0

0
0

文字

分享

0
0
0

企業防災(一):電網防災,台灣土地亮起來

李柏昱
・2014/08/02 ・2272字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 560 ・八年級

本文由科技部補助,泛科學獨立製作

電力系統任何一個環節出了問題就會導致停電,因此電力的防災必須做到面面俱到。921地震後南投縣名間鄉電塔歪斜,這段高壓電線的中斷導致南電北送受阻,造成北部限電三個禮拜。(圖片來源:flickr用戶rail02000)
電力系統任何一個環節出了問題就會導致停電,因此電力的防災必須做到面面俱到。921地震後南投縣名間鄉電塔歪斜,這段高壓電線的中斷導致南電北送受阻,造成北部限電三個禮拜。(圖片來源:flickr用戶rail02000)

是否還記得,在某個颱風夜裡,因為停電,只能秉燭聽窗外的風強雨驟?或是九二一地震後,那為期三周的限電措施,必須過著有如原始人般的生活?電力已經成為現代人不可或缺的生活必需品,面對台灣頻繁多樣的天災加上電力系統的特性,使台電更須小心翼翼。本次專題我們來到台電總管理處,訪問台電是如何強化電力網路面對災害的防禦能力,以及災時如何有效處置,加快救災速度與復電,把災害降到最低。

台電最擔心的災害:停電

對於台電而言,哪種災害可說是如夢魘般的存在呢?其實,台電最怕的莫過於「停電」。由於電力具有「瞬間」的特性,從發電、輸電、配電再到系統末端的用戶,整個供電的流程緊緊串連,其中任何一個環節出了問題,對於電力系統來說都將是場災難。因此,對台電而言,防災必須要能面面俱到,顧及整個電力網路的安全。

不過,電力系統各環節軟硬體設備的特性不同,不同天然災害帶來的影響也不盡相同,每個環節應對各種災害必須有不同的因應之道。例如在颱風期間,發電廠的建築結構能保障發電系統,但暴露在外的輸配電線路所受的影響較大;強降雨帶來的土石流與淹水災情,則會威脅輸電系統中電塔的塔基,以及各用戶端的配電系統與變電設備,整個線路只要一處中斷,就會造成後端用戶全部斷電;地震則會同時威脅發電廠與電塔塔基,可能造成大面積停電。

目前,台電已經投入許多資源進行防救災相關準備,並制定「台灣電力股份有限公司災害防救要點」,作為台電各單位應對各種天然災害、工安意外、環保事故等突發事件時的參考依據。其中,台電相當注重平時減災預防的準備工作,以及災害發生時由總管理處到地方各單位的緊急應變,以將災害損失降到最低。

平時重於災時:做足準備萬無一失

在防災這場與大自然的搏鬥過程中,機會只留給那些準備好的人。承平時期,設備的操作演練、人員的組織訓練等等,都是災害來臨時減少損害的關鍵。每年汛期來臨前,台電各單位都會召開防災會議,追蹤與檢討去年決議事項辦理情形及弱點改善事項,包含設備的修復狀況、加強巡視、防颱支援是否準備妥當等,同時進行模擬演練,透過模擬各種災害事故,讓現場人員與輪值人員熟悉應變系統操作,讓台電面臨天然災害事故時,有更好的應變能力。

「知己知彼,百戰不殆」,平時的準備工作中,如果能事前掌握天災情報,並了解本身弱點,能更有利於災害的預防。面對颱風雨洪水,台電跟中央氣象局密切合作,在汛期來臨前召開準備會議,請氣象專家預測今年的梅雨季以及颱風降雨情形,以在事前進行資源調度。並在颱風來臨前,降低各水庫水位以因應颱風的降水,除了有防洪功效,亦有經濟效益。對於地震與土石流,台電請學者專家對於山區的電塔進行地形與地質條件的評估並分級,屬於安全範圍的電塔進行長期觀測,被歸為危險的電塔則進行遷建。

另外電力系統亦容易受到霧害、鹽害以及雷擊的影響,對於系統威脅相當大,會導致線路跳電、電廠跳機。不過幸好這些災害可以依照過往發生的周期與季節進行預先防範,每年10月到隔年3月是鹽害好發的季節,這段時間會加強夜間觀測、按時清洗。

