荷蘭風電不再靠補助

2018年4月15日 工商時報【陳穎芃】

隨著綠能發電技術升級、發電成本降低,荷蘭即將興建歐洲首座零政府補助的海上風力發電廠。

■Momentum behind “subsidy-free” renewables is growing and technology costs have fallen dramatically.

據《金融時報》報導,荷蘭西部外海近日成為歐洲再生能源業矚目焦點,因為瑞典能源公司Vattenfall在今年3月底贏得第一輪競標,即將在離岸22公裡外的海上興建零政府補助的海上風力發電廠「Hollandse Kust Zuid」。

儘管去年丹麥沃旭能源公司(Orsted)及德國巴登符登堡能源公司已宣布,2024年前在德國興建一座零補助綠能發電廠,但Hollandse Kust Zuid預定啟用時間是2022年,將成歐洲零補助海上風力發電首例,也象徵綠能發電產業的重要里程碑。

技術成本大幅下滑

Hollandse Kust Zuid預定2023年達到最大發電量,屆時發電廠內共90座風力發電渦輪將創造7.5億瓦發電量,供200萬戶家庭使用。

近年綠能發電技術成本大幅下滑,讓歐洲能源公司逐漸有能力不靠政府補助,完全由市場價格來支持發電成本。

英國Aurora能源研究公司表示,英國綠能發電產業走入零補助時代「只差臨門一腳」。該公司預期2020年代初期英國可望出現第一批零補助的陸上風力及太陽能發電廠,而零補助海上風力發電廠可望在2030年代達到發電成本與市場價格齊平。

專門投資綠能基礎建設的Glenmont Partners合夥人柏格斯馬(Joost Bergsma)表示,「Hollandse Kust Zuid象徵零補助海上風力發電計畫已通過第二或第三階段考驗」,但是否就此帶動歐洲綠能發電走入零補助時代仍有待觀察,畢竟各國對綠能發電的法規架構與補助內容不盡相同。

以荷蘭為例,政府對綠能發電的補助涵蓋電網連接費用,但英國業者卻要負擔許多額外成本,因此業界估計英國走入零補助綠能發電的時間點將落後歐洲其他國家。

綠能產業協會Renewable UK執行總監賓奇貝克(Emma Pinchbeck)表示:「今日綠能產業討論的話題已和5年前大不相同,因為綠能發電經濟進展神速,但眼前還有許多挑戰。」

蘇格蘭電力公司執行長安德森(Keith Anderson)也表示:「你若以為我們能單靠批發電價來打造價值25億英鎊(約35億美元)的風力發電廠,那你真的瘋了。」

賭歐洲電價將上漲

除了各國政府補助內容的差異之外,綠能發電技術發展速度也影響業者對政府的依賴度。業界認為風力發電須從目前普遍使用的900萬瓦渦輪升級至1,300萬瓦或1,500萬瓦渦輪,才能讓發電廠獲利。

在不靠政府補助的情況下,批發電價波動將是業者必須承擔的風險。

能源市調公司ICIS電力市場研究編輯史都華(Jamie Stewart)表示,眼前競標零補助風力發電案的業者都在賭運氣,因為他們勢必須要電價上漲來支撐開銷。所幸2020年起歐洲火力發電廠將陸續關閉,德國也逐步關閉核電廠,業者預期到時歐洲電價將上漲。

贏得Hollandse Kust Zuid第一輪競標的Vattenfall表示,除了未來市場價格可望支持發電成本之外,綠能發電業者與企業或工業用戶簽訂電力採購合約(PPA),也有助業者穩定長期營收。

 

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荷蘭風電不再靠補助

用智慧工廠技術將太陽能電池產出最大化

陳端武  2018-04-16

 

在工業4.0成為太陽能電池產業的現實之前,工廠設計顯然需要一些關鍵改變。Aurora Solar

加強太陽能電池的生產品質控制,是PV CellTech 2018的重要課題。太陽能電池測量設備專家Aurora Solar Technologies創辦人兼營運長Gordon Deans在場邊受訪時討論到轉型到智慧工廠的一些需求。

