風機下的小小屍體 被忽視的蝙蝠「飛安」 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

風機下的小小屍體 被忽視的蝙蝠「飛安」

2017年12月12日
作者:周政翰(台灣蝙蝠學會秘書長)

1970年能源危機的發生開始讓人類思考能源的使用以及轉型,且生產能源後附加產物造成的環境破壞負面成本更是地球的一大隱憂。是故,綠色能源及再生能源的利用便成為全球的趨勢,而其中又以風力發電為目前再生能源發展最為迅速的方式之一。

雖然風力發電是較能永續使用且較環保的能源產生方式,但是風機開始設立並運轉以來,包括Kerlinger and Kerns(2003)、Arnett(2005)等許多學者的研究卻陸續提出其對野生動物族群,特別是具備飛行能力的鳥類與哺乳類中具有飛行能力的蝙蝠造成傷害的證據。

彰化地區風力發電機

彰化地區風力發電機。圖片來源:周政翰。

遷移性蝙蝠受風機影響大  且撞擊後不一定立即死亡

Kerlinger and Kerns指出在美國西維吉尼亞州的Mountaineer 風力發電中心,2003年秋季短期採樣調查竟發現超過400具的蝙蝠屍體,藉此估算2003整年蝙蝠的死亡數目應超過2千隻個體。Arnett在同一區域2004秋季進行調查後亦獲得相近的死亡數目,但是估算2004整年卻超過4千隻蝙蝠死亡。Johnson則於2005年的文獻中提及九成以上風機造成的蝙蝠死亡數量發生於秋天,即當地蝙蝠的遷移季節(8~10月),而且超過8成以上的死亡蝙蝠種類是遷移性蝙蝠,如灰毛尾蝠(Lasiurus cinereus)、紅毛尾蝠(Lasiurus borealis)與銀毛蝠(Lasionycteris noctivagans)。Pasqualetti與其同僚亦於2004年指出大約九成被風機所殺害的蝙蝠種類為遷移性蝙蝠,而且風機造成的蝙蝠死亡多數發生在夏末與秋季。可見風力發電機組的設置與運轉對蝙蝠族群造成的影響甚鉅,許多地區不亞於鳥類,甚至更嚴重。

東亞家蝠_周政翰攝0006

東亞家蝠。圖片來源:周政翰。

唯一會飛行的哺乳類——蝙蝠,為何在其夜間活動覓食時,會去接近風機,甚至遭運作中的風機撞擊而致死?根據Kunz等人的回顧文獻,彙整出11個導致這種現象的假說,多與蝙蝠的生物特性、覓食活動行為與遷徙特性相關。分別為:

  1. 線性廊道假說(Linear corridor hypothesis)、
  2. 棲所吸引假說(Roost attraction hypothesis)、
  3. 地景吸引假說(Landscape attraction hypothesis)、
  4. 低風速假說(Low wind velocity hypothesis)、
  5. 熱吸引假說(Heat attraction hypothesis)、
  6. 聲音吸引假說(Acoustic attraction hypothesis)、
  7. 視覺吸引假說(Visual attraction hypothesis)、
  8. 回聲定位失能假說(Echolocation failure hypothesis)、
  9. 電磁場迷蹤假說(Electromagnetic field disorientation hypothesis)、
  10. 減壓假說(Decompression hypothesis)與
  11. 熱翻轉假說(Thermal inversion hypothesis)。

而Grodsky 等人於2011年則進一步指出,以目視檢視39筆資料因風機撞擊的蝙蝠屍骸,僅發現其中的13筆有明顯骨折,但若以X光檢視,可發現其中的29個屍骸都有骨折現象。這些骨折位置多落在翼部或是後肢,所以可判斷撞擊風機後不會立即造成蝙蝠死亡,這表示若是僅以蒐集風機周邊的蝙蝠屍體來判斷,對於風機對蝙蝠的影響可能顯著低估。

台灣蝙蝠受風機的影響

台灣的首座風力發電機為1991年設置於澎湖,而於台灣西部沿岸之後亦陸續架設了許多風力發電機組,而這些風力發電機機組是否對於台灣地區的蝙蝠物種造成影響?

