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系統識別號 U0026-1202201912010300
論文名稱(中文) 植能城市-藉由植物發電所形成的共享域
論文名稱(英文) Plant Energy City-The commons formed by living plants generating electricity
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 建築學系
系所名稱(英) Department of Architecture
學年度 107
學期 1
出版年 108
研究生(中文) 林原璋
研究生(英文) Yuan-Chang Lin
學號 N76064058
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 101頁
口試委員 指導教授-吳光庭
共同指導教授-周榮華
共同指導教授-宋立文
口試委員-黃聲遠
口試委員-張鶴齡
中文關鍵字 植能  產消者  公(工)園  共享域 
英文關鍵字 Plant Energy  Prosumer  Park(Factory)  the Commons 
學科別分類
中文摘要 植能城市,從《第三次工業革命》這本書為出發點,重新思考公園在都市中所該扮演的角色,作為將使用植物發電這一新型態能源之意識散播出去的轉譯站及調節所,即為公(工)園。將過去對能源的獨權轉化為民主化、多元平等的權力形式,人從一般的消費者轉變成產消者(Prosumer)。在都市,人們對於綠地、街道、建築立面等等,審美的價值觀也會劇烈的轉變。

主旨係在發展一套,研究從植物最初的來源、如何維持植物的健康狀態、將植物與汲取能源的裝置結合,並在都市中以模擬設計的操作方式去實驗、測試之系統。本研究將處理該系統能源置入都市後所產生擾動之狀況,及將其與都市的系統結構結合,故本設計方法將著重於植物發電產能之過程,及其所引發的行為互動。
使用多元能源在未來勢必成為一個發展趨勢,植物發電亦為其中一種類型。植物發電為近年來剛起步的新型態再生能源,植物發電必需含有植物、陽光、水、微生物、電極這五個元素,其運作原理係植物透過光合作用產生有機物,而植物將自身未消耗完畢之有機物從根部散播至土壤或水中,再經由土壤或是水中的微生物分解未消耗完畢之有機物,產生微電量並釋出。本設計方法前端之研究,是思考如何收集這些分解有機物所產生的微電量並加以利用,藉由植物發電形成植能城市。

綜上所述,將植物發電之能源運作意識分散於都市結構系統中,並融入日常生活裡,期望在未來的能夠透過都市的建築集中特性去提高植物發電運作的可行性,創造一種新的生活風格。
英文摘要 Plant energy city, as a translation station and regulation that spreads the awareness of the new energy source of plant power generation, rethinks the role that the park plays in the city.

It aims at developing a system that combines the source of the plant's original plant. Maintaining the health of the plant and combining the plant with the device that capture energy and conduct experiments and test in the city simulated design operation. This study will deal with the disturbances caused by the system they are released process energy into the city and integrated it with the urban system structure. Therefore, this design will focus on the process of plant power generation and the behavioral interactions.

The use of multiple energy sources is becoming a developing trend in the future, including plant power generation. Plant power generation is a new type of renewable energy that has just started in recent years. It contains five elements of plants, sunlight, water, microorganisms, and electrodes. The principle of operation is that plants produce organic matter through photosynthesis. Plants do not deplete them. The organic substance spread from roots to soil or water, and then the remained organic substance is decomposed by microorganisms in the soil or water. Finally, a micro-electric quantity is generated and released. The beginning of this design is to think about how to collect and use the micro-electricity generated by these decomposed organic substances.

In summary, the energy operation consciousness of plant power generation is dispersed in the urban structure system and integrated into daily life. It is expected to enhance the feasibility of plant power generation and create a new life style in the future.
論文目次 目錄
中文摘要 I
SUMMARY II
INTRUDUCTION III
MATERIALS AND METHODS III
CONCLUSION IV
致謝 VII
目錄 VIII
表目錄 X
圖目錄 XI
1. 緒論 1
1-1 研究動機/問題意識 1
1-2 《第三次工業革命》 2
1-3 再生能源發展 3
1-4 分散式發電 4
1-5 植物發電 6
2. 植物發電 7
2-1 原理 7
2-2 理論值運用 8
2-3 實際案例 9
2-4 研究及運用 14
2-5 研究小結 18
3. 未來城市的想像 19
3-1 城市生活 19
3-2 未來城市的構築方式 20
3-3 城市植能化 21
4. 植能城市 22
4-1 植能城市運作系統 22
4-2 公園的角色扮演 30
4-3 公(工)園 36
4-4 能量流 40
4-5 植能共享單元空間 44
4-6 植能在都市的運作 51
5. 結論與後續建議 56
6. 參考文獻 58
附錄 61
附1 再生能源 61
附2 植物發電研究 66
附3 植物發電實驗第一階段 70
附4 植物發電實驗第二階段 76
附5 植物發電實驗第三階段 83
附6 能源都市網絡 85
附7 都市生活系統 98
附8 植能城市初期運作需考量要點 99
附9 基地與再生能源面積配比計算 101

參考文獻 6. 參考文獻

書籍
。 Garvin, Alexander,Berens, Gayle等著(2007),李明(譯),胡迅(譯),城市公園與開放空間規劃設計,北京,中國建築工業出版發行。
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論文
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。 陳宜君(2014),「室內盆栽吸音特性之研究-以台灣常用的室內觀葉盆栽為例」,國立成功大學建築研究所碩士論文。
。 孫瑩軒(2012),「以人體舒適度觀點評估都市公園內外部溫熱環境之研究」,國立成功大學都市計畫研究所碩士論文。
。 謝維芳(2005),「不同植栽對建築物隔熱效果影響之研究」,國立成功大學園藝系碩士論文。

期刊
。 葉德銘(2011),「室內植物淨化空氣」,台灣大學園藝暨景觀學系教授。
。 蕭國鑫,闕棟鴻,洪嘉業(2017),「再生能源之相關成本分析」,工業技術研究院綠能與環境研究所。

網站
。 Plant-e/ https://www.plant-e.com/en/
。 IEC/ https://www.iec.ch/
。 台灣電力公司/ https://www.taipower.com.tw/tc/page.aspx?mid=204
。 Living Light/ https://www.livinglight.info/
。 NREL/ https://www.nrel.gov/

圖片
。 圖 1、台灣再生能源發展比較
〔https://www.taipower.com.tw/tc/page.aspx?mid=204〕
。 圖 2、法國風力發電樹(2010)
圖 3、西班牙風力發電機(2010)
〔https://en.wikipedia.org/wiki/Distributed_generation〕
。 圖 4、Living Light by ERMI VAN OERS
圖 10、living light
圖 57、living light by ERMI VAN OERS
〔https://www.livinglight.info/〕
。 圖 7、植物發電在高速公路運用狀況
圖 8、植物發電模塊化by plant-e
圖 9、軟管系統by plant-e
圖 55、植物發電裝置1 by plant-e
圖 56、植物發電裝置2 by plant-e
〔https://www.plant-e.com/en/〕
。 圖 11、Plantalámpara by:UTEC
圖 58、植物發電裝置 by UTEC
〔https://www.fastcompany.com/3054031/these-plant-powered-lamps-light-up-a-peruvian-rainforest-village#2〕
。 圖 76、智慧型電網
〔https://www.tonex.com/training-courses/smart-grid-training-for-non-engineers/〕
。 圖 78、電網運作1
圖 79、電網運作2
圖 80、電網運作3
〔https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775305000352?via%3Dihub〕
。 圖 81、用電族群分布圖
〔https://dspim.github.io/data-labs/Power_Preliminary#clustering〕
。 圖 82、台北市綠地分布圖
〔臺北.原來如此、GOOGLE MAP〕

論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2019-02-14起公開。
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