據PV-Tech報導,對製造商來說,Aurora所談論的並非人們正在開發或使用的特定技術,而是如何提升工廠效率、獲得最高產量。這是Aurora喜歡與人交談的主題,想獲得其想法並分享對如何實現此目標的看法。在工業4.0成為太陽能電池產業的現實之前,工廠設計顯然需要一些關鍵改變。

Deans指出,工業4.0有效定義了智慧工廠。這意味著更多的即時生產數據,及操縱和使用這些數據的工具,好從產線獲得更好的產出。從此意義上來說,Aurora參與了數據源,亦即與過程工具輸出相關的測量設備接下來需要的就是消化這些數據,並擷取可行動資訊、改善工廠營運的能力。

Aurora認為這點非常重要,因為整個行業已從當前的Gigawatt級進到Terawatt級。每個行業都在遵循這條道路。目前人們已開始被大量的資訊所困擾,直到他們有了這些工具和程序,能理解並有效地利用這些資訊來管理和提高產量為止。

控制電池生產效率的分配是工業4.0中的關鍵主題。Deans指出,Aurora所擁有的測量儀器主要鎖定矽晶片中的摻雜層,以及在工廠製造過程中查看其電池射極和背面電場。該公司正在將這些功能擴展到異質結構中。

Aurora還引入了一個系統,能為製程工程師提供獲取這些儀器產生的數據的手段。此系統能將這些數據與單元生產線末端看到的結果相結合,然後理解各生產流程間的表現的前因後果,以驅動生產線末端的料倉分佈。

這使工廠能透過正確的控制限制來控制最重要的流程,Aurora期待與製造商合作,充分利用其高效率生產設備。

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葡萄牙於三月達到 100% 再生能源供電

16/04/2018  明日環境

 

Alto Lindoso 水壩 / source: https://reneweconomy.com.au/

一份新的報告指出,葡萄牙今年三月的再生能源發電量超出了總需求量,為其他歐盟國家設下了典範。

根據葡萄牙國家電網公司(Redes Energéticas Nacionais, REN)的數據,該月的再生能源發電量達到 4812 吉瓦小時(GWh,相當於一百萬度),超出全國電力需求的尖峰 4647 吉瓦小時。其中水力發電──因三月平均降雨量達到往年的四倍而大增──貢獻了 55%,風力佔 42%。

這項新紀錄恰好呼應了葡萄牙政府在四月初暫緩每年兩千萬歐元(摺合約七億兩千萬台幣、一億九千萬港幣)補助的決定,其中大多數是由轉為待命中的火力電廠獲得。

距離上次葡萄牙 100% 再生能源供電已經將近一年,當時持續了 107 小時,而去年三月的平均再生能源供電量為 62%。

綠能更為樂觀?

「上個月的成果便是我們離全綠能發電不遠了的案例。這除了是葡萄牙電力系統的里程碑,更展示了再生能源能夠滿足一整個國家的電力需求。」兩個葡萄牙非營利組織 APREN 和 ZERO 在合作出版的報告中表示。

他們預期 2040 年葡萄牙全年的電力需求便能由具經濟效益的再生能源穩定供應。雖然火力電廠仍需要在部分時間運轉,但其餘時間有更多的再生能源發電量可以補償。

綠黨的歐洲議會成員克勞德.特姆斯(Claude Turmes)對此讚譽有加,藉此倡議歐盟應該將 2030 年再生能源佔比 27% 的目標提高。

歐盟動態新聞網(Euractiv)報導指,歐洲議會、歐盟委員會與成員國正在協商是否要將再生能源規劃提升到 35% ,但執行官員傾向維持原案。

參考資料:

1. Vorrath, S. (2018, April 09). . Retrieved April 15, 2018.

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丹麥離岸風電報導系列三-把魚腥味變錢味 第五大城轉型風電樞紐

2018年04月18日 04:10 工商時報 陳鷖人/丹麥埃斯比約報導

 

為了維持埃斯比約離岸風電樞紐港地位,市長Jesper Frost Rasmussen積極擴建碼頭等基礎建設,希望吸引高知識份子前來居住。圖/陳鷖人

丹麥第五大城埃斯比約(Esbjerg),曾擁有丹麥最大漁港,是丹麥北海油田基地港,近年來石油業雖仍有舉足輕重地位,但離岸風電似乎有後來居上之勢,港口正慢慢轉型為離岸風機零組件轉運樞紐,全埃斯比約有10%居民從事離岸風電相關工作。

