離岸風電》利用風力發電創造再生能源 帶動台灣綠能產業

離岸風電是這幾年一直被拿來廣泛討論的能源產業之一,各方正反不同的意見持續在網路上發酵,加上國外的離岸風電開發商沃旭突然宣布停止風電合約,又讓各界的討論更加激烈,雖然最後沃旭表達需要審慎評估遠岸風場後再做最終決定,但這攸關大眾福祉的議題,凌雲覺得大家都應該多少需要了解一下。可能有些朋友對於離岸風電不是這麼的了解,我們先來看看這一段聖工坊的影片(從從配音),一起來了解一下甚麼是離岸風力發電廠

再生能源對於台灣未來發展的重要性

台灣是自產能源相當匱乏的海島型國家,有98%的資源依賴進口,受限於土地資源取得有限,能源安全一直是國人關心的重點之一,加上四面環海,沒有跨國電網協助調節電力,綠能產業的發展自然是目前最務實的選擇。在日本福島核災過後,世界各國對於核能應用的政策都慢慢地在改變,全球風力發電和太陽能技術已被廣泛利用,再生能源對於台灣未來的發展,已然成為最重要的課題之一。

簡言之,台灣的能源發展面臨諸多難題 :

  • 台灣能源供應高度仰賴化石燃料進口,此類能源價格的波動及攀升,很容易對國內經濟產生相對的波動與衝擊。
  • 化石燃料的供電結構容易造成高碳排放,減碳成了政府的首要目標,加上地處天然災害高風險區域的台灣,地震、颱風與水災等等災害勢必影響能源設施,導致維護成本的升高。
  • 不論哪一種能源技術的發展,都需重視生態及環境的保護。
  • 台灣屬於孤島型的電網系統,電力無法大量儲存只能即發即用,於尖峰負載及間歇性能源都需要透過備載容量自行支應,緊急情況時沒辦法由鄰近國家購電輸入支援。

甚麼是綠能產業

先來談談甚麼是綠色能源,綠色能源泛指再生能源與潔淨能源。狹義的來說就是泛指可再生的天然來源,如水力發電、風力發電、太陽能發電、地熱能發電、生物質、生物燃料和海洋能等等。這些可以自然補充恢復的能源,且很少產生環境污染的即是再生能源。廣義的則是只要對生態環境是友善的能源使用種類和方式都可以說是綠色能源,如天然氣、清潔煤與核能等。

綠能產業泛指可以改善能源製造程序,能發展出有效利用再生能源的技術,或者可以提升能源使用效率,有效節省能源使用的技術,這些與環保、能源相關的產業。舉凡風力發電、水力發電、太陽能、生質能源、燃料電池、LED(發光二極體)等等,皆屬於綠能產業。

台灣與歐洲大國發展離岸風電的差異及優缺點

台灣目前積極推離岸風電,目前最為人所詬病的就是台灣的躉購費率 大約是5.8 元/度,跟許多歐洲國家的風電價格來比對的貴上許多,以及預計於 2024 至 2025 年完工競標風場。

我們先來看看英德兩國的離岸風電發展歷程,英國在 2000 年完成第一座示範風場,於2002 年起開始推行「Renewables Obligation Certificate,ROC(再生能源義務憑證)」,讓再生能源發電業者除了售電還有憑證收入。英國的政策優惠在 2009 年再加碼,離岸風電每千度電可換憑證數量由 1 單位提高至 1.5 至 2 單位。一直到 2017 年,價格才來到 2 元多/度,而這些 2 元多/度的風場預計是 2022 至 2023 年完工。所以回顧英國歷年來離岸風電的平均價格大約落在 5.72 元/度。英國努力了 18 年,推行許多政策且推動了近 10GW 的容量,才讓價格下降至 2 至 3 元左右。德國在2000 年公布再生能源法,於2002 年便制定了「離岸風電發展策略」,從 2004 年開始訂定離岸風電的躉購費率,採用前高後低的階梯式費率,但是成效不彰,一直到 2009 年將第一階段調高至 5.28 元/度,才開始有大量投資願意投入。最後走向業者在市場賣電,政府在額外競價補貼的自由電力市場。

