一、前言
在全球高度重視氣候變遷議題與追求永續發展的趨勢中,綠色能源的應用已為世界各國重點發展領域,也是各國能源戰略布局與相互競逐的新興產業。風力發電為綠能能源產業中重要的一環,現階段全球風力發電產業以陸域風電占比較大,但其成長趨緩;離岸風電占比較小但成長快速,受到各界矚目,未來持續為離岸風電發展重點。
我國為了加速國內離岸風力發電之開發設置及帶動臺灣離岸產業的發展,經濟部已於 2012 年 7 月公告並啟動「風力發電離岸系統示範獎勵辦法」,並於 2016 年底完成首座離岸風電示範機組的設置,在 2020 年以前完成首座離岸風電示範風場。
2018 年政府將展開離岸風電遴選與競標作業,展開大規模的風場開發,預計將帶動超過新台幣九千億元的離岸風場投資,可產出綠能電力,達成 2025 年非核家園的目標。同時,政府也積極透過內需市場的提升,建構我國離岸風電完整產業鏈,活絡在地經濟。
本篇內容包括全球風力發電市場現況與產業趨勢、我國風力發電政策、我國風力發電產業鏈、重點廠商動態與未來廠商的機會。
二、全球風力發電市場現況與產業趨勢
(一) 全球風力發電市場
2017 年全球風力發電新增裝置量為 49,219MW,較 2016 年 52,414MW下降 6.1%。以金額計算,全球風力發電終端市場規模約 826 億美元,較2016 年 891 億美元下滑 7.3%。新增裝置量下降主因為約占全球四成市場的中國大陸,其電網建設速度趕不上風電,造成嚴重「棄風」現象 (風電建設完成卻未能併網發電),中國大陸政府對於新申請風場從嚴審查,使得新增裝置量下滑。
2018 年由於中國大陸「棄風」比例已顯著下降,促使全球市場回升。估計 2018 年全球新增裝置量為 54,751MW,較 2017 年成長 11.2%。2019年以後全球風力發電整體市場大致維持平穩發展的趨勢。
大型風力發電市場可以分為陸域風力發電與離岸風力發電,全球陸域風電市場占比較高,但未來持平發展;離岸風電目前占比較小,但未來成長比例較快,成為各界關注焦點。2017 年離岸風電占全體風力發電市場6.8%,預計至 2022 年離岸風電占整體風力發電市場比例可達 12.5%。
(二) 全球離岸風電市場
大型風力發電市場可以分為陸域風力發電與離岸風力發電,全球陸域風電市場占比較高,但未來持平發展;離岸風電目前占比較小,但未來成長比例較快,成為各界關注焦點。2017 年離岸風電占全體風力發電市場6.8%,預計至 2022 年離岸風電占整體風力發電市場比例可達 12.5%。
(二) 全球離岸風電市場
全球離岸風電呈現逐步成長,但各年度仍因各國政策變動而產生起伏。2016 年由於德國離岸風電額外補貼截止,加上英國處於第二輪 (Round 2)與第三輪 (Round 3) 離岸風電區塊開發計畫交界點,第二輪各風場開發進度已接近尾聲,第三輪各風場開發則剛起步,新增裝置量因而下滑。
2017 年在英國第三輪離岸風電區塊開發展開的帶動下,新增裝置量達 3,329MW,較 2016 年成長 45.9%。預計 2018 年將持續成長,新增裝置量為 3,891MW,較 2017 年成長 16.9%。
2019 年為德國新設立離岸風場適用躉購費率制度最後一年,預估該年度將約有 2GW 容量安裝,使得 2019 年新增裝置量衝高,2020 年起德國採用競標制度離岸風場開始逐步裝置,但規模不如 2019 年,使得全球新增裝置量略微下滑。
(三) 全球風力發電產業趨勢
(三) 全球風力發電產業趨勢
全球風力發電產業主要的趨勢為歐洲各國紛紛導入競標制度,由於市場競爭激烈,競標單價快速下滑。2017 年最引人關注的標案,為 4 月份德國離岸風電競標。在四件得標開發案中,有三件競標金額為零,意即業者僅需要在自由市場交易電力,不需要政府補助。這代表離岸風電發展進入了一個新的里程碑,業者可以完全不需政府補助,即可自力完成離岸風場。
歐洲離岸風電標案單位價格屢創新低的主要原因,可從資金、人才、產業鏈、技術四個層面探討。(1) 在資金層面,歐洲近兩年維持低利率,有助於廠商降低資金成本,另一方面,歐洲政府給予政策融資,增強民間投入信心;(2) 在人才方面,歐洲發展離岸風電已有二十年,累計裝置超過兩千支離岸風力機,累積相當豐富具有實務經驗的人才;(3) 在產業鏈方面,歐洲廠商經過多年產業競合,優勝劣敗後留下最強廠商;(4) 在技術方面,歐洲廠商技術執全球牛耳,大廠持續投入最新技術,保持全球領先地位。前述四方面我國均有未能達到之處,現階段我國離岸風電尚在發展初期,設置成本尚無法像歐洲國家如此之低。