「以前的埃斯比約充滿魚腥味,現在一點魚腥味也沒有。」當地居民Morten Geil回憶道。Morten任職於全球離岸風電龍頭沃旭能源(Orsted),擔任風場安全管理人員,在此之前在天然氣公司負責安全工作,他開玩笑說,離岸風電讓現在的埃斯比約聞起來有「錢的味道」。

30年前的埃斯比約港擁有近700艘漁船,居民不是漁民就是農民;1990年代石油產業興起,到了2000年,港口所有權由中央政府轉移至地方政府,成為埃斯比約的轉捩點。

新上任的埃斯比約市長Jesper Frost Rasmussen指出,2000年後,埃斯比約離岸風電快速發展,埃斯比約港變成歐洲離岸風電的樞紐港之一。

Rasmussen表示,至今離岸風電產業仍不斷成長,成為人們願意投入的產業,也讓埃斯比約由一個漁業城市完全轉型為工業城市,離岸風電為這個城市創造出1.5萬個工作機會,而且仍持續增加中。

漁業變為石油業,再進入離岸風電的過程並不簡單,埃斯比約人談到轉型過程不約而同地感到驕傲,人們異口同聲地說,這要歸功於丹麥人之間強烈的社群連結,人們信任彼此、一同學習。

Semco Maritime是當地一家離岸風電公司,也是轉型最佳典範,公司一開始是從事石油產業海上變電站工程,之後才轉入離岸風電,幫助沃旭等開發商建造海上變電站。

Semco Maritime執行長Steen Brodbak指出,公司意識到再生能源將成為趨勢,2002年和沃旭展開合作,透過與沃旭等離岸風電領導企業建立緊密的合作關係,公司學習到新技術,並且逐漸走入國際市場。

現在Semco Maritime甚至有能力將技術向外輸出,今年1月Semco Maritime和台船簽署合作備忘錄,將協助台船取得海上變電站工程技術。Brodbak透露,目前還與4至5家台灣公司簽署合作備忘錄。

離岸風電發展越來越快,新的挑戰者也不斷出現,Rasmussen表示,德國、荷蘭的港口也在跟埃斯比約競爭樞紐地位,但他相信埃斯比約全市這10多年來累積的經驗,是其他競爭者無法取代的。

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丹麥離岸風電報導系列四-產學分進的尖端研發 丹麥經驗將攜手苗栗風場

2018年04月19日 04:10 工商時報 陳鷖人/丹麥哥本哈根報導

 

變形金剛風機 在丹麥測試風場中,可以看到造型酷似變形金剛的測試用風機。圖/陳鷖人

 

3D雷達 沃旭能源研發部門主管Christina Aabo宣布將在苗栗建置3D雷達觀測站。圖/陳鷖人

以美人魚像、奶酥餅乾、麵包聞名的丹麥,近年來隨著各國聚焦離岸風電,躍升為風電大國的「丹麥經驗」成為各國效仿對象。實地造訪可發現,產、學界不斷投入最新科技研發應用,是丹麥離岸風電產業一直走在前端的原因之一。

位在哥本哈根北側的丹麥科技大學(DTU),是丹麥風機研究重鎮,從1979年展開風機研究,全丹麥擁有4座風場測試中心,是世界唯一擁有風機葉片製造能力的學校,甚至擁有最高風速達每秒105公尺的風力測試裝置(颱風時風速約每秒60公尺)。

丹麥科大風力能源學系副主任Peter Hjuler Jensen分析,丹麥是唯一從1979年代至今不斷開發離岸發電的國家,持續不間斷的市場,造就丹麥風機製造技術不斷進步。

為維持領先地位,丹麥科大不斷投入最新領域研發,目前全球最大風機是MHI Vestas製造的9.5MW風機,然而,校方早在2006年就已展開20MW超大風機研發,在其測試場中還可看到造型酷似「變形金剛」的四合一特殊風機。