歐洲國家推動離岸風電在發展初期,價格和台灣 2018 年 5.8 元/度相差無幾。歐洲推動十幾年後,英國發展了近 10GW,德國發展了 8GW 以上(已裝置 4GW + 規劃中 4GW),才開始有了價格下降的契機。對比於台灣,短期就能走向競價,並成功降到了 2.2 至 2.5 元/度的價格,其實已經算是快速的了。


圖|離岸風電競標破盤,圖片來源:自由時報

你知道全球最優質的20個離岸風場,台灣就佔了8成嗎?只有第1名是位於中國南海,風速為每秒12多米,其他9處都在台灣領海,平均風速約每秒近12米。如此優質的地理環境,可以好好利用開發再生能源,何樂不為?目前全球離岸風電的主戰場在北海、愛爾蘭海、波羅的海一帶,但是市場已趨於飽和,一些風電大國如丹麥、英國、德國等國正在積極探尋其他優質風場,讓台灣成為外商的積極想尋求合作的對象。


圖|資料來源為能源局,圖片取自網路文章


圖|陸域風機對於當地住戶會有明顯的噪音問題。


圖|遴選容量分佈區域,圖片來源:經濟部能源局。

政府在綠能產業的政策與推動方向

一、推動方向
(一) 扶植綠能產業,帶動創新經濟:集中有限資源,在既有的產業基礎上,運用科技優勢創新,落實產業應用,連結跨域資源,提升附加價值。
(二) 創造優質環境,完善資本市場:全面推動結構性的轉型改革,建構合時合宜的法規環境,搭配「擴大投資方案」,加速綠能科技產業成熟。
(三) 擴大公共建設,融合在地優勢:建構沙崙綠能科學城,加速基礎建設投資,結合國營事業投資幅度,推動「創新綠色產業生態系」等前瞻基礎建設。
(四) 強化系統整合,拓展對外輸出:科研成果嫁接新南向政策推動計畫,以「經貿合作」、「人才交流」、「資源共享」與「區域鏈結」,進行多元布局,以技術整廠協助開展多邊關係。

二、推動策略
(一) 節能:發展高效率變頻馬達與優化系統、溫差廢熱發電、生產製程改善、綠建築材料,深化節能技術,提升能源使用效率。
(二) 創能:發展太陽光電、離岸風力、生質能源、地熱能源、海洋能源等技術,運用地方產業特色,強化本土產業國際競爭力。
(三) 儲能:發展家用/企業/電網級儲能系統,精進關鍵性材料、控制管理模式等,支援電力傳輸供應系統,提高電力供應可靠度。
(四) 系統整合:推動產業跨領域系統整合,導入物聯網、大數據、資通訊的模組技術與發電管理,推展如能源服務業、智慧電網、減碳淨煤的循環經濟。

以能源政策的核心思維兼顧能源安全、環境永續、綠色經濟及社會公平等面向共同治理與發展均衡下,建構安全穩定、效率及潔淨能源供需體系,創造永續價值。

  • 資料來源:能源及減碳辦公室


圖|台灣離岸風電開發,圖片來源:hamibook

在全球第一座離岸風場商轉25年後,台灣的首座離岸風力機組也於2016年10月完成,這是台灣離岸風電的一個重要里程碑。綠能產業非常重要,選擇對生態環境低汙染的再生能源,為下一代建立可以永續發展的再生能源優質環境,是我們刻不容緩的目標!台灣海峽這塊瑰寶,各界都在期待能在未來為台灣帶來更璀璨的未來。

☆以上為凌雲資訊收集與分享

參考文獻 :

  1. 未來能源願景下我國面臨的挑戰及因應對策
  2. 什麼是綠色能源? | 地球環保,人人有責
  3. 何謂綠能產業 | 天舒能源
  4. 《綠能補給專欄》綠能假新聞第三話:台灣的離岸風電買貴了嗎?(一)
  5. 全球前20處最優離岸風場,台灣竟佔了16座?
  6. 行政院重要施政成果

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