三、我國風力發電政策
歐洲離岸風電標案單位價格屢創新低的主要原因,可從資金、人才、產業鏈、技術四個層面探討。(1) 在資金層面,歐洲近兩年維持低利率,有助於廠商降低資金成本,另一方面,歐洲政府給予政策融資,增強民間投入信心;(2) 在人才方面,歐洲發展離岸風電已有二十年,累計裝置超過兩千支離岸風力機,累積相當豐富具有實務經驗的人才;(3) 在產業鏈方面,歐洲廠商經過多年產業競合,優勝劣敗後留下最強廠商;(4) 在技術方面,歐洲廠商技術執全球牛耳,大廠持續投入最新技術,保持全球領先地位。前述四方面我國均有未能達到之處,現階段我國離岸風電尚在發展初期,設置成本尚無法像歐洲國家如此之低。
三、我國風力發電政策
(一) 我國能源政策
現階段我國在能源政策總目標為達成「2025 非核家園」,在此目標下,2025 年再生能源發電量要達到 20%。能源轉型與電業改革以長短期策略相互搭配,確保電力供應;同時積極推動節約能源及擴大再生能源發展,全面推動包括節能、創能、儲能及智慧系統整合等措施,希望帶動新興綠能產業發展與促進綠色就業。具體作為包含七點:(1) 穩定開源及擴大需量管理,確保供電;(2) 推動節能極大化,提升能源使用效率,抑低電力需求成長;(3) 積極多元創能,促進潔淨能源發展;(4) 加速布局儲能,強化電網穩定度;(5) 推動智慧電網與智慧電表布建;(6) 培養系統整合,輸出國外系統市場,拓展自主綠能產業;(7) 完成電業法修法及檢討電價機制,提供能源轉型所需的市場結構與法制基礎。
(二) 風力發電政策
(二) 風力發電政策
風力發電為我國再生能源發展中相當重要的一環,自 2000 年起我國積極推動風電開發應用,透過資源勘查、技術輔導、研究調查、示範補助與宣導推廣,臺電及民間業者相繼投入陸域風場開發。截至 2018 年 2 月,國內累計設置 347 部陸域大型風力機,總裝置容量為 684.4MW。
我國由於陸域優良風場已逐漸開發完成,未來可供開發之陸域風場地點不易尋找,加上噪音、眩影與視覺衝擊等負面影響,及民眾意識抬頭、環保抗爭等問題,導致陸域風場開發面臨許多困難。相對而言,我國西部海域離岸風場風況優良,可供開發潛力較大,未來我國將以離岸風場開發為重點工作。
我國由於陸域優良風場已逐漸開發完成,未來可供開發之陸域風場地點不易尋找,加上噪音、眩影與視覺衝擊等負面影響,及民眾意識抬頭、環保抗爭等問題,導致陸域風場開發面臨許多困難。相對而言,我國西部海域離岸風場風況優良,可供開發潛力較大,未來我國將以離岸風場開發為重點工作。
我國風電發展目標短程於 2016 年完成我國首座離岸風電示範機組;中程目標於 2020 年完成陸域風場開發,離岸風電累計裝置 520MW;長程目標於 2025 年累計安裝 600 架離岸風力機、容量 3GW 風力機,與陸域450 架 1.2GW 風力機,合計共設置超過 1,000 架風力機,總裝置容量達4.2GW。(註:行政院核定之「風力發電 4 年推動計畫」中,2025 年離岸風電目標為 3GW,但 2018 年辦理之遴選與競標作業合計規模已達 5.5GW,亦代表 2025 年離岸風電目標已變更為 5.5GW)。
現階段我國補助架構以躉購電價為主,政府保證收購 20 年,躉購費率每年調整一次。2018 年離岸風電費率有兩種,業者可由其中選擇一種。固定費率為每度新台幣 5.8141 元;前高後低費率前 10 年為每度新台幣7.0622 元,11~20 年為每度新台幣 3.5685 元。
我國離岸風電開發採「示範計畫、潛力場址、區塊開發」三階段推動:第一階段提供機組設備及開發過程之獎勵補助以引導業者率先投入;第二階段公告 36 處潛力場址,加速業界先行規劃準備;第三階段透過政策環評進行跨部會協調,整體規劃海域空間利用,並帶動本土產業發展。2017 年
6 月通過「風力發電 4 年推動計畫」,設立單一服務窗口協助業者排除申設障礙,必要時由行政院能源及減碳辦公室進行跨部會協調。
