離岸風力發電潛力無窮 困難仍待克服
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更新日期:2008/09/11 07:47
（中央社記者林育立德國胡蘇姆十日專電）台灣海峽蘊藏豐富的風能，經濟部目前正評估興建離岸式風力發電設備的可能性。即使技術上仍未完全克服海深浪高的風險，目前在德國胡蘇姆舉行的全球最大風力發電商展上，離岸風力發電仍是最熱門的話題之一。
德國風能協會前總裁、即將在十一月接受工研院邀請訪問台灣的阿默爾斯，在胡蘇姆接受中央社訪問時表示，德國陸地的風力發電漸趨飽和，再建新的風力發電機容易遇到民意反彈，反之尚未開發的離岸風力潛力無窮，成為近年來相關產業最熱門的話題。
德國政府在北海和波羅的海的外海規劃三十座風場，當地的海水深度高達三十到四十公尺，對此阿默爾斯說，離岸風力發電對技術的要求非常嚴格，如何在浪高風大的深海打下穩固的基礎興建風機，目前還沒找到完美的解決辦法。
此外，根據丹麥的經驗，富含鹽分的海風終年吹襲，造成風機容易鏽蝕，而且受到季節和氣候的限制，在大海上維修風機，對工程師來說也是一大挑戰。
儘管風險高，技術也尚未完全成熟，離岸風力發電已成為最具潛力的再生能源之一，最積極投入的廠商包括Repower和西門子等大廠。
德國能源公司 Eon與丹麥電力公司Dong，七月才宣佈投資三十億歐元，在倫敦外海設置兩百七十座風機，總發電容量一千MW（百萬瓦），相當於一座大型的核能發電機組。
如果四年後如期完工，倫敦外海將誕生全球規模最大的離岸風場，供應英國電力需求的百分之一。
丹麥和英國都是最早引進離岸風力發電的國家，德國才剛開始著手規劃和實驗；阿默爾斯強調，離岸風力的確值得期待，不過隨著科技突飛猛進，陸地上的風機只要高度夠，葉片也夠長，發電功率還是能達到離岸風力發電的水準，台灣相關單位在評估時值得多加考慮。
經部開放離岸風力發電
為了開發新能源，經濟部昨日宣佈開放離岸式風力發電廠的申設，初期以開放三十萬瓩，最終以一二○萬瓩開發容量為目標，預估帶動產值達一二○○億元。據了解，台電與民間風力發電業者漢寶均已表達申請意願，能源局希望首座風場在二○一三年完成，預料將是亞洲第一大規模。
經濟部能源局長葉惠青表示，我國具有發展離岸風力發電的潛力，尤其風力發電是我國發展再生能源重要項目，國內機電產業包括基礎、玻纖、機電、電控及工程業等都積極爭取商機，代表廠商為東元、中鋼、台達電及大同等。
離岸式風場是在海域上設置風力發電廠，需要風能佳、平穩及少亂流的風場環境。葉惠青說，依據工研院風能分析模擬結果，我國西方海域與澎湖較為適合設置風場，初估可開發潛力達九百萬瓩，但考量到斷層帶等因素，評估可開發容量約一二○萬瓩。
葉惠青透露說，業者目前評估開發的離岸風場包括彰化、雲林、嘉義與澎湖等海域。
能源局指出，參酌現行歐洲國家採循序漸進式發展離岸風力發電，截至去年止，已有丹麥等七個國家設置二五座離岸式風場；因此，能源局決定採分階段開放離岸式風力發電方式進行，第一階段開放總容量三十萬瓩，每一個案為五至十二萬瓩，廠址選擇由業者自行選址，但需座落於同一電業地方主管機關海域管轄範圍，開放申請期程為三六個月，業者需於二○一○年八月底前完成申請。
葉惠青表示，離岸風力發電生產電能收購每度電二元，若再生能源條例草案通過後，則每度電收購價二．七元。初期三十萬瓩完成設置後，商機估計為三百億元，預期每年將可生產十億度電能，供應二五萬戶（每戶四口）家庭年用電量，同時可減少能源進口達二五萬公秉油當量以上，以及減少六二萬公噸溫室氣體排放量。
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自1990年瑞典建立了第一個離岸式（offshore）風力發電應用試驗案例後，截至2006年為止，全球共設置有20多處之離岸式風力發電廠，總計發電容量92.88萬瓩。大型之離岸式風力發電廠集中在丹麥、英國等國， 丹麥居冠共39.44萬瓩 ；英國32.92萬瓩；荷蘭12.68 萬瓩。
