台經觀點

全球與我國離岸風力產業發展及政策現況
劉兆歡

2017/05/12

為降低化石燃料的消耗及溫室氣體的排放,全球現階段正面臨能源轉型階段,再生能源占比逐漸提高,其中又以太陽光電及風力發電裝置容量成長最為快速。在風力發電中,離岸風力技術的發展相較於其他電力產業而言起步較晚,故技術上仍有相對大的進步潛力以促使設備及建置成本下降和發電效率提升,因而短期內很有機會讓離岸風力產業在發電市場更有競爭力。
根據世界風能協會(GWEC)2017年的統計資料顯示,至2016年底全球離岸風力發電累計裝置容量共計14,384 MW(占全球風力發電的3%),其中歐洲離岸風力發電累計裝置容量即達12,631 MW。而英國2016年離岸風力發電累計裝置容量為5,156 MW,居全球之首;德國以4,108 MW暫居第二;中國大陸則從2015年的1,035 MW增加至1,627 MW,超越丹麥成為全球第三。離岸風力發電已經被世界各國政府納入到能源規劃中,並扮演著達成歐洲2020年再生能源占能源總消耗量20%目標的重要角色。歐洲以外的國家也已經制定了離岸風力發電裝置容量目標,中國大陸、日本、韓國、台灣和美國皆已經開始發展,其中以中國大陸市場成長最多,並設定於2020年安裝容量達30 GW。全球離岸風電市場未來成長性可期,預期到2020年全球離岸風電新增裝置容量占整體風電之比重將近15%,累計裝置容量約可達40 GW。
離岸風力推動中國家的主要政策工具,包含制訂收購電價(Feed-in Tariff; FIT)、競標(tender)與綠色憑證(Green Certificate, GC)等。在收購電價部分,以保證收購15~20年居多,其中德國收購電價制度係採取「前高後低兩階段」保證收購20年,以協助業者儘早回收投資成本。丹麥於2004年取消FIT制度,各風場採取競爭性招標(tendering)制度,目前三座離岸風場之競標價格都不同,每度電售電價格約介於0.518~1.05克朗(約台幣2.75~5.57元)。中國大陸則採取特許權競標方式,綜合評估投標單位的各項能力,而非採最低價得標,目前四座離岸風場每度電價格約人民幣0.62~0.74 (約台幣2.99~3.54元)。GC為一種可交易的憑證,會依不同再生能源技術發給不同數量憑證;為了推動離岸風電發展,英國、韓國、羅馬尼亞和波蘭皆給予離岸風電高於陸域風電的憑證補貼;然而英國政府已經決定於2017年3月31日正式停止新的憑證項目認證,全面改採為FIT制度 。
台灣地窄人稠,僅靠太陽光電及陸域風電之開發將難以達成未來再生能源占比目標,因此待陸域風電開發漸達飽和後,政府便將重心轉移至離岸風電。為加速台灣離岸風電發展,政府於2016年擴大離岸風電發展目標,規劃至2030年離岸風電累積裝置容量達4 GW。補貼政策部分,目前台灣主要的再生能源推動政策工具為躉購費率,離岸風電的收購價格採固定式及階梯式兩種,前者為20年固定收購費率為每度電6.0437元,後者採前高後低,前10年收購費率每度電7.4034元,後10年則為每度電3.5948元。相對於歐洲國家,台灣在離岸風電上的發展較晚,離岸風機系統整機及海事工程技術不及歐洲大廠,然而未來台灣西部海域或其他亞洲地區開發離岸風場時,國內產業在零組件供應及海事工程服務上具有地域優勢。
為達成我國政府離岸風電裝置容量到2030年達4 GW的目標,除現階段已經相當成熟的固定式基座技術外,國內亦應開始研發適合深海海域的浮動式平台技術,待近海風能較好的區塊開發完畢後,在水深過渡區域內業者可針對海事工程技術、地質環境,以及成本考量決定使用固定式基座或浮動式平台。目前浮動式平台技術尚停留於示範驗證階段,其中挪威、葡萄牙、日本皆已執行具規模之實海域驗證計畫,國內需開始針對台灣海峽地質條件及風波流特性,設計開發適合台灣海峽的浮動式平台,提早建立我國浮動式離岸風電供應鏈,以提高國內相關產業在全球市場上之競爭力。
 

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