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海上追逐歐風去!英國、丹麥離岸風電發展

2016/08/05 經濟部能源局 點閱人次: 1658

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撰文/謝惠子
受訪/千架海陸風力機計畫推動辦公室 胡斯遠主任
圖片提供/千架海陸風力機計畫推動辦公室

據全球風能協會(Global Wind Energy Council, GWEC)統計,離岸風力發電在2015年的全球新增裝置容量為3,392MW,較2014年增設的1,725MW 成長了將近1倍,全球總裝置容量也成長約39%之多,顯見強勁發展力道。由於我國尚無離岸風場的實際裝置經驗,本文特別專訪經濟部能源局「千架海陸風力機計畫推動辦公室」胡斯遠主任,分享英國與丹麥推廣離岸風電之歷程。

「截至2015年底,全球離岸風電的累計裝置容量已突破12GW大關,市場成長快速。」胡斯遠主任說。截至2016年6月全球前5大設置國依序為:英國(5,104MW)、德國(3,290MW)、丹麥(1,254MW)、比利時(712MW)及中國大陸(668MW),合計裝置容量為11,028MW,占全球總裝置容量的94%,「而且相較於陸域風電,全球離岸風電市場更加集中於少數技術先進的國家。」

胡主任進一步說明,「現階段離岸風電發展以歐洲為主,主要是因為英國、德國、丹麥、荷蘭、比利時等國的陸域風場資源已逐漸開發完畢,加上該區域電價較高,與離岸風電成本相去不遠,因此成為離岸風電市場與產業發展較快的地區。」

以英國為例,政府當局希望在2020年前達成再生能源發電占比達15%的願景,在大力推動風力等再生能源的設置下,其中風電總發電量的占比由2010年約2.5%迅速提高至2014年的9%,總發電量約為31.6TWh。而丹麥的風電總發電量占比則於2014年達到39.1%,在國際能源總署(IEA)的21個風能會員國當中,排名第1。胡主任指出,「特別的是,丹麥除了新建風場外,有一部分新增裝機量來自舊有風場的機組更新,藉由將大批kW級的舊機組汰換為MW級機組,使發電效率獲得顯著改善,發電量占比也獲得大幅提升。」

英國:RO制度鋪排離岸發展之路

從政府推廣力道來談,「儘管英國投入風電產業較晚,但在政策全力支持發展下,尤其是實行『RO制度』後,成效卓著。其後為有效拉抬離岸風電市場,更藉由階段性規劃大型開發案,同時提高離岸ROC收購價格,使英國一舉成為全球最大離岸風電市場。」胡主任說明,「RO制度」規定電力公司售電量中必須有一定比例來自再生能源,在此制度下,再生能源發電可獲得「再生能源義務憑證」(Renewable Obligation Certificate, ROC),此憑證可於公開市場買賣,且電力事業再生能源之不足額可由市場購買憑證補足,亦即再生能源發電業者除了售電之外,還能藉由販售憑證獲得另一筆收入。現階段陸域風電每發1,000度電可獲得0.9張ROC,離岸風電則為2張ROC。

之後英國政府於2011年起,針對RO制度研擬改善措施,在2013年6月公布再生能源「差價合約履約價」(Contract for Difference Strike Price, CfD)草案。「CfD制度的電價係由政府訂定,使得開發商可保證以固定價格(履約價)售出電力;另一方面,政府促成再生能源電力包裝為衍生性金融商品(差價合約),在金融市場上流通,以吸引更多市場資金投入。」胡主任表示,CfD制度對陸域及離岸風電收購價格均有提高,但收購年限卻由20年縮短為15年,因此該制度的實施可縮短風場投資回收年限,使得資金的流通速度加快。

另外,為強化產業發展,英國政府也積極地規劃建置離岸風電測試中心,發展新世代離岸風力機組技術,提供技術示範和設備發展,目的是吸引國際先進大廠進駐英國,同時扶植當地產業發展與提高就業率,以達振興經濟。

丹麥:離岸風電電力收購+獎勵制申請

至於丹麥,憑藉著豐富的風力資源,再生能源開發計畫持續以風力發電為主,並訂下2020年風力發電占電力供應50%的目標。這當中,由丹麥能源局(Danish Energy Agency)做為風力發電事業主管機構,無論是風力發電政策、管理與相關協調事務等,皆統一由該局做為對應窗口。

丹麥的離岸風力收購制度先由政府規劃並公告開發區塊,以特許權標案方式接受廠商參與競標,並評估參與投標廠商的營運能力以及競標電價給予廠商開發特許權。廠商得標後,政府依據廠商投標電價,給予風場開始營運後前5萬滿發小時固定收購電價,之後轉由Nord Pool Spot平臺進行交易。