防救災中樞神經:緊急應變小組

制度規劃上,台電在總管理處有一個災時任務編組-防颱應變小組,整合發電、輸電、配電、調度、資通訊等單位等各單位,在颱風季期間於台電大樓進行防救災統籌管理作業。利用台電天然災害通報系統(NDS),彙整台灣各地與離島的災害通報,包含哪些設備出了問題、預計什麼時候恢復、影響範圍與停電用戶等等,提供應變小組與中央災害應變中心運用。

目前台電正在開發新的系統,預計2014年底就能讓NDS的功能更進一步提升,提高其自動化程度,降低人工判斷失誤的可能,爭取救災的黃金時間,並加入地理圖資技術、重要地點畫面(諸如電廠出水口、水庫水位、發電機組),同時結合氣象與災情資料,進行應變作業。

讓這塊土地,永遠亮起來

「人不定勝天」,災害總是以人們意想不到的方式襲來,充足的準備、災時的緊急應變都無法杜絕所有災情,但能做到將災害損失降低。我們平時享受著便宜卻高品質的穩定電力,颱風來臨時短暫停電便罵聲四起,該提醒的是,我們在安全的室內停電停多久,第一線的工作人員就冒著風雨搶救多久,他們不如新聞記者有上電視表演被風吹走的機會,但默默的付出才能讓這塊土地,即便在風雨交加的夜裡,能夠亮起來。(本文由科技部補助「新媒體科普傳播實作計畫─重大天然災害之防救災科普知識教育推廣」執行團隊撰稿)

本文原發表於行政院科技部-科技大觀園「專題報導」。歡迎大家到科技大觀園的網站看更多精彩又紮實的科學資訊,也有臉書喔!

責任編輯:鄭國威|元智大學資訊社會研究所

企業防災系列專題:

文章難易度
李柏昱
81 篇文章 ・ 1 位粉絲
成大都市計劃所研究生,現為防災科普小組編輯。喜歡的領域為地球科學、交通運輸與都市規劃,對於都市面臨的災害以及如何進行防災十分感興趣。


0

2
0

文字

分享

0
2
0

小鼠研究指「間歇性禁食」可延年益壽——重點不在總熱量,延長用餐間隔才是重點!

台灣科技媒體中心_96
・2021/10/24 ・2679字 ・閱讀時間約 5 分鐘

2021 年 10 月 18 日,國際期刊《自然醫學》(Nature Medicine)公開的一篇研究論文,探討飲食模式和改善生理健康之間的關係。研究將小鼠總共分為五組:(1)自由取食、(2)限制 30% 的熱量攝取,但沒有禁食期、(3)限制 30% 的熱量攝取,半天內給食三次,另外半天禁食、(4)限制 30% 的熱量攝取,每天只給食一次,其他 21 小時禁食、(5)熱量攝取總量不變,但每天禁食 21 小時。

研究運用液相層析質譜儀(Liquid chromatography–mass spectrometry),以及轉錄組分析(Transcriptional profiling)等方法,發現僅「禁食」而沒有減少攝取的總熱量,就足以得到在限制熱量的飲食模式時出現的大部分代謝與核酸轉錄的特徵,以及延長壽命、防止衰弱等健康上的好處。

該研究歸納出以下三大結論:

  1. 過往研究限制熱量攝取的好處時,無法分辨原因是「總卡路里攝取下降」還是「有規律的長時間禁食」。這篇研究協助釐清熱量限制帶來好處的原因,發現單純禁食而並不減少總熱量攝入,就足以達到有助代謝和延緩老化這些健康效果。
  2. 研究是在特定的條件下所觀察到的現象,不同性別及不同品系的小鼠,禁食的效果就不同,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。
  3. 禁食很可能是限制卡路里攝取時,可改善健康和長壽所必需的關鍵。如果可以證明適用於人類,未來可能幫助人們在不需要減少卡路里攝取總量的情況下,也能延緩老化、促進健康。
圖/Pixabay

大爆吃再間歇性禁食更健康?仍有待證實

臺大醫學院腦與心智科學研究所教授王培育指出,適當的飲食限制對於促進代謝、預防疾病及延長壽命的益處已是廣為人知。然而在早期用酵母菌、線蟲及果蠅作為實驗對象的研究中,受限於實驗模式,大多是以稀釋食物中的營養成份且自由飲食的方式來觀察飲食限制的好處 [1][2][3]