目前歐洲國家中包括比利時、丹麥、芬蘭、法國、德國、希臘、愛爾蘭、義大利、荷蘭、波蘭、瑞典及英國等均有規劃或建造中之離岸式風力發電廠。2003年英國政府宣布將在英國海岸線地區設立15個離岸風場，總裝置容量預計可高達120萬瓩。德國政府並訂定2020年完成600萬瓩離岸式風力發電裝置容量的目標，並在2025年於近海開發 2500萬瓩的離岸式風力發電廠。根據歐洲風能協會預測，2010年歐洲將可達1,000萬瓩，歐洲國家對離岸式風力發電之目標於2030年時更可達5,200萬瓩。可見歐盟諸多國家正逐步規劃往離岸式發展。
二、國內現況與我國朝離岸式風力發電發展之必要性
| 依據94年「全國能源會議」相關結論，2010年再生能源推廣目標占總能源3%~5%，占總發電裝置容量10%，約500萬瓩；並規劃適宜陸域風場及離岸風場開發方式，風場建議以區塊(Block)方式規劃，以達經濟規模，並擴大國內風力發電量。 近年來民間風力發電開發投資業者與台電公司已陸續進行投入風力發電廠開發，目前已完工的設置容量為18.77萬瓩，並有逾70萬瓩亦正積極籌設或興建中，然均為陸域風力發電廠，尚未邁入離岸風力發電開發。 我國屬海島型國家，地狹人稠且近2/3為山區，陸域可供開發風力發電場址有限，隨著陸上風機設置增加，未來陸域建置之困難度將逐漸增加。相較於陸地，面積廣闊的海域為一風能佳、平穩、少亂流之風場環境，提供台灣一個開發風力資源之可行途徑。 以風力資源高度開發的國家如丹麥、德國為例，目前陸域可開發場址已漸趨飽和並積極朝海域發展，也累積了多處成功經驗。因此在考量我國陸域風力發電開發趨於飽和之情況，及落實 再生能源發展政策，朝離岸式利用將成為我國風力發電下一階段推廣之方向與重點。 |
貳、離岸式風力發電廠設置初步分析
一、我國海域風力發電潛能及可開發容量
| 依據經濟部能源局89至93年委託進行台灣地區風力潛能模擬分布，台灣西部沿海及外島之澎湖、蘭嶼等擁有可觀之風力資源，年平均風速多可達5~6m/s以上，風能密度達250W/m2以上，初步顯示我國具有離岸式風力發電開發之潛力。 風力發電屬再生能源，依行政院版「再生能源發展條例」（草案）第3條第1項第4款定義風力發電離岸系統，指設置於低潮線以外海域，不超過領海範圍之離岸海域風力發電系統。因此篩選我國西部及澎湖海域水深5至20米，且距海平面高度50公尺之風速模擬大於6m/s之區域面積約為120,000公頃。若將3 MW（目前離岸式主流容量）風機以垂直風向及平行風向之間距分別採4倍及10倍葉片直徑排列方式（每部風力機組約40公頃）來初步評估，總計約可設置3,000部風力機組，海域風電潛能約900萬瓩。惟以上係理論值，尚未考量諸多開發限制因素，實際可開發量將較上述容量低。 在排除海域限制開發（包括國防軍事區、航運交通路徑、已核定開發區、海岸及生態保護區、海岸防護區、潛在地質災害、海底管線路徑等因素）之區域後，並考量疑似斷層帶、生態保育區、3級以上淺層地震等有關安全及環保問題之區域排除，總計約可設置400部風力機組，離岸式可開發風力發電容量約有120萬瓩之規模。並期於2020年達成設置120萬瓩目標。 |
二、風力發電產業分析
| 離岸風力發電約有120萬瓩之市場，但目前國內開發案除塔架外，機組幾乎100%進口。我國風力發電產業剛邁入風力機關鍵元件技術開發階段，且已生產750 kW發電機供應風機系統廠、有業者承接塔架、接洽有關輪轂鑄件試訂單、接洽葉片OEM、接洽開發660 kW齒輪箱之OEM等，亦有業者透過承接台電標案，承諾投入工業合作計畫。為配合國內風電產業進展情形，我國推動離岸式風力發電方式將採逐步開放，藉由階段式開發，吸取國外經驗及帶動國內相關業者投入開發，同時累積發展關鍵零組件產製能量，促進我國風力發電產業之發展。 |
http://www.moeaboe.gov.tw/laws/secondaryenergy/l_secondary_08.asp?group=g
經濟部能源局的網頁提供參考
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