1.媒体来源:
上下游新闻
2.记者署名:
林吉洋
3.完整新闻标题:
风机症候群02》 中研院研究登国际期刊,台湾风机与民居过近,低频噪音有害健康
4.完整新闻内文:
(续前文)风电是全球绿电来源之一,但风机会产生低频噪音(LFN),各国纷传危害。
台湾海峡虽被誉为绝佳风场,但西海岸人口密集,且我国对陆域风机并未制订安全距离,
只规定在距民宅250公尺以下需要环评,虽然在2023年这个规范提高到500公尺,但已经完
工的300多座陆域风机,仍让许多居民暴露在风险中,饱受噪音眩影之苦。
为了解台湾风机产生的低频噪音,及暴露于低频噪音下的居民“心率变异性”(HRV)的
影响,中研院环境变迁研究中心进行研究,证实风机低频噪音的确对心率变异性产生不良
影响,该研究已发表于全球首屈一指的科学期刊《Nature portfolio》,也是国内学术机
构对陆域风机与人体健康影响的第一份正式研究报告。
心率变异性是自律神经系统活动的指标,过往研究发现,暴露于风机的低频噪音会引起头
痛、难以集中注意力、易怒、疲劳、头晕、耳鸣、耳痛、睡眠障碍和烦躁,可能增加癫痫
、心血管影响和冠心病的风险。研究建议,应确保风机与住宅区保持安全距离,政府也应
要求风机厂商,为居民提供密闭窗户的资金。
https://i.imgur.com/XtNRvGf.jpg
▲中研院在 2021 年发布国内第一份针对陆域风机与人体影响的研究报告。(记者截图)
中研院组织环工、公卫跨领域研究低频噪音对人体影响
依照经济部 2017 年提出的《风力发电四年推动计画》,至 2025 年陆域风机应达 569
架,却因抗争不断,开发进度落后,截至 2024 年 10 月仍未超过 400 架。
由于台湾地狭人稠,政府委由中央研究院环境变迁研究中心研究在不同距离与季节条件之
下,风机低频噪音对人体健康影响评估。
该研究团队由中央研究院环境变迁研究中心副主任、研究员龙世俊博士担任计画主持人,
哈佛大学环境卫生博士龙世俊邀集环境工程、公共卫生等跨领域团队成员,借由环境工程
的实务及环境分析监测角度,评估风机低频噪音对人体的危害评估。
虽然龙世俊负责领军整个研究计画,但是研究调查的过程操作以及论文撰写的第一作者,
由前中研院环境变迁研究中心博士后研究员邱俊祥[1]负责。在龙世俊博士建议之下,本
篇报导由邱俊祥博士担任主要受访者。
https://i.imgur.com/2jo4VW3.jpg
▲陆域风机紧逼村庄聚落,中研院学者建议应设置规范并补助周边加设气密窗。(摄影/林
吉洋)
低频噪音对人体的危害
自然界四面八方都有声音,在一般户外空间有车声喇叭声、广播声还有飞机飞越的声音,
户内则有电视、人类讲话。普通人一般可以听到的音域范围介 100 至 4,000 赫兹(Hz)
。但是有一种噪音虽然人类不容易辨别,却可能是无形的健康杀手,那就是介于 20 至
200 Hz 的“低频噪音”。
低频噪音容易出现在陆域风机设置的区域内,这是因为风机转动时划破空气所产生的声音
及能量,会随着地形及距离传播到人体。长期暴露在低频噪音之下,会造成头痛、耳鸣、
疲倦失眠、忧郁易怒、专注力降低等影响,同时也会影响“心率变异率”(HRV)。
心率变异率可简单理解为每个心跳与心跳间距的变化。邱俊祥解释,心率变异率越大,表
示身体机能回应外界刺激越明显,变异率越小,表示身体回应外界声音刺激的能力变弱,
心率变异率是一种自律神经系统活动的指标,自律神经失衡可能会增加心脏血管疾病发病
与死亡率。
龙世俊与邱俊祥的研究团队, 即是专门探讨陆域风机“低频噪音对健康个体心跳变异率
的影响”,他们也同时评估,陆域风机附近室内的低频噪音是否符合环保署规范的标准。
监测两年,确认低频噪音传播范围范围超过 250 公尺
由于陆域风机设置越来越多,距离住宅越来越近,为了研究低频噪音的问题,研究团队选