目前學校4成收益來自產業界,4成來自研究測試費用,也從丹麥政府和歐盟獲得研究經費,Jensen指出,因持續投入研發,這幾年風機測試研究收益也逐漸在增加中。

不只學術研發走在尖端,產業界也是。同一時間,離岸風電龍頭的沃旭能源(Orsted)宣布將在台灣啟動風場量測計劃,規劃將在英國的3D雷達移至苗栗,收集海洋風場(Formosa 1)周邊颱風、地震資訊。

沃旭能源研發部門主管Christina Aabo指出,透過收集的資訊,開發商能掌握當地特性,進而要求風機系統商設計出更符合當地所需風機。

Aabo表示,台灣常有地震、颱風的獨特風場環境,希望透過建置3D雷達,引入3D風力量測技術。

最早期風場開發商是透過測風塔取得資訊,現在開發商多利用監測範圍約300公尺的光學雷達(Lidar)量測,而沃旭是唯一引進3D雷達的開發商。Aabo表示,3D雷達監測範圍30至35公里,量測範圍更廣、更精準,海洋風場離岸約6公里,風場將完全涵蓋在雷達監測範圍中,若必要也可移至海上收集資料。

Aabo接著說,3D雷達在英國風場已完成2年任務,計畫今年6月從英國拆下運至台灣;透過雷達收集到風場風從哪邊來、風速等資訊,這對台灣來說也是個絕佳機會,希望在明年夏季前準備好,至少可捕捉兩個颱風季資料。

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丹麥離岸風電報導系列四-產學分進的尖端研發 丹麥經驗將攜手苗栗風場

【尋找台版公民電廠】德國經驗:不僅要綠 還要在地

發表日期2018年4月17日台北訊,陳文姿報導

尋找台版公民電廠

在德國,能源的主人不再限於大電廠。2012年資料顯示,46%的再生能源裝置是由市民擁有-這包括民眾在自家裝設太陽能屋頂,或是跟著眾人一起投資能源合作社。

市民力量的興起非常迅速,德國在台協會副代表施碧娜(Sabrina Schmidt-Koschella)說明,光是2011年,一年之內就成立了150家公民電力公司,八萬市民加入投資。2016年底,已有1747家公民能源公司註冊。

 

德國再生能源35%由民眾所有,11%由農夫擁有。資料來源:德國在台協會簡報

 

德國公民能源公司每年累積數量。圖表來源:Entwicklung und Stand von Bürgerenergiegesellschaften und Energiegenossenschaften in Deutschland

為何民眾要投資公民電廠,甚至直接投資電力公司?讓綠能的利益留在地方,德國政府又做了哪些事情?

綠能理念與經濟利益的結合=全民綠電

德國公民電廠的興起與再生能源法(EEG)息息相關。再生能源法規定,民間只要投資綠電,之後生產的綠電都會由政府保證以優惠價格收購,因此投資綠電變得有利可圖。不過,單就這項政策仍無法說明德國的全民綠電行動。

施碧娜分析,市民加入公民電廠的理由很多,確實有人是希望投資電廠獲利,但也有人是希望藉一己之力,共同對抗氣候變遷。

德國「綠色和平能源合作社」(Greenpeace Energy)政策溝通長凱芬海曼(Marcel Keiffenheim)解釋,比起能獲得快速利益的投資工具,投資公民電廠的獲利其實不高。公民投資對象通常是住家附近的電廠,這是一個基本、穩定又可見的投資。

不僅只有「公民」的公民電廠

德國公民電場的組成有很多樣態。以哈斯弗特(Haßfurt)的市民風力公司為例,持股人包括能源合作社、地方與區域電力公司、以及地方政府,是公私部門與民間的合作,各方持股也很均衡。

施碧娜表示,太陽能電廠需要的資金較少,2012年以前德國公民電廠以太陽能為主,之後則轉向風力發電。這種由市民、地方企業、地方銀行共同組成的專業市民電廠有助於實踐大型投資計畫。

 

哈斯弗特的市民風力公司持股組成。資料來源:市民風力公司

除此之外,哈斯弗特的地區電力公司在生質能、太陽光電、風力發電也會主動邀請居民投資。這現象台灣比較少見。凱芬海曼解釋,德國與其他國家一樣,許多風場與太陽光電的設立都常遇到地方抗爭。有些電力公司是本著在地參與的核心價值主動邀請民眾加入,但有的則是希望以合作取代抗爭,因為不這麼做的後果,可能就是法院見。

