城市先鋒綠能                                                                        

計畫議題：永續環境

計畫主持人：阮于軒 北科大機械系助理教授

計畫實踐場域：臺北市大安區國立臺北科技大學

 

🔷與本計畫相關利害關係人盤點之心智圖：

 

🔷計畫摘要及執行成果：

問題意識(場域問題或社會議題)與計畫目標

計畫重於再生能源整合性研發與創新應用方面之議題，透過本計畫提供學生再生能源之學理基礎，並將創新設計想法以數值虛擬實現作初步設計討論，提升學生研究技能與學習意願，規劃系列課程與活動，亦可作為在地連結與跨領域人才培育之永續綠能實踐基地，達成城市永續發展目標。以預訂標之新落成先鋒國際研發大樓來說，目前先鋒大樓建物尚未設有再生風能發電設備，本計畫欲透過數值模擬計算分析微氣候物理環境，包括風、熱、光、濕等環境因子，做為再生能源早期初步設計之依據數據。

計畫執行重點

以台北科技大學為示範中心，積極投入再生能源的研究與技術開發，透過創造再生能源、執行節能減碳等措施，例如太陽能光電與風力發電等微電網技術整合，推廣綠色能源、發展智慧電網，以促進再生能源的普及與使用，落實校園永續，以減少對化石燃料的依賴，北科大將獲取首位有綠電憑證的科技大學。將高層建築群體與城市設計適切整合建造增強型風力渦輪機，善用屋頂、平台、建築間空隙等高層無阻礙空間，對土地使用無占地疑慮，且能避免遠距離電力輸送之耗損，與其他再生能源和儲能搭配之多元發展可能性更日漸引起各國關注。

 

🔷執行效益

◾衍生效益:

1.建立了真實校園三維數值模型，用於風能數值模擬分析，為學校的綠能永續科技發展提供了重要數據支援。

2.建築整合風機模組的設計在真實城市環境中的應用與驗證，為建築整合再生能源系統的最佳化提供了重要參考。

3.長期使用再生能源的建築微電網比使用電網供電更經濟，有助於實現校園碳中和目標。

◾計畫衍生亮點成果案例

與相關綠能企業進行產學合作計畫
本年度的執行亮點包括一系列精彩的活動和演講，這些活動有助於促進可持續發展、綠色科技創新、能源效率和跨學科合作。阮于軒助理教授及李春穎教授至荷蘭Eindhoven與相關綠能企業IBIS Power進行產學合作計畫討論，會面該公司之CEO、COO、高級工程師等，並於112/7/17 已簽署NDA。本年度的執行亮點凸顯了我們學院在可持續發展、綠色科技和能源效率方面的承諾。這些活動促進了知識交流、技術創新，以及跨學科合作，為台灣的可持續發展和環保事業貢獻了重要一環。我们期待未来繼續在这些關键領域發揮重要作用。

 

 

🔷計畫協調機制與相關會議或活動辦理情形

◾International Conference on Mechanical, Materials and Renewable Energy (ICMMRE)

會議於冰島雷克雅未克舉行，為機械、材料和可再生能源領域之展示和討論。中心成員於會場與國際與會來賓進行交流、宣傳本中心，建立國際知名度，並積極國際合作契機。

 

◾International Conference on Wind Engineering (ICWE16)

在本次研討會中，能有機會和風工程領域有研究成果的700多位專家學者交流，除瞭解國際風工程領域的研究和應用趨勢，也獲得許多珍貴的建議與具啟發性的創新想法，認識來自各國對風工程領域有研究貢獻之學者，有機會促成未來各國學者間合作，為風工程實際應用層面帶來更多影響。

 

◾日本冷凍空調研討會

在本次日本冷凍空調研討會國際研討會中，由阮教授帶領三位碩二生與四位研究生前往東京參與會議並將本計畫研究成果分享給國際專家學者交流。

 

◾與相關綠能企業進行產學合作計畫

由阮于軒助理教授及機電學院李春穎院長至荷蘭Eindhoven 參訪IBIS Power，會面該公司之CEO、COO、高級工程師等，並討論後續合作之相關事宜。並於112/7/17 已簽署NDA

 

◾台灣國際智慧能源週參訪

本次參訪由北科大機械系阮于軒助理教授帶領北科大機械系學員至台灣國際智慧能源週參訪。能源問題一直是我們世界面臨的一個重要議題。為了讓學生更深入了解現代能源科技以及解決方案，藉由國際能源週參觀相關議題，給學生帶來不同的啟發。本次活動有榮幸與展覽中的專業人士交流，他們與我們分享了他們的經驗和專業見解。這種互動讓我們更深入地理解了能源行業的複雜性，讓我們獲得了更多的知識，並啟發了我們將來參與能源相關領域的可能性。

  

 

 

◾富邦敦南大樓參訪

本次參訪至富邦敦南大樓頂樓參觀3KW風機。這些風機旨在提供自然通風，減少對機械空調系統的依賴，從而節省能源並減少碳足跡。這體現了富邦敦南大樓在可持續建築方面的承諾。

