光電影響環境?花蓮蓋台灣首座通量研究塔 展開至少10年研究
〔記者花孟璟/花蓮報導〕花蓮鳳林鎮預計申請太陽光電案場的面積高達1700公頃,目前僅有兆豐農場旁星耀能源「生豐電力」66公頃營運中。國立東華大學獲國科會專案計畫進行至少10年的環境監測。東華大學教授張世杰表示「數據會說話!」太陽光電板為了蒐集最多能量來發電,其實對陽光的反射率只有10%,森林為15%,打破外界刻版印象。
東華大學環境學院教授孫義方說,國科會在東華有2個整合型大計畫,其一是在全國成立長期社會生態研究站,台灣目前有4個,花蓮市其中之一,透過建設基礎核心設施與監測,了解氣候變遷、環境改變對當地社會生態的影響;另一個整合新計畫就是針對光電,4年前就啟動,他認為,這類研究如果不作長期計畫,1、2年其實看不出影響。
為釐清光電設施與平地森林的能量及水分交換、二氧化碳變化等影響,東華大學「生態及永續科學跨領域研究中心(CIRES)」與光電業者啟動產學合作計畫,從建廠前、施工期至維運期,進行長期的動植物、大氣環境、土壤及社會文化等全面向調查。
生豐電力公司地點在鳳林鎮兆豐農場、花蓮溪之間,原本都是森林區,由於該地為花蓮溪沖積形成,土壤貧瘠,造林區並非所有區域都生長良好,光電場與周邊最近社區距離都在3公里以上,66公頃面積共設置21.4萬片光電模組,2018年申請許可、2022年完工並於11月併網,每年發電量8千萬度。
然而因為立委及民間環團陸續發現,花蓮鳳林鎮的太陽光電場面積幾乎佔全鎮6分之1,規模龐大,引發民眾憂慮,國立東華大學生態及永續科學跨領域研究中心主任張世杰說,為此在生豐場區設置全國第一座位於光電場內的「通量塔」,透過紅外線氣體分析儀、風速風量計、溫溼度計、氣體分析,收集溫室氣體二氧化碳、甲烷、水份、可感熱及輻射變化、土壤含水量、熱通量等監測研究,甚至在太陽能板下方也有收集從光電板流到土壤的雨水,以分析其成分,希望了解光電場與大氣、土壤之間的二氧化碳、水循環收支詳情;同時,光電場的通量塔蒐集到的數據,與林保署在大農大富平地森林園區的通量塔,兩邊數據作對照分析,希望以客觀的科學研究數據來說話。
張世杰說,監測結果發現,與森林相比,光電場上方空氣確實有被加溫,為此團隊與美國密西根大學合作,將進行氣候模式模擬,因此熱空氣上升後,到底是週邊有冷空氣來填補,或擴散到周邊社區影響氣溫,有待進一步研究。
另外,針對附近居民憂慮,光電板會反射光線造成刺眼,張世杰說,根據測量數據,光電板反射率約為0.1,也就是約10%陽光被反射出去,至於森林的反射率則有15%,其實顛覆一般想像!因為光電場的目的就是盡可能獲取最多能源來發電,反射的陽光並沒有外界以為的高。
光電場內由東華環境學院架設9部自動相機,國立東華大學專長研究鳥類及哺乳動物的博士鄭舜仁說,相機架設地點選在光電場中央、電場與森林邊緣、農地邊緣等區域,雖原本在森林活動的物種少了,但吸引到喜愛開闊地環境的物種,目前已記錄到保育類鳥類環頸雉媽媽,在太陽能板下產卵、一窩鳥寶也成功孵化,夜間則有保育類哺乳動物麝香貓出沒,前後共紀錄到鳥類26種、哺乳類6種。
而光電場東側靠近花蓮溪設置滯洪池,經洄瀾風生態公司調查,滯洪池中央區域有近80株地生蘭花禾草芋蘭。禾草芋蘭是珍稀物種,近年族群量持續減少,在台灣植物紅皮書列為接近受脅(NT)等級,成果近期也會公布。
張世杰說,森林砍掉改作光電場,少了樹木行光合作用,毫無疑問地對於碳排放當然有影響,以花蓮生豐電廠而言,去年1公頃土地約排放7公噸二氧化碳,同一時間大農大富平森園區則吸收25公噸的二氧化碳,碳吸存能力確實因為光電場被破壞;但如回歸到光電場設置目的,是希望取代石化燃料、減少碳排,依花蓮的日照量計算,1公頃1年可發113萬度電,以每度電排碳0.4公斤,1公頃的光電約可抵免約500多公噸的碳排放。
至於森林的用水量研究,也與一般印象不一樣,張世杰提到,森林是植物需要從土壤中吸收水分、再蒸散至空氣,過去一年光電場蒸發散量約500毫米,森林是800毫米,光電場多保留300毫米水分給土地。
![東華大學陸域生態研究是在太陽光電案場內的通量塔,是全國首座在太陽光電案場進行的基礎研究,可以觀測包括溫室氣體、能量通量、氣溫、相對濕度、風速、風向、長短波淨輻射、光合作用光子通量、土壤溫度及含水量、土壤熱通量等參數。(記者花孟璟攝) 東華大學陸域生態研究是在太陽光電案場內的通量塔,是全國首座在太陽光電案場進行的基礎研究,可以觀測包括溫室氣體、能量通量、氣溫、相對濕度、風速、風向、長短波淨輻射、光合作用光子通量、土壤溫度及含水量、土壤熱通量等參數。(記者花孟璟攝)](https://img.ltn.com.tw/Upload/news/600/2024/08/13/4767946_4_1.jpg)
東華大學陸域生態研究是在太陽光電案場內的通量塔,是全國首座在太陽光電案場進行的基礎研究,可以觀測包括溫室氣體、能量通量、氣溫、相對濕度、風速、風向、長短波淨輻射、光合作用光子通量、土壤溫度及含水量、土壤熱通量等參數。(記者花孟璟攝)