「像丹麥最近一個投入營運的離岸風電開發案為2013年9月商轉之Anholt離岸風場,政府收購電價為每度1.05丹麥克朗,大約是新臺幣4.82元。」胡主任補充說,「丹麥對再生能源提供每度的補貼與賦稅減免,包含能源稅與二氧化碳稅在內。例如離岸風場每度的補貼價格是依當初申請建造的競標價格,此外還可以申請獎勵,包括:依併網價格發電可得每度約0.7歐爾的獎勵;另於投標的滿發小時數發電完畢後,於風力機組壽命前20年內,可再得每度約10歐爾獎勵;最後,離岸風力機組還享有環境獎勵。」以最新建造的Horns Rev II 和Rødsand II(Nystedt II)來說,競標價格也就是基本補貼金額為每度54歐爾,其餘額外獎勵再據此外加。(註:1 丹麥克朗=100歐爾)

英國、丹麥發展離岸風電之挑戰

當問及在政府大力主導支持、讓離岸風電在英國與丹麥火紅發展下,那麼,關於發展重點與有待突破的困境又是為何?

胡主任指出,現今英國離岸風電的開發是由英國皇家財產局(Crown Estate)以地區別,劃分為Round 1、Round 2及Round 3等3階段來進行,分別於2000年、2003年及2008年公告。Round 1預計建設13座風場,總裝置容量1.6GW,迄今其中9座已部分完工,合計688MW連結上網;Round 2預計建設15座風場,總裝置容量7.2GW,其中4座已開始建造;Round 3預計開發規模高達32GW,目前已公告得標開發商,並於2015至2020年間動工。「當全數都完工後,英國將擁有40GW的離岸風電,可望於2020年達成累積裝置量為25GW的目標。」

然而,英國在通過能源改革法案後,增加了電力混合多樣性、電力低碳化與供應安全等議題,在推動改革的同時尚須顧及消費者能源負擔問題。此外,陸域風電發展因為反風車組織勢力漸增,引發政治及媒體多方關注而廣為討論,導致許多推動政策受到阻礙。「儘管計畫期程縮短,但政府審核期變長,對風場開發反而易生變數。而且離岸風電也因為風場開發規模急速擴張,導致施工成本大幅提高!因此,如何以合理利率取得融資,同時兼顧風險管理與降低風險等議題,成為未來英國推動離岸風電的重要挑戰。」胡主任如是註解。

有關丹麥發展離岸風電的未來挑戰,胡主任表示,主要是來自以下兩方面:

第一、因應風力發電占電力供應比例持續提高,不穩定的風能對於現有的電網架構造成極大的衝擊。雖然丹麥與鄰國電網相連,但是改善與強化電網結構、以及發展電網級儲能設備的進度,為未來風電比例能否順利增加的重要條件。

第二、由於現階段丹麥政府認為離岸風電成本仍然偏高,因此近期放緩其開發進度。未來丹麥若要全速開發,關鍵在於降低成本,成為離岸風電產業能否順利發展的最重要因素,值得各國參採。

臺灣:國際4C Offshore 的肯定,開催離岸風力發展

談完英國與丹麥的發展藍圖,胡主任對於國內的風能發展有著深切企盼,「臺灣西部海域被國際工程顧問公司4C Offshore 評定為全世界最優良的海上風場之一,很值得開發。目前經濟部已透過『千架海陸風力機計畫』等推動策略,加大推展離岸風電。若以2025年離岸風電累計設置達3GW估算,將帶動風場設置累計投資額達新臺幣5,400億元,已為我國離岸風電市場創造明確商機,」可謂火力全開。

「不過由於國內尚無離岸風場實際設置經驗,其申設流程又涉及跨部會協商議題,有待積極協調以逐步排除各項申設障礙。」胡主任表示,目前經濟部已與交通部及農委會共同成立「離岸風電推動會報」,針對航行安全、漁業共榮、施工碼頭等關鍵議題強化協商效率;未來則建議能透過行政院層級主導協調離岸風電涉及之民眾關切議題,例如漁業補償協商機制等,以加速離岸風電的開發設置。

另外,也期望藉由建立在地技術的自主能量,催生新興離岸風電產業在我國成長茁壯。因此,政府已分別透過示範獎勵、潛力場址、區塊開發等推動機制,提供離岸風電明確市場:短中期可先鼓勵大型企業積極投入風場開發,推動建立海事工程及運維能量;中長期則透過具經濟規模的區塊開發政策,創造龐大市場需求,以吸引國外廠商來臺設置組裝場,引導國內業者配合投入,促進產業技術研發,帶動風電相關製造業發展,前景可期。


關鍵字:離岸風力發電,再生能源義務憑證,差價合約履約價

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