頂樓的風機系統與建築的整體設計相融合，不僅實用，還美觀。風機的外觀設計充分考慮了建築的風格和環境，這種融合性為建築增色不少。

讓我更加明白，可持續建築不僅僅關乎環保，還關乎提高居住和工作環境的質量。

 

 

◾參訪早稻田大學齋藤潔教授研究室

由Niccolo Giannetti副教授代表向本團隊生介紹齋藤潔教授研究室的設備及研究成果，本次參訪最令人印象深刻的是研究室佔滿了大型空調機，在Niccolo副教授詳盡地介紹下，了解其如何將人工神經網路（ANN）技術應用於參數監控，探討監控空調性能的方法，其結合機械自動控制與冷凍空調兩項領域的理論知識，透過實驗驗證更具系統化的監測方法。很感謝Niccolo Giannetti副教授這次的邀請，讓本團隊有機會向齋藤潔教授的團隊學習與交流。

 

 

◾參訪丹麥理工大學

本次參訪前往丹麥理工大學環境與資源工程系， 由Lei Fang副教授向阮教授與顏教授介紹該室內環境實驗室設備與成果，最令人印象深刻是參觀他們的模擬波音飛機機艙，利用該機艙調查機艙內較高的再循環空氣率是否會對乘客的健康和福祉產生負面影響，以及佔用率是否在其中發揮作用。藉由這次Lei Fang副教授的介紹讓我們對於室內環境與能源技術有更加深入了解的機會。

 

 

🔷實踐場域經營與夥伴關係發展相關活動辦理情形

◾捷克學者參訪本校頂樓風機

本次邀請到捷克俄斯特拉發工業大學Technical University of Ostrava (VSB)能源研究中心Tadeas OCHODEK主任、Jakub CESPIVA學者、Jiří RYŠAVÝ學者，參訪本校綜合科館頂樓之USR計畫之再生能源風力發電機。並與該能源研究中心，討論台灣與捷克所面對之永續能源的挑戰和新技術解決方案，有助於我們推廣本USR計畫的同時，吸取對方在捷克校園對再生能源的應用，並為後續共同研究綠能創新技術實現淨零碳排的目標做初步討論，應對氣候變化和能源效率挑戰至關重要。

 

◾淨零建築設計與再生能源應用

本次講座主要探討再生能源的類型，如太陽能、風能、水能等，以及它們如何使建築設計達到減少碳排放。包括能源效率、節水、環保材料、建築定位等。強調建築的永續性和生態友好性，以最大程度地減少環境影響。再生能源在淨零建築中的應用，包括太陽能板、風力發電機、地源熱泵等技術。提到這些技術如何幫助建築實現能源自給自足，甚至生產多餘能源。

 

 

◾日本Chaobin DANG教授交流

本次邀請到福井大學大學院工學研究科Chaobin DANG教授，參訪本校綜合科館頂樓之USR計畫之再生能源風力發電機。在與黨教授交流會議中，討論學習有關新技術、能源效率改進和環保解決方案話題，有助於我們更好地應對全球變暖和能源可持續性的挑戰，讓機械工程和能源工程領域的專業人士可以共同探討如何通過CFD模擬和創新技術，實現淨零碳排的目標，這種知識分享和合作對於應對氣候變化和能源效率挑戰至關重要。

 

 

◾建築物理環境模擬於被動式設計之應用案例分享

本次演講邀請到易境永續台灣總部曾胤豪環境設計顧問，探討建築物理環境模擬在被動式設計中的重要性。被動式設計強調最大程度地利用自然環境和資源，減少能源消耗、提高室內環境質量，降低環境足跡。建築物理環境模擬成為實現這一目標的關鍵工具，特別在能源效率、熱舒適性、通風和照明方面。

 

 

🔷其他成果

◾2023永續能源創意實作競賽入圍複賽

本研究室學生已報名參與由財團法人東元科技文教基金會與國立臺灣大學主辦之「2023淨零碳排科技國際競賽 @ Taiwan」、國立科學工藝博物館與永續能源跨域應用人才培育計畫主辦之「2023臺灣能-永續能源創意實作競賽」、以及北聯大2023 創新．永續實踐大賽，前述競賽皆以「淨零碳排」為行動目標且以「綠能」創新技術研究為主軸，透過參與活動一方面能提升學生對STEM領域的學習興趣及研究能力，透過競賽提升學生在STEM領域的學習興趣和研究能力，同時為他們提供難得的競賽經驗和額外的獎勵機會，發展綠能創新技術研究，以實現淨零碳排行動目標。

  

 

◾2023創新．永續實踐大賽

本研究室學生已報名參與由北聯大、北醫大主辦「2023創新．永續實踐大賽」，前述競賽推動北聯大體系教職員生發掘校內外永續議題,連結聯合國永續發展目標(SDGs),勇於提出看法及建議,鼓勵推動跨校永續 ESG 議題關注與解決之文化,以北聯四校利害關係人具有代表性之場域,或利害關係人具有意義之發想為核心,藉此培養校內學生之公民意識,亦透過參賽過程,加深對永續發展議題之認知。