認識離岸風場間尾流效應 慎慎評估有助發揮風場潛力

CNEWS匯流新聞網記者胡照鑫、李衣綸／台北報導

針對離岸風場間的尾流、堵塞效應等相互作用成為風場營運的關鍵之一，台灣科技媒體中心表示，這種相互競爭的風險，連帶影響到是否能藉由設置離岸風電達成淨零目標的信心。目前台灣離岸風場已有374座風機完工併聯，預計今年底將提供約4.7GW的裝置容量，因此邀請專家分享，幫助國人理解背景以及可能需要持續關注的議題。

中央研究院應用科學研究中心研究員郭志禹表示，尾流與堵塞效應是風機改變風流過的力量與方向而產生的結果。堵塞效應是風接近風機的過程，逐漸受到風機阻礙，產生的減速與改向的現象。尾流則是風通過風機後，在風機後方區域，由於阻礙造成的風速降低，在一定距離內逐漸回復的過程。尾流區域的長度可能延伸至非常遙遠的距離。

郭志禹認為，以技術成熟度而言，這部份發生爭議的時間點會落在現有風場成本已攤提、發電獲得收益的中後期，甚至於在設備汰換與重規劃階段。屆時應該設有重新評估窗口。由於離岸風場的建置主要仰賴海事工程，牽涉規模與資金龐大，影響區域也廣大，所以在風場設置作業上，從風場資源評估、金融規劃、風險規劃、環境影響評估等，都有完整複雜的程序。這些程序是風場設置不易、期程長的主要原因。

成功大學太空系統工程研究所特聘教授苗君易表示，台灣特殊的東北季風帶來的高風速雖有利於發電，但也增加了風機的壓力，可能增加發電機的維修頻率和降低使用壽命。台灣風場面臨另一個挑戰是頻繁風向變化的影響。原本每個時刻風向就都會有微小變動，但台灣受上地形效應造成擾動，使得風向更不穩定。

苗君易認為，這種非穩定的風向變化雖然可能同樣減少尾流效應，但同時也可能加大風速振盪，對排列有序的風機群組形成複雜的相互影響。這些理論性解釋仍需實際風場營運數據驗證，特別是在台灣特殊的風況環境下。隨著像是10MW大型風機的部署，其實際營運表現將成為驗證預測模式準確性的重要指標。台灣離岸風電產業進入營運階段後，實際營運數據將為風能預測模式的準確性提供寶貴驗證。

成功大學工程科學系副教授吳毓庭指出，鄰近風電場或風機群間尾流影響與風能競爭的「竊風」也要注意，當一座風電場建設在另一座風電場的下風處，可能會「偷走」原風電場的風能資源，導致位處下風處的風電場產能下降。這個現象在風場開發密集的地區如台灣海峽日益重要，需要透過中尺度區域性氣動模擬與協調來評估與避免。

照片來源：unsplash

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