電力自給自足的社區──苗栗縣西湖園區

▓整輯：李季品

行政院農委會畜產試驗所新竹分所在苗栗縣西湖鄉有近83公頃的土地，未來將以乳牛科學及相關產業為主，並且探討環境保護、生態平衡及永續再生的綠色能源等開發利用的問題。

以土地、水及電為基礎的農業生產工作，在生產方式朝向機械化、自動化的時代，常因畜牧地點較為偏遠，而無法適時增加其用電量，常會發生停電或供電不足的情形，造成許多農業計畫無法順利進行的問題。因此，農委會便希望運用自然界的資源，像太陽能、風能、生質能等綠色能源，供應更多的電力，建立一個模範的綠色社區。

由農委會畜產試驗所新竹分所於苗栗縣西湖鄉所規劃的社區，稱為「西湖園區」。西湖園區計畫是結合科技農業、社區生活及再生能源的一個電力自給自足的示範區，其發電設施所需的面積約5,000平方公尺。西湖試驗用地乳業研究所所需的電力，每日大約是1,800瓩，年需的電力是65萬瓩。若是經由風力、太陽能及沼氣發電，每年約可生產再生能源80萬瓩；因此，將有多餘的電力運用於他處，像是社區夜間的照明燈及交通號誌的用電等。

規劃中的再生能源

由於苗栗縣西湖鄉當地的日照充足，一年四季的風力亦不虞匱乏，若能成功地發展再生能源，將會有取之不盡，用之不竭的能源。另外，再加上西湖用地的地理位置適中，地形渾然天成，非常適合開發再生能源；若能配合高科技的乳牛產業研發，將可建構成一座結合風能、太陽光電能、生質能、水力能的「永續再生綠色能源」的綠色農業園區。

西湖園區的設立有幾項的意義：一為建立高科技精緻農業園區；二為永續再生之綠色能源及其配套應用模式的建立；三為環境教育的任務；四為提供資訊的服務；五為生態保育的任務。

整體而言，在產業方面，是由大學及農委會研究單位合作，以在地能源為其動力，並經營一結合生態環境發展的高科技乳業，成為帶動台灣相關產業的示範區。

在能源方面，以風力發電來說，將會於園區內的兩處高點處規劃設置六部200瓩的風力發電機，預計每年的發電容量約可達60萬度。再者，園內並預計設置氣象觀測站，以利用網路監控設備，測量風力、環境及發電狀況等資料，以提供未來擴充風力發電機容量的參考。另外，園內擬採用水平軸、三葉片、感應式等類的風力發電機。

創造性的能源

甲烷沼氣若能做為再生能源並且善加利用，將可有效改善全球溫室效應、氣候變遷的問題；在日本更將沼氣視為一種「創造性能源」，可見它的前景實為可期。目前農委會與各大學合作充分利用沼氣，將畜牧廢水處理中所產生的沼氣經過純化壓縮，再以發電機和熱交換機產生熱能與電力之汽電共生系統。

根據農委會的研究顯示，利用沼氣運用於家用燃料及動力燃料中，可代替傳統的石油燃料。現階段全台灣的乳牛在養數為165,000頭，每天平均可產生約16萬公升高級汽油的能源。因此，試驗所希望將此技術運用於園區內，以充分運用生質能。

以太陽能發電來說，其發電系統擬設置發電容量為30瓩的市電併聯型的系統。若以每日日照平均六小時而言，其每年的發電量可達6,000度。以水力發電來說，將會利用園區內的集水系統，以成立小型的發電設施；不過，仍需待風力發電和太陽能光電發電系統運轉後，始可進行相關的電力作業。

成熟的技術

由於太陽電池在國內已有相當的基礎，亦成功地應用於發電方面，因此，太陽光電能是未來極為重要的能源之一，對能源與環保有著極大的貢獻。因此，政府機關尤其農牧業相關的研究機構，可率先設置太陽光電發電系統；另外，其他的風力、沼氣、生質能的發電技術，已相當成熟，可做綜合性的規劃。

然而，苗栗縣西湖園區所進行的三種系統整合實際運轉作業，將會有實質的示範效果。再者，更可結合園區設置教育觀光景點，以充分發揮農牧用地的多元化經營效益。因此，未來西湖園區的設立，將對科技農業、社區景觀及再生能源應用三方面，有著具前景的意義。