吳彥威、陳宏銘、巫宗勲、陳祈彰 / 工研院綠能所；陳紹泰 / 新高能源科技
近年在淨零排放與永續交通趨勢下，結合再生能源與公共運輸設施的風光互補候車亭逐漸受到重視。系統透過太陽能與風能互補供電，提升能源自主性與韌性。研究指出，候車亭除交通功能外，亦為都市公共空間，需兼顧安全、舒適、可及性與景觀整合；近年更進一步結合綠電、儲能、照明、通訊與環境感測等功能，發展為智慧公共節點。本文以桃園機場周邊候車亭為示範場域，評估導入風光互補路燈之綠能配置效益。研究蒐集機場氣象園區東、西站及鄰近測站之風速資料，分析場域風能特性，並選取兩款垂直軸小型風力機進行比較。結果顯示，東站資料具較長觀測期間，且年平均風速條件較佳，適合作為發電量評估依據；其中，以新高能源機型結合300 W太陽光電板後，年發電量約可達875 kWh，整體發電效益較佳。透過風力、光電與儲能整合，可供應候車亭照明、資訊顯示及監控等用電需求，提升能源自主性、供電穩定性與永續交通示範價值，並可作為未來公共交通場域導入綠能設施之參考。
【內文精選】
在國際案例方面，哈薩克阿斯塔納(Astana)「Cardiac Surgery Center」候車亭採用地源熱泵(Ground-Source Heat Pump; GSHP)結合市電之併網型能源系統，可有效降低用電並減少溫室氣體；英國威靈頓(Wellington)示範案例則為離網型設計，整合太陽能、風力、儲能及智慧控制，並具能源自主供應能力，降低對電網之依賴，如圖一所示。
圖一、結合風光儲候車亭應用(4)
此外，分散式能源應用亦延伸至風光混合路燈系統，透過太陽能板與垂直軸風力發電機(Vertical Axis Wind Turbine; VAWT)整合於單一結構中，並搭配儲能與控制，可實現獨立供電之照明設施。相較於集中式能源系統，分散式能源因鄰近用電端，具有降低能源傳輸損失、提升使用效率及強化公共服務之潛力。
綠能候車亭發展主要可分為「併網型混合能源系統」與「離網型自主供電系統」兩大方向。前者重視供電穩定與經濟效益，後者強調能源自主與韌性。太陽能適合白天穩定發電，風能則可於夜間或低日照時補充供電，因此風光互補系統可有效改善氣候影響能源效率，提高供電可靠度。然而，目前公車亭研究多聚焦於空間規劃、智慧候車及再生能源應用，針對「風光互補候車亭規劃與配置分析」之整合性研究仍相對有限。台灣公車候車亭數量多、分布廣，具發展分散式能源節點之潛力。偏遠或郊區可發展離網型，透過綠能結合儲能供應用電，以降低配電與維運成本；都市區域則發展併網型，除供應自身用電外，亦可將剩餘電力回饋電網，提升都市分散式綠電滲透率。因此，本研究以桃園機場周邊候車亭為示範場域，評估不同環境條件下之能源配置、供電效益與系統適應性，作為未來智慧綠能公共設施規劃參考。
桃園機場附近場址環境評估
桃園機場周邊候車亭因長期使用及風雨、曝曬、鹽霧與強風影響，部分已出現鏽蝕老化、照明不足、遮雨效果不佳及資訊揭示不足等問題，影響使用安全、候車便利性與整體服務品質，如圖二所示。
圖二、老舊損壞候車亭
本文規劃於候車亭導入太陽光電與小型垂直軸風力機，建構風光互補示範系統，供應照明與資訊設備用電，並作為綠能展示介面（圖三），以展現地方政府推動永續交通與低碳公共建設示範效益 ---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖三、綠能展示介面
★本文節錄自《工業材料雜誌》477期，更多資料請見下方附檔。