海洋溫差發電電廠整廠最佳設計

Abstract

近代由於人類的文明發展迅速，相對的使得能源之消耗量驟增；為了避免能源用磬之 恐慌，則須善加開發及利用能源，才能使目前的社會維持成長。在諸多待開發的能源 中，海洋能榞是其中一種；因為太陽照射在地球的熱，大部份儲存於海水表面，造成 表層海水較熱而深層海水較冷，利用這兩種海水的溫差，足以達到發電的效果；同時 加上海洋能源取之不盡，海洋溫差發電又可以達到零污染的環境，所以海洋溫差發電 利用海洋能源是極具開發潛力的技術。 由於戒灣本身資源有裉加上又是海洋環繞，東部太平洋海岸的海洋能源急待開發，所 以台灣電力公司早在１９８１年開始進行海洋溫差發電之研究。本文則對台灣東部和 平廠址作５MW的先導型海洋發電電廠整廠最佳經濟效益作評估。 本文係利用工程之觀念，分別分析海洋溫差發電電廠的動尹、海水管路及廠房等三個 子系統；再將三個子系統整合成一個完整的電廠系統，並且利用計算機來模擬分析海 洋溫差發電的情形，建立一套數學上的模式。然後以這套數學分析模式，建立最佳化 設計的問題。使海洋溫差發電廠的經濟效益達到最高，用來評估先導型海洋發電電廠 的可行性。至於最佳化設計的問題是利用非線性規劃（Nonlinear Programming ）中 的連續二次規劃法（Sequential Quadratic Programming；SQP ）去求得最佳解。 本文的第一章為緒論；第二章中將介紹海洋溫差發電的技術；第三章則介紹最佳設計 的方法及工具；第四章說明如何建立海洋溫差發電系統的最佳化數學模式；第五章包 括例題及結果資料的整理；第六章為結論與建議。附錄為海洋溫差發電電廠子系統之 分析資料。