環境能源

自己的家園自己救—認識水患自主防災社區

自己的家園自己救—認識水患自主防災社區 (Flood-Prone Communities)
國立臺灣大學氣候天氣災害研究中心博士後研究員 洪五爵

「中央氣象局預估 XX 颱風明日發布陸上颱風警報,請民眾做好防颱準備…」、「XX 颱風適逢大潮,呼籲沿岸低窪地區慎防淹水…」,每年颱風季節,總是能看見新聞呼籲民眾做好防颱準備,你是否也曾經看過呢? 到底防颱準備要準備什麼? 除了堆沙包、固定玻璃、囤青菜,我們還能做什麼呢? 今天就來告訴大家,我們可以為我們的家園做些什麼,避免颱風對我們造成生命安全的影響。

淺談台灣新能源的發展與挑戰

淺談台灣新能源的發展與挑戰(The Development and Challenge of Renewable Energy in Taiwan)
國立臺灣大學土木工程學系 連嘉玟

目前台灣能源來源仍以火力發電為主,目前臺灣火力發電量占比達 76%,其中燃煤 37.6%、燃油 2.8%、燃氣 32.4%、汽電共生 3.2%,再生能源加上水力占比為 4.0%,抽蓄水力 1.4%,核能則為 18.6% [5]。面對全球大量石油開採,能源危機步步接近,各國皆面臨能源轉型,使用再生新能源也成為世界能源發展的大趨勢。在此篇將介紹五種新興乾淨能源:風力發電、海洋能發電、生質能發電、太陽能發電、地熱發電,其中太陽能發電又區分為光電能與熱能。(圖一)

世界氣候變遷公約的比較—蒙特婁議定書與京都議定書

世界氣候變遷公約的比較—蒙特婁議定書與京都議定書 (Comparison of World Convention on Climate Change — Montreal Protocol and Kyoto Protocol)
國立臺灣大學土木工程學系 連嘉玟

蒙特婁議定書與京都議定書的制定

從十八世紀工業革命開始,至今日地球人口持續增加、新興國家的蓬勃發展,人類恣意地攪亂了氣候秩序,導致臭氧層破洞、溫室效應、極端天氣等環境的反撲。國際之間開始正視此議題,希望透過公約的制定主持環境正義。

洋流發電在臺灣的發展

洋流發電在臺灣的發展 (Ocean Current Energy Development in Taiwan)
國立臺灣大學土木工程學系 連嘉玟

為什麼要發展洋流發電?

臺灣目前主要的發電多仰賴火力發電,包含燃煤、燃油、燃氣,以及汽電共生等方式。而這類的發電方式不僅需要仰賴進口,發電過程中除了排放二氧化碳,也會排放許多汙染環境、影響植物之生長及人體健康的物質,例如硫氧化物、氮氧化物等。海流發電是目前政府有意研究的乾淨能源,雖然尚在評估開發階段,但希望未來能透過此發電方式減少對環境造成的汙染,並改善臺灣的發電品質。

環境能源
【極端氣候系列報導】導言

【極端氣候系列報導】導言

【極端氣候現象系列報導】導言
自由撰稿者 林如雲編譯 / 中央研究院地球科學研究所研究員汪中和 責任編輯

近年來全球夏天的氣溫都屢創新高,打破高溫紀錄的新聞標題一再出現,2014年如此,2015年也是一樣,科學家們甚至預測2016年夏天會比2015年更熱。

很多人也許覺得天氣熱,只要把冷氣打開就不會受到高溫的影響了。但真的解決問題了嗎?除了高溫熱浪外,近年來也有許多其他極端氣候的報導,例如2016年1月份美國東部的暴風雪,以及近期「荒涼乾旱氣候」的產生,極端氣候還包括洪澇的肆虐,並且這些極端氣候發生的頻率愈來愈頻繁,對人類的生命及生活已經造成越來越多,甚至越來越大的影響了。

這些極端氣候現象對我們的影響到底有多嚴重?又是什麼原因造成這些極端氣候現象的發生呢?

環境能源
【極端氣候系列報導】(一):屢創新高的地表溫度

【極端氣候系列報導】(一):屢創新高的地表溫度

極端氣候系列報導(一):屢創新高的地表溫度
自由撰稿者 林如雲編譯 / 中央研究院地球科學研究所研究員汪中和 責任編輯

氣溫頻頻創歷史新高是最容易被注意到的極端氣候現象。2014年全球氣溫打破以往的紀錄,根據英國氣象局自1850年以來的觀測結果,2014年全球地表的平均溫度比1960年到1990年的平均溫度高出攝氏0.57度。但這一項歷史記錄在2015年已被超越,2015年全球地表的平均溫度又比這30年的平均溫度基準值高出攝氏0.75度,刷新了2014年的記錄1。然而英國氣象局在2016年一月公布的預測,2016年地表的平均溫度預計會再上升攝氏0.84度,將會續創歷史新高。從氣象觀測記錄和科學家的前瞻分析來看,全球暖化的腳步不但沒有停歇,反而還在加速,使得研究氣候暖化現象的學者倍感焦慮且憂心重重。由於2000年至2013年間地表溫度的升溫幅度不大,有些科學家認為地球暖化的腳步已經放緩,但目前觀測資料所顯示的結果,這個暖化放緩的論點已經不起考驗了。