择新竹县新丰乡坡头村这处靠海的村庄长期研究。这里大约在 2010 年前后由民间业者设
置 4 支陆域风机,高度含叶片超过 110 公尺,风场在海岸一侧,与主要聚落间隔着台
61 线高架快速道路,距离在 200 米内到 400 公尺不等。
研究团队在 2018 年到 2019 年期间,分夏、冬两季选出 29 位及19 位无心脏疾病的健
康居民,配戴无线型的心率传感器率,并同时在他们居住生活范围及风机下方设置器材,
以监测风机当下产生的噪音。
经过两年监测记录的结果,长期接收低频噪音后,居民的心率变异率显著增加,实验团队
将测验的情况跟所得数据结果交给公卫背景的团队来评估。
值得一提的是,我国政府旧有规范陆域风机设置范围内 250 公尺内若有住宅,则必须实
施环评,因此许多厂商多半选择在略高于 250 米范围设置风机,以闪避环评的严格审查
,但依据中研院团队研究结果发现,“即便超过 250 米范围,低频噪音仍有超标情形。
”
https://i.imgur.com/VaQeQYU.jpg
▲中研院在新丰乡坡头村的监测位置。(图片来源/摘录自该期刊报告内容)
https://i.imgur.com/yFW3yUq.jpg
▲新竹新丰乡坡头村,台 61 以西仍有部分住户散落在树林之间,部分风机距离甚至不足
200 公尺。(摄影/林吉洋)
受测家庭低频噪音,高于环保署规范
环保署对这类不容易侦测的低频噪音危害,也制定了相关法规。简而言之,白天是容许值
相对高于夜晚,住宅区的容许值低于工、商业区。
我国针对噪音管制由严谨至宽松区分为一至四类,需要安静环境的住宅区属于第二类,在
本区低频噪音限制日间(早上 7 点至晚上 7 点)和黄昏(晚上 7 点至晚上 10 点)为
39 dB(分贝)(如住宅区),晚上则降低到 36 dB,必须注意的是,每一个 dB 单位相
差是十倍差距。
https://i.imgur.com/EGIFFbl.jpg
▲ 依照《噪音管制标准》第二类住宅区标准,研究团队发现居民暴露在低频噪音影响下,
即便在室内,也有可能超过规范。(图片来源/《噪音管制标准》)
在新丰乡坡头村的研究中,针对 7 个受测家庭的低频噪音暴露测验中,平均低频噪音承
受水平分别为室内 34.8 ± 6.9 dB 和室外 43.4 ± 5.7 dB。而这个数值,显示居民承
受的低频噪音数值,已经超过环保署规范的标准,产生健康负面影响疑虑,同时影响夜间
睡眠品质。
影响低频噪音污染相关因素:距离、风向与建材
邱俊祥先说明,低频噪音传递距离远较于高频噪音,该研究证实越靠近风机、会有更多低
频噪音的暴露,但同时也会随着季节风向受到影响。整体而言,顺风向的时候,传递距离
会更远,因此在不同地形及风向条件下,影响会有不同。例如,在新丰乡坡头村,面向东
北季风时,风机声音也会更明显。
另一个因素是建筑物材质,会产生不同穿透与传递效果。研究显示钢筋混凝土住宅会比混
凝土砖造住宅更有隔绝低频噪音的效果。
https://i.imgur.com/a1gV9tE.jpg
▲记者依据测量工具推估,新丰乡坡头村部分风机距民宅最近距离仅 210 公尺。(截图自
google earth)
https://i.imgur.com/KLMZPLP.jpg
▲研究团队发现,即使主要聚落距离风机 300 至 400 公尺,仍可测得低频噪音超标。(摄
影/林吉洋)
研究建言:政府及厂商应协助住户安装气密窗,配合风机夜晚降速运转
针对研究结果,论文提出两项具体建议:
(1)规范风机的距离:
研究显示,风机的低频噪音(LFN)暴露对心率变异性(HRV)有不良影响。为了保护国人
健康,应实施相关法规,确保风力涡轮机与住宅区保持安全距离。在台湾,风电场由大型
公司拥有,这类法规可以防止风机运营商以附近居民长期受到低频噪音干扰和健康影响为
代价获取利益。
(2)窗户管理:
