IVE生研發智能可再生能源系统「太陽能風樹」 推動高效能源方案

撰文:凌雯靜
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近年不少社區或村屋天台陸續安裝太陽能發電系統,唯當颱風來襲時太陽能板有機會飛脫構成危險。有見及此,香港專業教育學院(IVE)工程系學生研發出結合風能與太陽能發電系統的「太陽能風樹」,此裝置能因應天氣情況自動調節組件開合,除了提高產能效率外,同時避免被強風吹倒,為社區帶來安全及具效率的智能可再生能源方案,研發項目在多個比賽獲獎。

「太陽能風樹」設有「自動追光系統」及「風速監測系統」兩部分,前者可偵測太陽方向自動調整太陽能板升降及面向,後者可實時監察風速,在強風時自動收起太陽能板,避免被吹到。(VTC提供圖片)

「太陽能風樹」是由修讀電腦及電子工程高級文憑的葉東運(Jacky)及電機工程高級文憑的林昊熹(Matthew)求學時,一起參加市區重建局與IVE合辦的「『縱』智成城」創意工程及建築設計比賽」所設計出來。「太陽能風樹」結合太陽能及風力發電系統,設有太陽板和風葉等組件,系統的獨特之處是加入「自動追光系統」及「風速監測系統」兩大功能。「自動追光系統」可偵測太陽照射的方向自動調整太陽能板的升降及面向,提升產能效率;「風速監測系統」則可實時監察風速,在強風時自動收起太陽能板,避免被吹倒。

葉東運表示,參賽期間適逢超強颱風蘇拉襲港,本港出現天台太陽能板遭吹脫的事件,讓他想起家人兒時面對惡劣天氣造成電力供應不穩定的經歷,遂提出設計無懼風雨的可再生能源裝置。而林昊熹則是對可再生能源感興趣,故將電機知識學以致用,集中構思硬件配置及能提升效率的能源傳遞方案。

他利用太陽能板及風力感應器,配合具油壓調節功能的機械臂作為裝置骨幹的設計,使太陽能風樹能在惡劣的天氣運作;葉東運則負責編寫裝置的自動化運作程式及操控介面,並將系統連結至公共氣象數據,收集風速、風向及日出時間等資料,讓裝置能按實時數據自動調整至最佳的產能模式。

二人研發的第一代「太陽能風樹」現已交予修讀電腦及電子工程、電機工程,以及電腦及數據工程高級文憑的IVE師弟妹接力,在VTC智慧城市創新中心的支持下進行第二代的研發,冀進一步完善設計。團隊在原有的基礎上,優化裝置的外觀及產能效率,完善太陽能板的開合功能,呈現出更貼合「樹型」的外觀。

VTC智慧城市創新中心署理高級項目主任杜璟庭(中)表示,中心與業界合作,希望於海濱位置設置「太陽能風樹」的原型機,收集應用數據作進一步發展。(VTC提供圖片)

創新中心的署理高級項目主任杜璟庭表示,「太陽能風樹」的構思適合為公園及社區中心等設施提供額外的供電選擇,推廣可再生能源及綠色生活。中心現正與業界洽談,希望於今年能在海濱位置設置「太陽能風樹」原型機,收集應用數據作進一步發展。此外,原型機亦會在不同場合展出,向公眾推廣可再生能源應用。