2008/05/05
經濟部能源局
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▓撰文：江威君
▓圖片來源：台電公司
台灣天然資源蘊藏不豐，故自有能源缺乏，98％以上的能源仰賴進口，為了降低對能源進口的依賴度及溫室氣體減量，發展再生能源刻不容緩，而各種再生能源發電技術中，除了水力發電、太陽光電之外，風力發電技術亦已相當成熟。由於台灣位於大陸板塊與海洋交界處，每年強盛的東北季風使得台灣本島沿岸及離島許多地區，年平均風速每秒超過4公尺以上，蘊藏的風能相當豐富，使得台灣極具風力發電潛力。
風力發電示範系統帶動風能開發
相較於傳統發電方式，風力發電極具發展潛力，國內很早就開始進行風能研發應用，在1960年初台電公司曾於澎湖白沙鄉進行風力發電應用試驗，當時設置之風力發電機組容量為50kW，但由於效率不顯著，所以沒有繼續深入研究。其後，由於缺乏足夠的經濟誘因及企業投入開發，國內除了相關學術研究外，風力發電並未被廣泛運用。
直到1980年，因應能源危機，再生能源開發逐漸被重視，當時經濟部能源委員會（能源局前身）為積極推動國內風力發電運用，委託工業技術研究院能源與資源研究所（能源與環境研究所前身，以下稱能環所），分區完成台灣地區的風能潛力評估，並建立風力機研製技術能力，於新竹縣湖口鄉風力試驗場陸續完成4kW、40kW、150kW等三型風力發電機的開發與運轉試驗。在1991年前完成了風力機系統設計組建及測試等工作，本土技術開發及零組件自製率達到80％，雖距商業化推廣與應用仍有一段距離，但技術與當時國外相較並不遜色。惟當時國際能源價格偏低且風力發電成本仍高，在缺乏經濟效益下，完成階段性開發工作後便停止風力機研發工作。
政府為降低傳統發電方式所產生之溫室氣體排放及兼顧環境保護，積極推動潔淨能源運用，並於2000年為了加速推動風力發電，因此頒布「風力發電示範系統設置補助辦法」提供設備補助，第1個接受補助設置之風場為雲林縣麥寮鄉台塑六輕工業區附近的「麥寮風力發電示範系統」，該示範系統於2000年12月27日正式啟用，是台灣第1座商業化運轉之風力發電場，裝置容量為2.64MW，其產出之電力併入六輕工業區之電力系統使用。之後台電公司在澎湖中屯及正隆公司竹北廠（春風風力發電示範系統）也分別於2001年與2004年陸續建置完成並開始商轉，其裝置容量分別為2.4MW與3.5MW，由於有了這3座風力發電示範系統，成功帶動台電公司及民間業者相繼投入陸域風能開發。
風力發電推動現況
至2004年7月後，我國風力發電邁入另一個階段，由台電公司訂定的「再生能源電能收購作業要點」正式公告實施，取代過去的「風力發電示範系統設置補助辦法」，明訂台電公司將以每度電新台幣2元的價格收購由風力電場所產生的電力。由於我國主要之風能蘊藏區域，包括：北部從桃園之大園到新屋沿海，新竹之新豐到香山一帶，苗栗之後龍至苑裡沿海一帶；整個中部沿海，自通霄、大甲、經梧棲、大肚，一直到彰濱及麥寮沿海一帶，可以說是台灣地區風況十分良好的地域，平均年滿發時數約在2,500～3,000小時；而澎湖群島由中屯的風力機量測到的風速換算為年滿發時數更曾高達近4,000小時。這個風能即使在全世界而言也可以說是極佳的陸域條件，因此吸引民間業者投入風力發電投資開發行列，也吸引了日本、西班牙及澳大利亞等國的能源開發商前來探路。
至2007年底我國風力電場正式商轉為238.3MW，此商轉量預計每年發電量約可達6.35億度電，減少CO2排放達40.54萬噸，對於溫室氣體減量有明顯助益。2007年我國風電設置量年成長率高達約50％，居全球第7位，風電前景一片看好。
此外，現階段亦計畫推動國內自主風力機的開發，初期聚焦於全球主流機型之容量規格進行技術研發工作，並積極與國內產業以策略聯盟的方式加速開發時程，期在2、3年內擁有國內自製風力機，並能在國內市場應用。
風力發電未來展望
目前國內風能資源較好的區域都已經開發或規劃，加上台灣地狹人稠且近三分之二為山區不易開發風場，因此在考量陸上土地有限與追求更好的風能來源，「離岸式風力發電」已成為解決上述兩個問題的主要方法。能源局委託工研院能環所，在過去2年於嘉義外傘頂洲南方設置1座高60公尺的海上風速塔進行風況量測，未來3年內亦將在另一場址規劃設置具備量測海上風速及水下各項水流的量測觀測平台，並擴充至相關量測及調查工作，裨益未來建置風力機時實質參考。我國在2007年9月1日正式實施「第一階段設置離岸式風力發電廠方案」，單一風場最大容量為120MW，最小的申請容量則需超過50MW，以符合經濟效益。由於亞洲地區特殊的颱風及地震因素，因此牽涉到的風力機安全負載及海上施工技術等內容，均需要加以研究以利離岸風力發電的推動進行，再加上各界（漁民組織、環境生態團體、研究單位、風電開發業者及相關政府單位）建立共識，共同努力推動，才能讓我國在再生能源永續發展之路更為順利。
結語
我國風力資源得天獨厚，在缺乏自有資源的情形下，如何積極有效運用風力來減少化石能源使用，是一項重要課題。相信在政府與民間的共同努力下，我國的風力發電將會持續蓬勃發展，轉動出台灣能源的新希望，並使能源發展與環境保護能兼容並蓄。（作者任職於經濟部能源局）