为了减少低频噪音从户外传入室内,建议保持窗户关闭,特别是在晚上,因为晚上低频噪
音最明显。密闭窗户具有良好的隔音效果,应安装在靠近风力涡轮机的住宅中。
虽然有些风机公司已经为部分居民提供气密窗补贴,但建议政府机构应要求厂商提供资金
,确保所有受影响范围的居民都能受益。
研究者:厂商有道义责任减轻居民的健康影响
邱俊祥表示,研究团队观察到,部分居民是自费加装气密窗,但是缺乏客观标准,有些人
对低频噪音特别敏感,有些人具有相对高的忍受能力。不过旧的法规仅规范 250 公尺作
为环评标准,因此厂商认为 250 公尺外就没有责任,这其实造成一种“有吵的孩子才有
糖吃”的模糊空间。
现在法规并未规定厂商有义务补助风场周边居民加装气密窗,但邱俊祥坚定认为,“厂商
有道义责任减轻居民的健康影响。”而且他也建议,转速越高噪音也就越大,然而超过一
定转速风机发电量并不会增加,因此,建议厂商应该在夜晚降速运转,以降低低频噪音影
响。
研究者:气密窗、夜间减速运转、距离500公尺为平衡点
该研究中提及“为了保护公众健康,应该实施相关法规,确保风机与住宅区保持安全距离
”,建议政府应设置相关规定,以避免开发风电场的大型企业为了获利,不惜牺牲附近居
民,让居民承受低频噪音干扰与健康影响。
由于低频噪音传递会因为地形环境、季节风向甚至风机涡轮类型而有差异,记者提问,研
究团队是否曾推估出适合台湾环境的安全距离建议?邱俊祥认为在气密窗与厂商配合夜间
减速运转的前提下,500 公尺的距离应该是一个相对平衡点。
https://i.imgur.com/pMWGSuG.jpg
▲台中大安区五甲庄风机与村落相隔一条马路。(摄影/林吉洋)
陆域风机的其他影响:眩影相对有限,低频噪音影响更远更直接
当记者问到,陆域风机除了产生低频噪音外,还有眩影问题,为何未纳入此次研究计画?
邱俊祥表示,眩影仅出现在特定时段,阳光与风机基座产生遮蔽阴影时才会发生,而且相
对距离较短。就眩影来说,只要拉上窗帘就可以遮蔽。
邱俊祥认为,低频噪音对居民影响更直接,而且穿透力更高,影响范围也更大。他也提到
在研究团队观测的新竹,战机起降的噪音更容易被注意,但是战机多属于高频噪音,容易
被吸收,相较而言风机的低频音波穿透力更强,容易被公众忽略。
https://i.imgur.com/R9K49v8.jpg
▲大甲西岐里何先生,住家距离风机仅 130 公尺。(摄影/林吉洋)
学者:国土条件不同,台湾人口稠密,应当建立自己的风机规范
龙世俊指出,本研究条件有一定侷限,噪音跟距离还有地形有关,因为风机的距离跟地形
环境条件不同,研究结果不适合推演到其他地区状况,然而这是一个需要被重视的问题,
台湾人口过度密集,风机距离太近,应该要继续研究。
她也指出,欧陆国家的陆域风机放置的位置距离最近经常就是地主,农人往往就在自己农
场内允许设置风机,所以自己的噪音自己忍受。欧洲学者就曾经打趣地说:“对农场主人
而言,风机噪音就是钱掉进口袋的声音,所以也不容易有太大反对意见。”
当被问到究竟对人体安全距离多远才安全时,龙世俊认为台湾并不适用外国的标准。记者
举例,有许多国家都有设置距离,她也坦言,如果限制到 500 公尺到 1000 公尺这类距
离,以台湾地狭人稠的情况而言,可能就无法发展陆域风机。
但是她也强调,政府务必正视风机周边范围环境,制定细致的规范,且应该邀集厂商、学
界跟政府、民间共同商议真正的设置准则与配套措施。
[1] 邱俊祥博士现已独立创业,担任台湾碳梭科技技术长。
5.完整新闻连结 (或短网址)不可用YAHOO、LINE、MSN等转载媒体:
https://www.newsmarket.com.tw/blog/213182/
6.备注:
https://www.nature.com/articles/s41598-021-97107-8
https://i.imgur.com/oRGiSga.jpg