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大同前進2018桃園農博展示綠色智慧農業

  • 吳冠儀
農博園區亮點地標的太陽能生命樹,以大樹造型結合單晶高效能太陽能模組的裝置藝術創作,象徵台灣農民發展永續農業的新世界。

於4月4日至5月13日舉行的「2018桃園農業博覽會」(以下簡稱「農博」),利用30公頃面積的展區,一舉啟動六大主題專區、25展館,並在「循環經濟」、「綠色生活」、「地景藝術」、「科技農業」等四大主軸下,智慧整合現有科技應用及綠色能源,展現未來農業的風貌。

綜觀本次農博的亮點,可說相當多,例如「綠迷宮」、「錦鯉園」、「花漾館」或「茶香庄」…等等,但其間稱得上意義非凡的,莫過首創區域型智慧微電網,整個園區全數採用太陽能等再生能源,並涵蓋太陽能生命樹、光電廊道、溫室屋頂、清潔隊辦公室屋頂、光電步道、光電埤塘等眾多發電區,平均達到80~100%供電率,幾近自給自足;這套智慧微電網系統的規劃設計、施工建置乃至後續維運,皆由大同公司提供。

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大同透過綠色能源、智慧管理系統、傳統農業技術的結合,展現全方位智慧溫室控制系統、病蟲害防治技術、區域化智慧電網等多重能量,扎實地打造出綠色智慧農業情境。

大同公司不僅協助農博打造智慧微電網,更名列「綠色方舟館」五大指標性參展企業之一,以智慧節能管理為軸心,針對智慧電網、智慧農業及智慧家電等關鍵主題,呈現豐富展示內容。而綠色方舟館為農博斥資新台幣5,000萬元建造而成,不僅展館外觀採綠建築設計,且館內的展示,也圍繞綠色能源、綠色運輸、植物工廠、科技農業、節能照明及水資源循環等綠能科技主題。

以智慧節能為核心,鋪陳三大展示主題

針對三大展示主題,大同公司行銷暨策略規劃處處長楊勝帆強調,每一項皆有相當明確的訴求。有關智慧電網,大同期望讓觀展民眾清楚得知農博全園區發電、用電等相關資訊,包括利用再生能源發出多少電力,對應的經濟價值是多少,及降低多少二氧化碳排放量,以提升民眾對於再生能源的意識。

至於智慧農業,大同藉由「智慧溫室」概念的鋪陳,告知消費者、乃至小農或青農,即便完全不噴灑任何農藥,純粹透過有機栽培的生長過程,結合植物性病蟲害防治技術,亦能繁衍鮮美紅嫩的草莓,甚或金線蓮等高經濟價值作物。

在智慧家電方面,展示內容包含了空調、電鍋等常見電器,儘管表面看來簡單,但卻蘊藏著聰明內涵,譬如人們外出卻忘記關閉冷氣,系統會主動通知,讓你從遠端進行關閉,更有甚者,系統可學習消費者的個人化情境,比方說幾點返家、習慣的室溫為何,適時提供個人化情境管理服務,讓消費者備感貼心與便利。

利用儲能,化解再生能源不穩定性

環顧農博園區,不管是區域型智慧微電網,或太陽能生命樹、光電廊道、光電步道、光電埤塘等發電設施,皆由大同所建造,顯見大同在農博所呈現的鮮明形象,無疑就是綠能,這也是該公司相當引以自豪的一環。

楊勝帆說,農博自4月4日開展迄至4月18日,短短兩週所累積的減碳量,已相當於26萬棵樹的減碳效果,可謂成效斐然。

此外憑藉太陽能發電,即供應30公頃園區逾8成、甚至100%電力,亦令人為之驚艷;但他認為,利用太陽能在特定區域進行發電,其實不困難,真正難度更高、卻更具效益價值的技術,乃在於儲能,意即把用不完的電存進儲能電池,爾後萬一突發性斷電,便可將先前儲存的能源提供予鄰近區域使用,而此次大同所欲凸顯的展示重心,不只有太陽能發電,也包含儲能系統。

