進行測試，只要透過事先向縣政府申請並提供詳細地點與布置資料，應可被允許進行測試作業，並成為全世界第一個海流測試場址。目前，已再向綠島漁會溝通稍往西的一處水深大於500 m之較深水海域，預定3月中再向理監事會議提案，相信只要不影響漁業活動即可獲得核准，並預定在今年為國內黑潮發電研發廠商申請進行測試工作。

圖 4 測試場使用權。

海大已為台灣建置一個具有國際認證效果的波浪及潮流能測試設施，以及國際上第一個完成總體規劃的海流能測試場，協助國內海洋能源產業進行實體測試而得以完善相關技術，也能進而服務亞太地區的相關企業，使台灣成為全世界海洋能研發具深遠影響力之國家。同時，測試場也扮演人才培育的角色，為科普教育、科技研發，或產業發展所需人才在測試場的觀摩與作業中得著相關的知識與經驗累積。