自然環境
【極端氣候系列報導】(二):波波湖蒸發了

【極端氣候系列報導】(二):波波湖蒸發了

極端氣候系列報導(二):波波湖蒸發了
自由撰稿者 林如雲編譯 / 中央研究院地球科學研究所研究員汪中和 責任編輯

連結:極端氣候系列報導(一):屢創新高的地表溫度

受到全球暖化的影響,聖嬰現象的變化日趨極端化,頻率越來越高,規模也逐漸增強。聖嬰現象的極端化趨勢對人類的影響越來越大,不僅讓天氣越來越熱,也在某些地區造成嚴重乾旱的現象。最近玻利維亞波波湖的乾涸引發世人的注意,就是乾旱現象典型範例。

玻利維亞當局是在2015年12月正式宣布該國的波波湖已完全蒸發乾涸。波波湖位於玻利維亞海拔3700公尺的半乾旱平原,湖的範圍大概有兩個洛杉磯地區的面積,是長年受氣候變化影響的敏感地帶。這個淺鹽湖過去也曾經一度短暫乾涸,之後再次獲得冰河挹注的水源而復生。但是自從安地斯山冰河因暖化而消融後,波波湖的水源跟著消失,整個湖漸漸走向乾涸的命運。而周期性聖嬰現象日趨極端所引發的乾旱效應,正是波波湖最終枯竭的主因。

環境能源
【極端氣候現象系列報導】結語:積極準備 防範未然

【極端氣候現象系列報導】結語:積極準備 防範未然

聖嬰現象系列報導〈結論〉:積極準備 防範未然
自由撰稿者-林如雲編譯 / 中央研究院地球科學研究所研究員汪中和 責任編輯

連結:極端氣候系列報導(三):暴風雪和豪大雨

在介紹聖嬰現象對人類所造成的影響後,許多人也許會問:我們可做什麼來防止聖嬰現象的形成嗎?

答案是:我們無法阻止聖嬰現象的發生,但我們確可以將聖嬰現象所造成的傷害減到最低。

OLED 照明技術

OLED 照明技術 (The Organic Light Emitting Diode Lighting Technology)
工業技術研究院—綠能與環境研究所研究員 江昌霖

想像一下未來的燈可以薄得像一張紙,將燈片彎曲後,可隨意張貼在牆壁或室內的任何一個角落而成為一張發光壁紙。這樣的技術正在快速發展中,稱為有機發光二極體 (Organic Light Emitting diode, OLED) 照明技術。

OLED 發光源一般是面光源形式,製作成燈具時並不需要會損耗光線的反射機構而具有節能特性,亦具有高演色性 (Color rendering index, CRI)、無眩光、透明、輕薄、可彎曲等眾多優點,因此吸引國際大廠競相投資發展。OLED 照明兼具環保與低耗能的優勢,在龐大資源的挹注下使得發光效率進步得相當快,未來將更普遍應用於室內節能照明並節省大量照明用電。

認識低溫差熱電轉換系統

認識低溫差熱電轉換系統(Introduction for low-grade thermoelectric energy conversion system)
工業技術研究院綠能與環境研究所資深工程師 謝瑞青

在十八世紀的第一次工業革命中,蒸汽機成為主要的發明,而朗肯循環 (Rankine Cycle) 是蒸汽機中的熱力循環系統之一。朗肯循環是利用熱能將水煮沸成高壓蒸汽,高壓蒸汽推動渦輪機,渦輪機再轉動發電機,最後實現熱電轉換功能。

有機朗肯循環 (Organic Rankine Cycle) 技術來自於朗肯循環,不同之處在於工作流體。郎肯循環的工作流體為水,而有機朗肯循環所使用的工作流體則為冷媒,水與冷媒的特性有極大不同(性質比較如表一),主要不同為冷媒沸點較低,當熱源的溫度比較低 (≤ 90 ℃),無法使水產生相變化,或是水蒸汽的乾度不足時(乾度為 0 時表液態,乾度為 1 時表全部為蒸汽,介於 0 與 1 之間表液態與氣態共存),易汽化的低沸點冷媒便可確保在熱源溫度較低時,仍可獲得足夠的蒸汽壓力推動渦輪機。

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