透過多項發電設施的興建,在在彰顯大同在太陽光電系統的應用設計實力。今年首度出現於展區的光電步道,其實是一條可行走的太陽能板步道,它顯示的意義在於,太陽光電系統不僅能被架設在屋頂或地面,也能鋪設於一般人行步道,但與一般傳統太陽能板不同之處,在於步道型系統採用輕量化模組,且針對表層做特殊調整,藉此提升摩擦係數,以確保路人行走安全;不僅如此,原本不少人擔心諸如髒污或建物遮蔭等效應,可能影響其發電效率,惟後來經由實測,證明影響幅度不如預期大,更加凸顯此類系統的實用價值。

在2017年即成為農博園區亮點地標的太陽能生命樹,2018年依舊吸睛。楊勝帆透露此樹從設計到施工,充滿諸多困難與挑戰,既要防風、防水、發電又得供觀展民眾充電,更要確保這個高12 公尺、寬14 公尺大型結構,不致因為「頭大腳小」之形狀而喪失穩定性,仍足以耐受颱風、強風的侵襲;不僅考驗大同在於太陽能板、結構的設計工藝,更考驗大同的施工品質與維護能力,幸而歷經1年多的試鍊,期間不乏颱風、強風的干擾,但太陽能生命樹仍然挺立。

智慧溫室控制,增進農作物品質

無庸置疑,這回大同針對智慧農業、智慧溫室等題材所展現的企圖心,絲毫未低於智慧電網。楊勝帆剖析背後戰略意義有二,首先台灣每年因颱風而導致的農作物損失,平均高達60億元,小農或青農若能透過智慧溫室技術產製蔬果,便無懼於風災侵擾,維持高收成率,甚至進一步發展精緻農業,憑藉高經濟價值作物賺取更高利潤。

其次畢竟小農、青農不似老農經驗豐富,未必掌握讓作物健康生長的訣竅,如今借助大同的全方位智慧溫室控制系統,便可透過其中8大感測、3大情境、7大控制等多重機制,輔以大數據學習能力,自動針對不同農作物提供最佳生長環境,並增進農作物品質,幫助小農與青農弭平知識與經驗缺口。

以夏季為例,通常容易產生溫室內高溫問題,一旦善用全方位智慧溫室控制系統,便可利用溫溼度感測器偵測溫室內的溫度、溼度,再藉由雲端智慧監控平台即時監測環境狀態,接著搭配製水機控制溼度與冰水機,就能實現溫室降溫系統的最佳化。

前述所指的「8大感測」,含括溫溼度、二氧化碳濃度、光照、土壤、下雨、風速風向、儲水水位,及用電用水;「3大情境」為日間、夜間與防颱;「7大控制」則涵蓋光照補光、土壤澆灌、空調降溫、溫溼度控制、通風控制、水牆降溫,及排程控制。

不可諱言,穩定的電力供給,對於實現智慧農業應用,是極為重要的環節,只因為任何停電事故,都可能導致農作物死亡,將農夫心血毀於一旦。尤其多數農場處於偏遠地帶,位在電網的邊緣,可能經常遭遇電力不穩定狀況,使得此問題變得更加棘手。

為此大同取材智慧微電網相同概念,協助打造分散式農事智慧溫室電網,標榜可架設在各地特色植栽溫室,整合如風力、太陽能等再生能源,並且結合儲能系統機制,能夠適當地分散與分區供應不同溫室的用電,形成自給自足的智慧農業溫室;同時導入製水機與溫溼度環境監控系統,有效利用緣色能源,建構區域型獨立農事生產環境。

總括而論,因應2018農博,大同透過綠色能源、智慧管理系統、傳統農業技術的結合,展現全方位智慧溫室控制系統、病蟲害防治技術、區域化智慧電網等多重能量,扎實地打造出綠色智慧農業情境。