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綠色學校的具體示範─利用風力、太陽光發電的台東新興國小

2004/11/05 經濟部能源局 點閱人次: 483

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▓撰文:何佩芬 ▓圖片提供:台東縣新興國小

位於台東縣金針山下的新興國小,校園內綠意盎然,且充滿排灣族氣息的藝術作品林立,是至台東尋幽訪勝觀光客的私房景點。因著長達13小時的日照量,而設置的太陽能及風力發電設備,使得該校成為利用再生能源的示範學校。新興國小是如何做到利用太陽能及風力發電,而每天只使用了1.8度的電?處在這個「高能源價格」的今日,別具意義。本文即帶領讀友前去一探究竟!

一進校門,在左邊有一個生態水池,池中矗立的「尿尿小童」其電源完全仰賴一旁的小風車;而樹葉造型的太陽能吸熱板則供應廁所蓄水池抽水用電。除此外,學校的屋頂上,還有一具更大型的風車,以及數十片的太陽能吸熱板,新興國小校園內總共裝設了大、中、小三台風車,以及92塊的太陽能吸熱板。

就風力發電而言,產生1kW的電力需要每秒17公尺的風速,但是只要每秒達到3.1公尺的風速就能運轉,因此台東各地幾乎都可以發展風力發電。新興國小校長鄭漢文表示:「這種乾淨能源的實驗計畫,我們不做誰來做呢?難道我們一直要不斷的燃燒石油和煤嗎?」

由於台東的「日昇之鄉」就在金峰鄉太麻里,長達13小時的日照量,使得太陽能發電是不需要實驗就應該做的乾淨能源計畫。鄭校長表示:「我們精心的計算太陽的方位,細心的觀察其緯度變化,當然也擔心颱風來襲會破壞太陽能吸熱板。但因為對能源替代方案的熱衷,因此不斷修正與改進,希望藉由太陽能與風力來提供目前學校的能源需求。」

再生能源推動困難

雖然因著風力與太陽能發電,讓新興國小的電費與水費有明顯的減少,然而單以裝置10kWh的太陽能發電系統為例,就花費將近268萬元。為此鄭校長表示:「如果拿來繳全校的電費,足足可以繳40年還有剩餘,單從成本來考量絕對是不符合經濟效益的,更何況在系統保固期過後,學校可能還要面對系統上所必須負擔的維修費用。」

太陽能與風力發電是屬於該校永續校園計畫中的光電工程,該校的預算有四分之一是投注在此項目中,所以剛開始學校的老師也會提出質疑與擔心,因為太陽能與風力發電都是屬於較陌生的領域,而且台灣的電價便宜,1度電費也才2元多,有些人認為「利用太陽能發電,不過是喊喊口號罷了,發電設備昂貴而且國內技術尚在研發階段,再怎麼算都划不來!」然而,鄭校長站在一個世界公民及教育者的立場認為:「為了給子孫交代,創造乾淨的能源與節約能源是我們這一代的責任。」因此雖然再生能源目前看來不符合經濟效益,但為了永續綠色校園,鄭校長仍然堅持利用再生能源發電。

鄭校長也特別推薦裝置在學校廚房上方,做為教師宿舍和廚房煮開水、熱湯、蒸煮食物的太陽能熱水器,其設備費用不到10萬元,一個月可以省下一桶瓦斯,而且不需維修費用,國內目前相關技術也相當成熟。

風力與太陽能的實際運作

新興國小的風力發電共有二組設備,一組設備就在教室二樓的屋頂,起動風速為3.1m╱s,終止風速60m╱s,發電容量為1kW。從今年6月到現在總發電量為90kW,實際的發電效率並不高,但在屋頂上帶來風動的景觀,增加環境興味,遠遠超出硬體設備本身的價值。

另外一組風力設備則安裝在跑道的末端及學校的入口處,起動風速為2.5m╱s,終止風速55m╱s,發電容量為250W。這種乾淨、小型的發電計畫,新興國小用在雨水貯水塔的回收與利用及光能的教學中。自6月到目前為止,沖洗廁所用的自來水開關都未曾打開過,省下的不止是每個月將近1,000元的水費而已,更讓水資源有了合理及充分的利用。即使省下的水費不高,但其正面價值與意義卻難以計量。

而太陽能發電,雖然只有10kWh的裝置規模,但這個動作透過太陽能板的遮蔭,二樓的電腦教室和美勞教室的室溫降了下來,而且每個月均有700kW的電力可用,這個有限的電力足足提供全校三分之一的用電量。鄭校長期盼省能與省電就從這三分之一開始,並期望小額售電通過後,在未來的寒暑假時,試著把乾淨能源賣給台電公司,並與他人分享乾淨電源。(感謝鄭漢文校長提供資料,黃俊瑋主任提供照片)


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