國科會解析70年全球海洋大數據 挹注波浪能潛力探討

國科會今天表示，轄下國家災害防救科技中心分析過去70年的全球海洋大數據，發現海洋表面溫度和波浪能（Wave power）之間存在著因果關係，即當海表溫增高，將進而形成更大的海洋波浪，相關成果除登上國際期刊，也可作為開發新前瞻能源的參考。

在國科會工程處及自然處計畫支持下，國家災害防救科技中心分析1951年至2020年的全球海水表面溫度、近海面海風風速、波高等歷史大數據後發現，上述3項重要的海洋物理量均呈現明顯持續上升趨勢。

國科會指出，研究發現海風與海水表面溫度、海風風速與波高在統計上存在顯著的因果性及關聯性，此成果2024年2月登上國際期刊「應用能源」（Applied Energy）。

國科會進一步說明，波浪能是風能在海洋表面上轉化為動能的結果，而風能的強弱，與氣候、季節和地區的海溫有關，海洋表面溫度高有助於增強海風，進而形成更大的海洋波浪。

國家災害防救科技中心團隊解析過往70年的海洋大數據發現，海表溫和波浪能之間存在著因果關係，當全球海洋表面溫度超過70年平均值1°C時，全球平均海風風速將增加0.8 m/s（公尺每秒），海風增強使得波高提高0.5m（公尺），間接使全球平均波浪能上升32.8 kW/m（瓩每公尺）。

研究成果顯示，以全球範圍而言，位於南緯30°至南緯60°之間的海域，占全球波浪能的52.3%，為全球波浪能總量主要分布地區。若以各大洋個別來分析，南太平洋海域，占全球波浪能的28.3%，其次是南大西洋的23.3%、印度洋15.1%、北大西洋和北太平洋地區，分別占約9.6%和9.3%。

研究進一步指出，以全球尺度而言，海水表面溫度與海風風速之間的相關性，存在一年的時間延遲，當全球平均海表溫升高約一年後，全球平均海風才有顯著且普遍的增強；然而，海風風速與波高、波浪能之間，則沒有發現明顯的時間延遲，亦即，當海風增強時，幾乎可同時驅動較高的波浪，並產生更大的波浪能。

國科會指出，為因應氣候變遷，國發會2022年3月公布「台灣2050淨零排放路徑及策略總說明」，其中「前瞻能源」這項關鍵戰略，被視為太陽能與風能以外的重要前瞻再生能源技術。

國科會表示，風能和太陽能在發電上受限於時空的特定因素，而前瞻能源當中的海洋能的持續穩定性能在一定程度上彌補風能和太陽能的間歇性，此研究使用70年的大數據探討海洋能的潛能，可作為開發新能源的參考。