壹、研究動機：

　　因應全球暖化與節能減碳，善用國內豐富再生能源「天然資源」，台灣有明顯的東北季風與西南季風，季節交替的豐富天候變化，使台灣海峽冬季風力 特別強勁，風力發電甚具開發潛力。能源危機是近幾年來經常討論的議題，所以代替能源的開發是非常必要的，最常見的發電方式有：核能發電、水力發電、火力發電及風力發電等。其中的風力發電是取得最方便，也不會造成輻射及產生其他污染環境的物質等問題。

　　有一次坐車經過西部的濱海公路，看到一座座風力發電的風車，非常的特別醒目，便好奇的回家上網研究，看到網站上，有人自製簡易的風力發電風車，不但可以節省電費，也不會造成環境污染，於是便想自製一台簡易的風力發電風車，而坊間的風力發電風車，都是由三個細長的葉片組成，令我非常好奇，為何要這樣設計﹖於是在這次的科展，研究用不同形狀、數目、大小的葉片和角度裝置在風車上，是否會影響到發電效果﹖

 

貳、研究目的：

　　1.研究葉片迎風角度、長度和數目對風力發電效率的影響。

　　2.了解風力發電機如何產生電力。

　　3.了解風力發電、馬達和發電機的原理。

　　4.提升能源自主 促進能源多元。

　　5.創新綠色經濟，促進內需帶動就業。

　　6.節能減碳，環境保育。

 

叁、研究設備及器材：

　　支撐架(PVC塑膠管)、風葉輪、發電機和馬達、電表、量角器、飛機木、飛機木棍、熱熔槍、護目鏡、電風扇、尺、刀片、筆。

　

　

 

肆、研究過程或方法：

　　1.支撐架材料的選擇與裁切，並裝置馬達和發電機。

　　2.扇葉材料的選擇、裁切與棍棒結合。

　　3.測試不同扇葉的數量、與不同扇葉角度產生的電量。

 

伍、研究結果：

　　葉片材料選擇→葉片結合方式與角度→葉片數量決定與測試 →葉片長度與形狀設計，這些重要因素決定風力的發電量；另外安置變速齒輪箱會使其電能有加分效果，其中又以彎刀型葉片轉速最快。

　

　

 

陸、討論：

　　1.是否安置變速齒輪箱

　　2.如何減少摩擦力

　　3.如何平衡扇葉

　　4.如何確定葉片數量

　　5.如何決定葉片角度

　　6.用什麼樣的材料製作葉片

 

柒、結論：

　風力發電優點：

　　1.不須要燃料有風即可發電，所以沒有燃料問題。

　　2.沒有空氣污染、輻射或二氧化碳排等公害問題

　　3.沒有輻射線核廢料處理問題

　　4.取之不盡，用之不竭，沒有能源危機。

　　5.建造費用較水力、火力或核能發電廠的建造費用便宜很多。

 

　風力發電缺點:

　　1.沒風就不能發電，風小發電量不足。

　　2.風力不穩定，風力和風向時常改變，能量無法集中。

　　3.容量小不能做為基載電力。

　　4.噪音大

　　5.對生態或景觀的破壞

　　6.風力有地域性：需要靠沒有物體阻擋的地方，也就是風很強的地方才有辦法 建造風力發電廠。

 

捌、參考資料及其他：

　1.台電網站

　2.2019年kidwind風能競賽

 

組員：陳宥安、歐峻廷、張維中、葉紹庭