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泰北村落的能源故事╱高美濕地的夜晚╱我是小水滴╱自製簡易太陽能發電系統

2011/12/05 經濟部能源局 點閱人次: 210

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泰北村落的能源故事

▓撰文╱圖片提供:吳芷柔

我是一名學生,因為某些機緣來到泰北元建的一個小村落。

天真的孩子們快樂的在無污染的山間,赤著小腳丫四處奔跑,有隨處可見的馬兒和動物,馬兒是除了開車外的另一種交通工具,既不花錢也不會排放廢氣,在這裡的人們過著自給自足的生活。

儘管在山上這樣的冷天氣,村落的人還是能用有小魚兒在水中游的混濁山泉水洗澡,他們所飲用的水則是需要開車4小時,從山下城鎮所運送上來的,因為油資的成本,這樣的水源可不是天天都會運送上來的,生病時,也要開上至少半小時以上的山路才能找到極少數的醫療資源,假若發生嚴重意外,這樣的醫療資源能及時挽救他們的生命嗎?

小孩子們的學校,常因線路老舊而跳電迫使學校提早放學,總讓孩子們賺到休息的時間,卻也錯失了學習的機會。而在當地的廁所裡,當然也沒有所謂的洗手台和衛生紙,有的就是一個水瓢和混濁的山泉水供你清洗。他們過著如同古人般自己砍柴生火煮飯的日子。在這樣資源匱乏的環境下,村落的人們卻沒有因此感到憂愁,樂天知命是他們的本性,雖然有許多的小孩有著不一樣的夢想,然而在中學畢業後卻註定要到田裡工作分擔家計,這就是他們的未來。

相較之下生長在較富裕環境的我們,過著衣食無缺的生活,有著垂手可得的資源,在如此便利的環境裡卻讓我看到有人用飲水機洗手的誇張行徑,沒有人的教室裡電扇無止盡的轉動,不禁讓我感到難過和不解。只希望大家能有所省思,在這世界上的資源並不是取之不盡的,警惕自己有這樣的環境要感到知足,並且珍惜得來不易的能源。

高美濕地的夜晚

▓撰文╱圖片提供:王柔惠

高美濕地的夜晚,即使寒風颯颯的吹拂著,在一旁暈黃溫暖的路燈,緩緩的走近我因寒冷而冰冷的內心,給了我烈火一般的溫暖。而在一旁被凜冽的寒風吹拂、被黑暗所環繞也依舊屹立不搖的挺立著,化寒風為助力的風力發電機緩緩轉動著。

風力發電機那般威風凜凜的氣勢,與路燈安靜祥和的氣氛融合而一,就讓我聯想到臺灣在世界地圖上的渺小以及在地球村裡的強大。

照片裡高美濕地旁的路燈就像蛋糕上的蠟燭一樣,是在慶祝中華民國100年的生日,也象徵著人民堅強樸實的性格。即使臺灣被黑暗般的危機給包圍,臺灣的人們也會像風力發電機一樣,化阻力為助力,往世界的頂端向前邁進。

我是小水滴

▓撰文:嚴稜凱

大家好,記得我嗎?我是小水滴。沒錯!就是小學課本上「水的旅行」中的主角。最近我好累喔!常常在趕行程。記得從前我可以懶洋洋的在水庫中仰望藍天,或者化做白雲乘風翱翔,但近幾十年都變了!我往往被忘記關的水龍頭快速排出,不能在水塔休息站停留,樹林的濫伐使得土壤流失,一堆堆魁梧的泥沙大叔和我搶水庫的空間,最可怕的是化石燃料大量使用,那些急性子的溫室氣體阿姨們每日劇增,使得氣候異常。我們小水滴的工作本來就是調節氣候,但現在被那些溫室氣體阿姨們催促著,快速乾涸蒸發,使我無用武之地。我就像坐雲霄飛車一樣快速蒸發、凝結、落下,一直不斷重複,我真的累了。

自然資源與能源間都有不可分離的細微關係,樹林影響土壤、水資源,又間接影響發電。請各位地球上的人們,好好愛護地球、珍惜資源做環保,就算只是隨手關燈,都算是救我脫離苦海。保護地球是我們大家的責任,只要大家持之以恆,相信總有一天我可以又回到過去那悠閒的生活。

自製簡易太陽能發電系統

▓撰文╱圖片提供:林慶鴻

連結1塊太陽能板(放室外)、1顆穩壓IC(考慮其散熱)、1個輸出與輸入皆為DC 5V的蓄電池(放室內),便是一個簡易的居家式太陽能電池系統。就圖中系統言之,1週的總儲電量,大約可以滿足手機充電需求一至數次,且至今已運作1年有餘。

一開始,先要選定太陽能板,以圖中系統為例,該板概略規格如下:單晶矽太陽能板:10W;最大功率電壓為17.5V;最大功率電流為0.59A;模組轉換效率大於15.5%。

瞭解太陽能板最大功率電壓之後,顧及太陽能板安置於室外,陽光照射或直或斜、天氣或晴或雨、季節或夏或冬,亦即,受照陽光之強度或強或弱,最終該板所輸出之電壓,當是0~17.5V之間的變動,而意欲輸入於儲能電池則為DC 5V。

因此,為保險起見,至少要選用具有輸入電壓範圍為0~20V的穩壓IC,例如,標示輸入電壓7~35V(範圍大於所需)而輸出為DC 5V的穩壓IC,亦可選用;然而,穩壓IC運作過程,耗功轉為熱,因此必須考量其散熱,如圖所示,利用廢棄不用的隨身硬碟的合金外殼做為熱傳媒介,繼而使用夾子將穩壓IC貼合其上,該廢棄合金外殼具有之優點為:金屬材質(導熱快)、面積大(利於散熱於空氣),因此整個系統作動流程概述如下:

陽光 → 太陽能板(輸出:電壓0~17.5V)→ 穩壓IC(輸出:穩定DC 5V)→行動式儲能電池(輸出:穩定DC 5V)

太陽能發電系統效能之提升在於:使陽光入射方向與太陽能板垂直(可應用伺服控制系統於變換太陽能板之位置或角度)、太陽能板轉換效率、電池蓄電效率,而室外環境與氣候可能對系統性能與使用壽命造成影響。

不過,放置太陽能板於室外讓太陽照射,即可生電儲能,是頗為省力且有趣的發電方式。但是,是否真如一般大眾所想,太陽能發電就是環保呢?考量太陽能板製程所產生的廢棄物,加上日後蓄電池及系統其他組件回收的處理,倘若過程發生人為疏失而有污染或毒害之情形,都將危害生態環境甚巨,因此仍有待精進。


關鍵字:節約能源,風力發電,水資源,太陽能板

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