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全球風力能源市場的發展遠景

2005/11/05 經濟部能源局 點閱人次: 696

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▓撰文:翁鳳英 ▓圖片提供:德國漢堡商展

在環保浪潮衝擊下,全球無不積極推動綠色能源。諸如風力能源、太陽能、水力發電、以及地熱能等淨潔能源,都是各國依不同的天然優勢,努力達到京都議定書標準的重點執行項目。

同為綠色能源之一的風力,在近年來的發展有表現突出的綜效。由於風力發電需求的機組構造較為簡單,只要平均風速達到每秒6~6.5公尺之間,經過專家評估與設計,架設風力發電機,並配以傳輸電路,即可形成一個運作有效的風力公園。在民眾使用綠色能源意願增強,傳統能源日漸枯竭,以及風力發電技術日新月異等情況下,更有離岸風力發展的趨勢產生。

以德國為首的先進國家,無不卯足全力發展風力能源。發展風力能源有長達15年歷史的德國,是目前全球最大的風力能源產出國家。完備的風力能源政策,健全的產業結構以及民眾高昂的環保意識,使德國成為發展風力能源的模範生。因此討論全球風力能源市場的發展遠景,有必要檢視德國的風力發展現況。

德國雖然是風力能源發展主導國家,但所遭遇的發展難關是什麼?未來風力能源產業向新興市場邁進的發展模式又是什麼?分析全球的風力能源發展態勢,德國與其他國家的競合關係又為何呢?這些都是本文的重點。在響應政府非核家園的重大政策之際,本文希望貢獻些許資訊,供政府和國內能源業者做參考。

德國風力能源現況與未來

德國是目前世界第一大風力發電國,風力發電能力在2001年時已超過9,000MW,雖然美國排名第二,但德國的發電量卻遠超過美國的2倍。目前德國共裝置了超過16,000座陸上風力發電機,風力發電總裝置容量為15,688MW,已經超過水力發電容量。

漢堡商展主席Dietmar Aulich指出,德國政府具有強烈的決心推展風力能源,積極修法支持該產業未來的發展,可以從該國政府在發展離岸風力能源基礎設施,以及改善新型風機產能與風力公園的設定上可見一斑。

未來,德國的風力能源發展將包括三大主軸:開發新的陸上風力公園;更換老舊風機,以較大型、更先進、有效率的風機取而代之;以及離岸風力能源的使用。根據研究指出,至2030年止,陸上風力裝置容量將達到23,700MW,而離岸則有30,500MW,這表示德國全國將有30%的電能來自於風力發電。

發展上的瓶頸

雖然2003年歐洲的風力發電市場仍奮力成長了23%,其實,2002年時的風力能源發展已出現了瓶頸,其中又以德國的狀況最為顯著。

2002年德國風力能源市場的衰退,事實上至2003年才發生,而且規模並未如預期中的大。2003年新增的2,645MW,相較於2002年的3,246MW,負成長了18%。市場衰退的原因在於缺乏適當的風力公園設定,和未有完善的法令規範陸地風力能源的使用。然而「塞翁失馬,焉知非福」,衰退的市場卻刺激風力能源產業積極向全球新興市場覓求商機。

德國離岸風力的進展

一般認為2000年德國通過的再生能源法(Renewable Energy Source Act),規定電廠必須負擔將風力發電的電力傳送到電廠之線路所需的成本,改進過去法令因電力自由化而產生的問題。例如將發電與輸送分開,使得發展離岸風力經濟誘因大增,加速了德國離岸風力發展的進程。

參照2002年的預測,陸上風力能源在該年的成長大約為8~9%,而離岸風力能源的進展則較慢,必須要等到2006或2007年。假設德國政府發展風力能源的政策與決心未變,以及該產業也未發生巨大的變化,那麼至2008年止,預計將有大約21,600MW的陸上風力電能產出,離岸大約有1,500MW(目前陸上為14,609 MW,而離岸為0)。2010年則陸上為22,600MW,離岸為6,800MW,至2012年離岸風力裝置容量預期將成長30%。德國的離岸風力能源區大致設在北海和波羅的海一帶。

