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2021-05-01風力發電的效率如何決定？設計風車可不簡單 617 期

Author 作者周鑑恆／萬能科技大學航空暨工程學院航空光機電系副教授。

在廢除核能之後，臺灣西部的離岸風力發電成了填補電力缺口的方案之一，同時也是近年我國的其中一項大規模投資案。國際知名的風電大廠雲集，台積電還簽下使用風電20年的約定，重量級風電公司與國內科技大學的產學合作也如火如荼展開。

長久以來，以風車為主題的科教活動風行於世界各地，但都未深入介紹現代風車的原理；此外，與航空工程息息相關的風電科技，也非常適合做為探究與實作課程的內容。從飛機機翼看風車的升力來源風車轉動的原因，要先從流體力學的升力（lift）說起。以飛機的機翼為例，當空氣劃過機翼時，機翼上面的空氣壓力會變小，下面的空氣壓力會變大，進而帶動機翼上下的空氣向下流動，改變空氣的動量；而空氣對機翼上下翼面的氣壓差形成的升力，則是機翼對空氣施力的反作用力作用在機翼上（圖一）。