 

哈斯弗特市立公用事業公司與縣民共同投資公民風力發電。圖片來源:Stadtwerk Haßfurt

不僅要綠電,還要「在地」

德國公民電廠的另一個重點是「在地化」。施碧娜解釋,公民電廠大多落在風能或太陽能發電條件最好的地區,這股力量開啟小規模區域發電的機會。

德國電力自由化的步伐很早,民眾可以指定要買綠電,甚至是要「在地的」綠電。施碧娜說,有些客戶認為電力應由在地公司在地生產,而不是來自一個遠方的公司或是投資基金,這類訴求也鼓勵地區公民電廠的設立。

 

德國一家許農場內的太陽能光電設備與生質能(左邊綠色圓形建築),投入資金主要來自銀行。圖片提供:文茜的世界週報。

「在地化」也落實在法令裡。施碧娜說,稅制上,德國規定70%的風場營業稅都要留給風機設立地點的地方政府,以帶動地方基礎建設。此外,德國再生能源法(EEG)2017年修正版也規定,符合一定比例在地參與的「公民電力公司」(台灣通稱「公民電廠」)才符合優惠方案,這項規定主要是針對陸域風場的競標。

施碧娜補充,公民電力公司的精神是民眾參與、創造在地經濟與在地決策民主。EEG2017新規定上路後,卻有部分不符這項精神的公司贏得標案,法規將繼續修正。(系列報導,繼續閱讀下篇)

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德經長:再生能源4至5年內具完全競爭力

2018-04-19 08:37中央社 柏林18日專電

 

德國新任經濟暨能源部長阿特麥爾(Peter Altmaier)。 歐新社資料照

 

再生能源成本隨著技術進步持續下降,德國新任經濟暨能源部長阿特麥爾預估,在4到5年內再生能源就不再需要補貼,具有完全競爭力。

國際能源會議「柏林能源轉型對話」(BerlinEnergy Transition Dialogue)17至18日舉行,吸引來自90國2000位能源專家、官員和媒體代表參加,討論能源轉型的最新趨勢。

為了刺激廠商降低成本,減少社會大眾負擔,德國大規模的再生能源開發案近年來放棄躉購制,改採競標制。最近幾次開標,太陽能和陸域風力每度電只剩下4.6歐分,摺合新台幣約1.7元,有效壓低綠電的價格,成為會議上的焦點。

阿特麥爾(Peter Altmaier)預估,在可預見的將來,也就是4到5年內,再生能源就可達到完全競爭程度,不再需要額外的補貼。

能源轉型的最終目標是放棄核電和煤電,改用再生能源。德國可望在2022年關閉所有的核電廠,但煤電究竟何時退場,煤電業者和環保團體至今依然僵持不下,成為關心德國能源政策人士的另一個焦點。

阿特麥爾表示,煤電廠全部關閉需要很多年的時間,目前的規劃是2030年前煤電要減半,政府正邀集專家成立委員會,預計在年底前提出關廠的順序和時間表。

阿特麥爾強調,德國剛開始投入再生能源時,主要的推動者還被當成是瘋子,沒人相信再生能源適合工業國家,如今再生能源的效率和成本降低的速度超出預期,「我們的任務,就是將能源轉型的解決方案應用到全世界。」

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丹麥離岸風電報導系列五-風場最終章… 取之自然,回歸自然

2018年04月20日 04:10 工商時報 陳鷖人/丹麥哥本哈根─台北報導

Vindeby風場拆除情形。圖/沃旭能源提供

曲終總有人散時,風場營運20多年後,它替地球環保所盡的責任也告一段落,將進入除役階段。全球離岸風電龍頭沃旭能源(Orsted)的Vindeby風場是全球首個、也是目前唯一一個除役風場;Vindeby風場於去年9月卸下任務,其拆除經驗也將成為未來台灣風場除役借鏡。

