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風力發電被認為是乾淨的新能源 (上圖為舊金山[金門公園]的風車, 不是風力發電風車)

【看山讀水】218 風之旅

 南加州沙漠「棕梠泉Palm Springs」地區，除了擁有乾燥高溫的沙漠性氣候特色之外，由於受到「口袋地形」的影響，每年有超過300天以上，每天颳起定時、定向的強風，也是它的另一項氣候特色。因此，這一地區處處都矗立著高大的風力發電風車，成為這裡地表上的特殊景觀，參觀風力發電廠也就成為這裡非常獨特的旅遊項目。

州際高速公路[I-10]在進入Palm Springs的路段

[I-10]高速公路邊上的發電風車

州際公路「I-10」從洛杉磯都會區東行約100多哩，就可以抵達「棕梠泉」沙漠，不但在氣候上與濱海的洛杉磯有了極大的變化，在地形和地貌上更有令人耳目一新的差異。在通過「San Gorgonio Pass」隘口、進入「Coachella Valley」的路段，高速公路的兩側都是數千呎高的大山屏障，像似守護著山谷的門神，北側是「San Bernardino Mountain」、南側則是加州第三高峰的「San Jacinto Mountains」。

高山裡的隘口 [San Gorgonio Pass]

壯觀的 Wind Mill Farm

高速公路 [I-10] 在Palm Springs市區的路段

高速公路通過隘口成為一道天然的「風洞Wind Tunnel」，而且通過這個「風洞」的風力效應大到足以驅動風力發電的風車；因此，高速公路的兩側林立許多高大的發電風車。一股來自太平洋海面上的潮濕氣流、另一股來自內陸「沙漠帝國」（「棕梠泉」的暱稱）的乾燥氣流，在陽光的照射下產生了劇烈的變化：在上午時段通過「風洞」的是從海洋吹向沙漠的西風、到了下午，則轉換成由沙漠吹向海洋的東風。為了因應這種氣流風向變化，「棕梠泉」的發電風車的扇葉造型極富特色、風車面向也變化多端，極為有趣。

愛迪生（Thomas Edison）發明電燈泡照明以來，人們就不斷嘗試各種不同的發電方式。蘇格蘭的科學家布萊斯（Professor James Blyth）首創以布料製成風帆，用來驅動發電機發電，所產生的實驗電力居然能使電燈泡照亮他的度假小木屋。美國發明家布魯煦（Charles Brush），在1920’s年代，曾經於俄亥俄州的克里夫蘭（Cleveland, Ohio），首創利用風力自動驅動風車來發電。他所研發出來的小型風力發電機組能夠產生1到3千瓦的電力（Kilowatt, KW），是當時美國中西部平原帶農業區的能源新寵。稍後，由於美國全面供電輸送系統「Electric Grid」佈建完成，才使得風力發電的裝置開始式微。但是，1941年，美國東岸維蒙特州（Vermont）的「Smith-Putnam」公司，首創將發電量高達萬瓦級（Megawatt, MW）的風力發電機組，成功的並聯（Synchronized）到美國的供電輸送系統，使風力發電正式成為全國性供電網一項新的電力來源。

1982年，風力發電的風車矩陣機組被引進到「棕梠泉」沙漠。由於「適材適所」，風力發電立即成為南加州「沙漠帝國」地區能源的新寵，在70平方哩的範圍內，矗立著大約4,000座的風力發電風車，它們所產生的電力除了足以供應整個「棕梠泉」都會區的民生用電，還能提供整個「Coachella Valley」谷地的農業用電。

就如同螺旋槳飛機、或噴氣機的渦輪引擎，在飛機通過後會產生亂流，通過發電風車後的氣流受到風車扇葉的攪動，也會產生亂流，專業術語稱之為「髒風Dirty Wind」，必須間隔一段距離「淨化」之後，重新整頓成為直線前進的氣流，才能驅動下一座發電風車的扇葉。科學家經過不斷測試，最後擬定「700呎」做為商業運轉發電風車的最佳間距。

在「棕梠泉」地區，目前共有約4,000座風車，扇葉外型不盡相同、高度也有很大差異，從100呎左右地虎，到45層樓高的天龍巨無霸、能產生600-900萬瓦（MW）的電力。其中最大的一座風車發電機組，產生的電力便足以提供2,000個家庭的民生用電所需；據說，這幾乎是一個中型核子發電廠內，一組核子反應器發電機組的發電量。

南加州沙漠裡的風車矩陣

隨著流體力學的研發改進，更多高功能的風車發電機組，被裝置到風力發電廠生產線，成為乾淨的能源生力軍。導覽員指出，風力發電的成本大約是「每度電力5分錢five cents a kilowatts hour」。目前整個加州風力發電的能量，足可供應150萬人口的民生用電，這數目很接近舊金山都會區的總人口數（不包括工商業和國防單位高耗能產業與機構）。

北加州山頭上的風車矩陣

由「沙漠風力能源協會Desert Wind Energy Association, DWEA」主辦的「風車之旅」是一項極具能源教育意義的行程，可看到許多詳盡的風力發電裝置圖片和文物，清楚說明風力發電的沿革。其中，最有意義的是展示了失敗的個案，不但使有興趣從事風力發電的研發者，能夠避免重蹈前人失敗的經驗，還能從個案中思索激發出解決問題的新創意。

北加州的風力發電廠

北加州Livermore的風力發電風車矩陣

民生用電不可間斷，仰賴風力的發電難免出現缺口，備用的發電裝置就需要代打上陣。在日照長的「棕梠泉」沙漠，太陽能的「感應面板矩陣」自然成為頭號代打。萬一進入既無東風、又無驕陽的雨季，南加州出產的天然瓦斯就需披掛上陣，必須啟動火力發電。於是，東風、豔陽、火神「三合一Trinity」，就成為「棕梠泉」能源的三道護法。

[棕梠泉沙漠]裡的太陽能面板

全程約兩小時的「風車之旅」，每天有三個梯次，09:00、11:30、14:00，需事先預約。建議您穿著舒適運動鞋，途中有許多路段需下車，走在沙質的步道。目前沒有開放遊客進入風車的塔座，因為它們不是靜態陳列的展示品，而是仍在服役中的「風之舞者」，任何時間接獲控制室指令，扇葉便須開始運轉來帶動發電機。拍照則沒有任何的限制，您可以從任何的角度取景

[風車之旅]的出口

舊金山[金門公園]裡的風車 (不是發電風車)

舊金山[金門公園]鬱金香花圃區的荷蘭風車 (不是發電風車)

北加州 [Altamont Pass] 隘口邊的發電風車矩陣

北加州 [Altamont Pass] 的風車

台灣的風力發電風車

台灣新竹市[17公里風景區]的自行車休息站.

台灣新竹的風力發電風車 (新竹是台灣的[風城])

趴趴虎的家鄉新竹新豐 [小叮噹遊樂園]內的風車.

台灣台中港邊的風力發電風車矩陣.

台灣台中[高美濕地]的風車

折翼的[風之舞者]

★【讀行天下】

* [Palm Springs Wind Mill Tours]  旅遊資訊 (760) 251 – 1997 OR Toll Free 877-499-WIND

@ 62950 20^th Avenue, Palm Springs, CA 92262

Fee：$35/ adult、$30/ senior、$17.50/ 12 and under