北海浮式風機競賽 成大獲雙料大獎

北海浮式風機競賽 成大獲雙料大獎

圖說:成大水利系學生團隊飛越1萬公里,北海浮式風機競賽獲國際雙料肯定。

成功大學水利及海洋工程學系教授楊瑞源指導的學生團隊(隊名) Orein,設計建造一個浮動風力發電機載台模型,遠赴荷蘭參加「2023 Floating Wind Challenge(國際浮式風能挑戰賽)」。儘管當天海況不佳,然而 Orein 的浮動載台在發電效率、載台結構完整性、穩定性、實用及成本效益都獲評審高度肯定,榮獲設計報告獎第二名、競賽實作獎第三名。

楊瑞源教授表示,離岸風電是再生能源的一部分,目前已經利用近海海域進行風能發電,開發更遠更廣闊的海上風電將是趨勢,而浮動風力發電機載台是取得成功的關鍵之一,目前歐洲已建立起一些浮動風電再生能源研究示範場域。「Floating Wind Challenge」是希望透過競賽,激發年輕人的創意與發想,加速浮動載台發展。 5月12日舉行的 「2023 Floating Wind Challenge」吸引歐、亞、阿拉伯聯合大公國等地區大學組隊,共計有11隊參賽,成大Orein是台灣唯一參賽的隊伍。

Orein團隊成員共6人,其中碩班生3人分別是陳乃齊、孫詠鈞、戴紹捷,大四生為林昱蓁、林奎瑱、鄭舜文。團隊前後花費3個多月時間完成設計並建造。楊瑞源教授對於學生的用心與付出大為讚許,他說,團隊對於載具模型的每一個環節都注意到,甚至在模型還沒做出來前,就先到安平漁光島海域以水桶等浮具,驗證可行性。

圖說:Orein團隊在水工所,針對浮式風機模型做風、浪測試與驗證。

為使模型在競賽時能如預期表現,團隊在設計前即詳細蒐集比賽海域荷蘭海牙Scheveningen海灘的風況、波浪、水流、地形水深等資料。模型建造完成後,又到成大水工所風波流試驗水池與大型斷面水槽模擬荷蘭海牙Scheveningen競賽海域的波浪、風況等條件做進一步測試。

由於比賽時必須現場組裝載台模型,萬一船運模型船期延宕,後果難以設想,6人幾經考量,決定將長、寬、高各約1公尺大小的載台模型拆解成 4個模塊,個別打包,跟著上飛機。之後又擔心模塊出關,海關會有意見,於是事先徵詢海關規定、提出書面說明。而最終模塊化設計及載台穩定性也是此次國際競賽獲評審委員青睞之處。

5月12日競賽當天,荷蘭海牙Scheveningen海灘的海況差,連同成大Orein團隊,只有4、5隊隊伍的載台穩定地在海面上隨波浪浮動,Orein載台不只平穩,上方搭載主辦單位指定的風機也持續發電。模型的穩定性、結構完整性、發電效率俱佳。而團隊採用的支撐結構、錨和繫泊設備,融入台灣相關產業較為熟悉的工法,理論上有助於鏈結產業、增加成本效益。

楊瑞源教授指出,團隊第一次以英文做設計報告,就非英語母語人士而言,能獲得第二名,非常不容易。模型競賽也有水準之上的表現。「Floating Wind Challenge」於2022年首次舉辦,去年模型競賽場域選在室內試驗水池舉行,2023年到實際海域實作,不確定性增加許多,成大Orein團隊能獲得國際雙重肯定,十分不容易。

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