Vindeby風場是在1991年併聯商轉,是世界上最早建造的風場,總計有11支風機,總裝置容量達5MW,25年來,創造2,200戶家庭年用電。

沃旭能源資深媒體關係溝通顧問Jens Nybo Jensen指出,風場除役後,將盡量把原場址恢復到原貌,Vindeby風場因為水深較淺,海域內只能航行小型工作船,因此是將水泥水下基礎弄碎再運出。

沃旭表示,離岸風場的除役工作依序包含風機、水下管架式基礎、海上變電站、海底電纜、陸上變電站及陸域電纜等拆卸工作。先斷開電網電力控制,再依序拆除風機本體、水下基礎等設施,所有海上結構拆卸完的零件會運到合適的港口做處理,以供再使用、再回收或處置。

離岸風電在台灣海峽營運20年之後,又會是怎樣的光景呢?沃旭指出,大彰化風場將採用套筒式水下基礎,基座會自然形成海洋生物的棲息地,最好的做法是在結構上加裝防淘刷保護設施留在原地,保護風場生命週期內已形成的棲地。

Vindeby風場現已全部拆除完畢,殘留零件仍繼續發揮剩餘價值,其中一支風機被放在丹麥能源博物館供人參觀,打碎的水泥水下基礎碎片、風機零件等則送到丹麥科大等研究單位,分析暴露在海洋中25年後產生的變化。沃旭表示,未來在台灣也會有相同的規劃,幫助台灣建立完整的離岸風電經驗。

風場的最終除役,若能在一開始建造就妥適規劃,有始有終,讓人民有信心開發商會負責地維護海洋生態,就更能贏得國人支持發展離岸風電,丹麥的經驗,是他山之石,足供台灣發展參考。(系列完)

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墨西哥沙漠 打造美洲最大太陽能電廠

2018-04-25 00:01聯合報 法新社

 

法新社

義大利國家綠能公司在墨西哥科阿韋拉省的沙漠中建造一座太陽能電廠,面積是四十個美式足球場大,是美洲地區最大的太陽能電廠。

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迪士尼世界增 50MW 太陽能,為兩座主題樂園提供綠電

發布日期 2018 年 04 月 26 日 作者 EnergyTrend

 

華特迪士尼公司近日與太陽能公司 Origis Energy USA 達成協議,將在美國佛羅里達州的世界最大迪士尼世界興建 50MW 太陽能,預計可為兩座主題樂園提供電力。

該建設並不是佛州迪士尼世界第一個太陽光電場域,早在 2016 年 4 月就已在艾波卡特(Epcot)主題樂園打造 5MW、約 4.8 萬片太陽能板的「米奇太陽能」,可說是地表最大米奇圖案,讓航太人員在外太空就可以玩「米奇在哪裡」遊戲。該 50MW 太陽能將進一步為迪士尼世界提供綠電。

迪士尼動物、科學、環境團隊副總裁 Mark Penning 博士表示,迪士尼致力於達成下一個環境管理里程碑,公司希望在 2020 年前大幅降低溫室氣體排放量,與 2012 年相比可減少 50%。

這項建設是由監管佛州迪士尼世界的 Reedy Creek Improvement District 接洽,再由 Origis Energy USA 打造,太陽能場域將建在動物王國(Animal Kingdom)附近,佔地 270 英畝並裝設 51.8 萬太陽能板,預估可創造 300 個工作機會,但目前還不確定會打造成什麼圖案。迪士尼預計完工後將可減少排放 57,000 公噸溫室氣體,相當於減少 9,300 輛汽車。

 

▲ 放在生命之樹(Tree of Life)前的太陽能板。(Source:Disney Parks Blog)

日前 Origis Energy USA 已交付第一批太陽能板,工程將在幾個月內動工並在年底前投產,之後這項建設將與 5MW 米老鼠合力提供樂園 25% 綠電。

新建太陽能電廠也相當符合迪士尼動物王國建設目的,該樂園是第一個以保護動物與愛護地球為主題的樂園。由於氣候變遷與暖化,許多動物與昆蟲作息跟生命週期皆受到影響,Penning 博士表示,迪士尼動物、科學、環境團隊致力於提升授粉者(pollinator)與各類植物的棲息環境。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;首圖來源:Flickr/Jeffrey Zeldman CC BY 2.0)

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