6 月通過「風力發電 4 年推動計畫」,設立單一服務窗口協助業者排除申設障礙,必要時由行政院能源及減碳辦公室進行跨部會協調。
藉由示範計畫獎勵,海洋風力發電公司已於 2016 年底完成我國首座離岸風電示範機組。2018 年預計將接受廠商申請,辦理遴選 (4 月) 與競標 (6 月) 作業,進行後續大規模的開發。遴選作業將釋出 3.5GW 的開發量,其中 0.5GW 需在 2020 年之前完成;3GW 需在 2021 至 2025 年間完成;遴選評分大於 60 分,但未獲遴選資格的案件,可參與後續的競標作業,競標將釋出 2GW 的開發量,於 2021~2025 年間完成。估計 5.5GW 的開發規模將帶來超過新台幣九千億元的投資。
四、臺灣風力發電產業鏈
臺灣風力發電產業鏈可分為製造業、服務業與發電業。風電製造業上游原材料以及中游零組件,僅約一成供應國內市場,其餘以中國大陸為主要市場,並於當地生產,占我國產值比例較大的廠商包括永冠、上緯、信邦等;下游系統廠商在大型風力機部分,目前僅有東元電機一家;另外,臺灣有十餘家中小型風力機系統廠商,中小型風力機屬於風力發電之利基應用,市場規模不大,占產值比例亦不高。
風電服務業之業務現階段主要在國內市場,未來臺灣海峽離岸風場開發計畫逐漸展開,風電服務業規模可望逐步成長。
風電發電業由於政府將展開 5.5GW 的遴選與競標作業,吸引眾多國內外風場開發商投入開發我國離岸風場,目前為我國風電產業中最熱門的領域。
五、臺灣風力發電重點廠商動態
五、臺灣風力發電重點廠商動態
2013 年起,隨著政府啟動離岸風電示範計畫,多家廠商積極規劃投入離岸風電服務業,廠商投入業務包括風場開發、海底電纜、離岸基礎設施、風力機安裝與維護等。下表為我國本地風力發電主要業者近期動態。
我國政府積極投入離岸風場開發也吸引許多國內外開發商投入,最知名的業者為全球最大的離岸風場開發商沃旭能源 (Ørsted,原 Dong Energy),其他已投入的外資業者包括北陸電力 (NPI;Northland Power Inc.)、哥本哈根基礎建設基金 (CIP ; Copenhagen Infrastructure Partners) 、麥格理(Macquarie)、達德能源 (wpd;原英華威) 等,本地開發商則有臺電、中鋼、上緯、永傳、亞泥與力麗集團。另外,還有多家國外業者正在評估或已準備投入臺灣離岸風場開發。
六、臺灣廠商的機會與發展建議
我國政府積極投入離岸風場開發也吸引許多國內外開發商投入,最知名的業者為全球最大的離岸風場開發商沃旭能源 (Ørsted,原 Dong Energy),其他已投入的外資業者包括北陸電力 (NPI;Northland Power Inc.)、哥本哈根基礎建設基金 (CIP ; Copenhagen Infrastructure Partners) 、麥格理(Macquarie)、達德能源 (wpd;原英華威) 等,本地開發商則有臺電、中鋼、上緯、永傳、亞泥與力麗集團。另外,還有多家國外業者正在評估或已準備投入臺灣離岸風場開發。
六、臺灣廠商的機會與發展建議
現階段我國離岸風電市場仍在發展初期,市場規模較為有限,國內亦無相關風場規劃,施工經驗,因此主要需借助國外有經驗團隊,協助我國風場設置,同時逐步建立我國風場規劃與施工能力。我國透過發電業者的資金投入,以在服務業方面以建立自有施工船隊為重點,同步發展風場規劃、標準認證、金融保險、運籌管理等周邊支援產業。在製造業方面初期以水下基樁、塔架為優先投入項目,再逐步擴大至電纜、變電站以及風力機之相關零組件與系統。
我國發展離岸風電,除了達成 2025 年綠能裝置目標,也希望藉由開發台灣海峽離岸風場的機會,逐步建構我國從製造業、服務業、發電業之風力發電產業鏈。目前製造業如中鋼、永冠能源等,服務業之中鋼、台船等,發電業之台電、海洋風電等廠商已蓄勢待發,藉由示範機組、示範風場與後續之大規模開發逐步帶動我國整體風電產業之發展。
我國發展離岸風電,除了達成 2025 年綠能裝置目標,也希望藉由開發台灣海峽離岸風場的機會,逐步建構我國從製造業、服務業、發電業之風力發電產業鏈。目前製造業如中鋼、永冠能源等,服務業之中鋼、台船等,發電業之台電、海洋風電等廠商已蓄勢待發,藉由示範機組、示範風場與後續之大規模開發逐步帶動我國整體風電產業之發展。