棲息於蒲葵的高頭蝠

棲息於蒲葵的高頭蝠。圖片來源:周政翰。

筆者於2017年彙整了台灣台中地區(2007年)18座風機、彰濱工業區(2008年)42座風機、與雲林(2010年~2011年)37座風機等處,風機周邊隨機的蝙蝠屍體拾獲記錄,共計拾獲了43筆、5種蝙蝠的屍體。拾獲的屍體中包含了絨山蝠(Nyctalus plancyi velutinus)、堀川氏棕蝠(Eptesicus serotinus horikawai)、高頭蝠(Scotophilus kuhlii)、東亞家蝠(Pipistrellus abramus)與金黃鼠耳蝠(Myotis formosus flavus)及部分無法辨識的蝙蝠屍體,其中以東亞家蝠最多。

風力發電機座下的東亞家蝠屍體

風力發電機座下的東亞家蝠屍體。圖片來源:周政翰。

此外,我們也以X光檢視部分較完整的樣本。檢視在台中地區風機周邊所拾獲的1隻絨山蝠及1隻堀川氏棕蝠屍體發現,無明顯外傷的絨山蝠,在X光影像卻發現有肩胛骨骨折與髖關節脫臼,而堀川氏棕蝠則有前臂粉碎性骨折與脊椎斷裂,該現象不止顯示風機會對飛行動物產生致死性的傷害,亦呼應了Grodsky於2011年的研究。

堀川氏棕蝠

堀川氏棕蝠。圖片來源:周政翰。

降低風機轉速 用1%發電量換蝙蝠的安全

台灣現已有30個陸域風場,風力發電機組達348組,且因應目前能源轉型的政策,陸域與離岸風機將持續建置,而台灣目前是風機密度世界排名第二的國家,未來若持續建置到預期目標,將有機會成為風機世界密度第一的國家。

根據Arnett等人(2010)對已設置的風力發電機所做的研究,只需要減少風機葉片轉動速度將可以有效減少蝙蝠致死的機會,而規劃中的風場,也需注意避開蝙蝠的遷徙飛行路徑。

金黃鼠耳蝠

金黃鼠耳蝠。圖片來源:周政翰。

台灣位處熱帶與亞熱帶,冬季相對為蝙蝠活動較少的季節(但並非完全不活動,如東亞家蝠等在此季節仍會出沒),春夏季為蝙蝠的活動高峰。加上根據楊宏宇等人(2008)對於台中梧棲、彰化王功、台中清泉崗地區的風力狀況與發電成本檢討,皆可發現發電能力最佳的季節在冬季。故若能稍微減低風機渦輪葉片運轉速度,發電僅有1%的損失,卻將可有效降低蝙蝠死亡的機會。

台灣地區(包含離島)現今已知蝙蝠物種達36種,而根據筆者等人(2013)發現潛在受到風力發電機影響的蝙蝠物種有14種之多,但是由於蝙蝠屬於夜行性動物,體型較小使得屍體不易被發現,而且一般大眾的關注程度較低,可能因而一直被忽略。

在亞洲地區,首篇關注風力發電對蝙蝠影響的文獻為筆者等人於2017年發表。在台灣風力發電現今蓬勃發展之際,應如文獻中所呼籲的,盡快增加瞭解台灣地區風機對蝙蝠的影響及蝙蝠遷徙路徑的研究,才能降低風力發電這類的綠色(再生)能源對野生動物的衝擊,也才能真正成為「綠色能源」。

絨山蝠

絨山蝠。圖片來源:周政翰。

參考資料

  • Arnett, Edward B., et al. 2010.Altering turbine speed reduces bat mortality at wind-energy facilities.. Frontiers in Ecology and the Environment 9.4: 209-214.
  • Arnett EB (Ed). 2005. Relationships between bats and wind turbines in Pennsylvania and West Virginia: an assessment of bat fatality search protocols, patterns of fatality, and behavioral interactions with wind turbines. A final report submitted to the Bats and Wind Energy Cooperative. Austin, TX: Bat Conservation International. www.batcon.org/wind/BWEC 2004finalreport.pdf. Viewed 11 Jun 2007
  • Chou C. H, T. Y. Hsieh, W. T. Liu, T. C. Chou, Y. P. Huang and J. Rydell. 2017. Bat fatalities at wind farms in Taiwan. Mammal Study 42:121-124
  • Kunz, T.H., Amett E.B., Eden, U., Erickson, W.P., Hoar, A.R., Johnson, G.D., Larkin, R.P., Strickland, M.D., Thresher, R.W., & Tuttle, M.D. (2007) Ecological impacts of wind energy development on bats: questions, research needs, and hypotheses. Frontiers in Ecology and the Environment 5:315–324.
  • Kerlinger, P., and J. Kerns. 2003. FAA Lighting of Wind Turbines and Bird Collisions. Presentation at the National Wind Coordinating Committee-Wildlife Working Group Meeting: How Is Biological Significance Determined When Assessing Possible Impacts? November 17-18, 2003 Washington DC.
  • Pasqualetti M, Richter R, and Gipe P. 2004. History of wind energy. In: Cleveland CJ (Ed). Encyclopedia of energy, vol 6. New York, NY: Elsevier.
  • 周政翰、謝宗宇、劉威廷、詹芳澤、鄭錫奇。2013。風機下的生物危機。大自然120:78-85。

※ 本文與 行政院農業委員會 林務局  合作刊登