但離岸風力能源的發展仍受限於證照的取得,以及技術問題尚未突破。一般說來,這些技術問題包括陸上輸送電路的建立,必須有效縮短離岸電能傳輸至陸地的供應時間。能源業者更進一步表示,如果能獲得法令適當的保護,並取得融資的協助,技術問題獲得解決,則相關離岸風力能源發展計畫勢必將有突飛猛進的發展。

全球風力能源發展趨勢

德國風力研究所(Deutches Wind Energie Institut)徵詢相關廠商有關風力能源市場中、長期發展的意見,完成的報告書明確的給予全球風力能源市場發展的正面評估,並預測2012年的風力裝置容量將到達150,000MW(目前是40,000MW)。

在未來的成長市場中,法國和英國的風力能源產出將扮演重要地位。而英國也將在離岸風力的發展上打敗德國、丹麥、荷蘭和愛爾蘭等國家領先群倫。

一般預測未來五年的全球風力能源成長將從2004年的7,700MW至2008年的11,000MW,到2012年則會到達18,000MW。有趣的是,及至2003年年底止,德國的裝置容量大致等於歐洲其他國家的總裝置容量;2004年後,因為陸上風力能源市場的衰退,而使德國的年裝置容量漸漸被超越,值得注意的是歐洲以外的市場將在2011年後取得主導地位。

進攻全球新興市場,以合資為主要策略

雖然德國風力能源市場並未如預計般地嚴重衰退,風力能源廠商仍積極尋求擴展海外市場。具有風機設計規格和市場主導權的德國廠商,看到往後幾年德國的風力能源市場勢必無法大量成長,必須寄望海外市場的成長。海外市場,尤其是美國在2002年修訂相關法令推廣風力能源後,使得該國也成為重要的風力能源開發市場。

在廠商眼中,有些預期為重要市場的國家如波蘭和土耳其,因為當地法令的問題,並非為廠商理想中的開發對象;而像是奧地利、英國和法國則變成愈來愈重要的市場。義大利和西班牙的重要性也降低,拿西班牙來說,這個國家並不需要更多的風機,因為大多的計畫都已擬定,只等待德國廠商協助推動;如巴西的能源推動計畫,一直等到2004年的3月才付諸實行。

對於新興市場而言,風力能源公司表示,合資是開發新興市場最佳的方式,而風機等設備最好從母國向外出口至目地國。他們最大的擔憂在於開發市場中的風力法令未規範周延,以及不穩定的政治局勢。研究也顯示,新市場中的基礎設備不良並不減投資者的熱忱。

綠色能源=創新應用=無窮商機

目前由風力能源所產生電能,經由輸配電管線傳送至用戶。未來中長期的規劃則為,整合風機的小型柴油發電輸送電路,可用來進行海水淡化,以節省燃油的消耗;另外也可用來加強水力的發電。然而對風力配合柴油的應用,一般廠商都認為得到2007年才有可能付諸實現,而風力配合水力則一般較持樂觀看法。總結來說,屬於綠色能源的風力發電將成為未來全世界能源的新趨勢,不僅在德國被使用,也在全世界各國被廣泛地推展與使用。全球風電市場即將開啟,也提供給相關能源廠商無限的商機。(作者為本刊駐德國特約記者╱感謝德國風力能源協會、德國風力研究所、漢堡商展提供參考資料)

筆者認為,要推動風力能源產業,除了政府法令完備外,對於廠商而言,吸取其他公司的技術與經營經驗,對於增加己身的競爭實力有很大的幫助,於此,參加商展會是一項有效途徑。在漢堡的全球風力能源展方面,2004年是第二年舉辦,這個商展提供了一個有效的平台供渦輪機製造商、零件供應商、風力公園設計商、融資單位、研究單位、認證單位以及相關專家展示最先進的產品與技術,也同時進行不同的意見交換與溝通,值得我國相關業者取道參觀。


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