而在哺乳類中,小鼠或猴子實驗則是以每日一到二次或數日一次的方式,餵食正常食量的 40-80% [4][5],因此,一直以來飲食限制所帶來的好處被認為是降低日常飲食中卡路里的總量所導致。但是這些傳統的觀點在近年來的研究中已是備受挑戰,例如每日限制時間或食物量的餵食或禁食(於幾個小時內自由飲食或吃完定量的食物),也可明顯的達成健康長壽的好處 [6]

所以,重要的究竟是卡路里減量,還是禁食?本篇研究利用特定品系的小鼠,以系統性的方法實驗數種飲食的模式並且分析多種代謝及生理指標。結果顯示適當的禁食,可能是影響健康指標的關鍵,然而這是否意味著大吃大喝但間歇性的禁食是比少量及少餐更好的選擇呢?有待日後有更多的研究證據來說明。

規律禁食/進食,比總熱量攝取更重要

王培育也指出,這份研究僅使用了兩種品系的公、母小鼠進行研究,便可觀察到飲食限制對於不同性別及兩種品系小鼠的生理反應造成許多的差異,顯示本研究是在特定的條件下所觀察到的現象,無法廣泛推論於不同物種或不同飲食文化的個體。

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處,因此營養均衡、不必在卡路里上斤斤計較,一樣可能擁有健康長壽。

王培育指出,這份研究詳盡的比較了長期限制總熱量攝取與間歇性禁食,對代謝、老化以及壽命的影響,結果也顯示了有規律的間歇性禁食也許就足以帶給我們健康上的各種好處。這告訴我們,吃什麼、吃多少固然重要,何時吃以及飲食是否規律也許更重要。這結果與上月一篇發表在期刊《自然》(Nature)上的果蠅間歇性禁食實驗結果不謀而合 [7]

這份研究提供一個重要的概念,適當的禁食可以達成傳統的飲食限制(禁食加上卡路里減量)對身體健康的好處。圖/Pixabay

「禁食」才是有助代謝的關鍵

國立中興大學食品暨應用生物科技學系特聘教授蔣恩沛指出,過去許多研究都發現「限時進餐」或「限制進餐量」具有代謝益處,並延長小鼠的壽命。然而這些發現並無法釐清,哪些是純粹因為減少熱量攝入引起的好處,而哪些是因實驗要控制卡路里而無形中施加了禁食所致。

本研究在小鼠實驗中發現,限制卡路里的飲食方式,促成葡萄糖代謝、虛弱和壽命的各項改善,其實需透過「禁食」來達成。研究推翻了長期以來認為卡路里限制飲食對哺乳動物有益僅是由於減少總熱量攝取的觀點,並強調當中的「禁食行為」才是有助代謝(例如提升胰島素敏感性)和延緩老化這些保護作用的重要原因。

研究結果揭示了我們何時以及吃多少食物,如何調節代謝健康和壽命,並證明每天延長禁食,而不僅僅是減少熱量攝入,可能是熱量限制飲食對改進代謝和延緩老化的原因。過去已有研究表明,延長兩餐間隔對健康有益,本研究結果與過去研究也有相當的一致性。

蔣恩沛表示,人類老化過程中所伴隨的退化過程和疾病,有許多變因,除了攝食量、飲食方式、種類,還有基因、環境因素,甚至腸道菌相,均可能扮演角色,遠比實驗動物複雜。然而可以確定的是,限制熱量攝取可提供代謝上的益處,並可能減緩衰老、延長壽命。

圖/Pexels

本文編譯自科學期刊文章,完整文章來源:

參考資料:

台灣科技媒體中心_96
156 篇文章 ・ 375 位粉絲
台灣科技媒體中心希望架構一個具跨領域溝通性質的科學新聞平台,提供正確的科學新聞素材與科學新聞專題探討。
網站更新隱私權聲明
本網站使用 cookie 及其他相關技術分析以確保使用者獲得最佳體驗,通過我們的網站,您確認並同意本網站的隱私權政策更新,了解最新隱私權政策