台灣已經投入十年發展離岸風電,按照政府的「示範、潛力、區塊開發」三步驟,目標是在2025年達到5.6GW的裝置容量,也是政府宣告實現「非核家園」的里程碑。然而,截至2023年4月底,台灣的離岸風電裝置容量僅1,060MW,達成率不到兩成,約18.9%。目前僅有海洋與台電一期的兩座示範風場以及海能風場在運作。離岸風電建設的滯後,除了受到全球經濟、疫情等因素的影響外,十年來累積的制度矛盾和個別開發商的差異也是原因之一。
去年底,政府發出了第三階段區塊開發的第一批「入場券」,預計6月底與政府簽訂行政契約。然而,即將簽約時,遇到了一些挑戰,如全球知名風電公司沃旭宣布缺席,日本捷熱也在6月出售海鼎股權。
此外,德國萊茵再生能源曾宣布引進下世代浮式風場,但宣布暫緩台灣開發進程。結果,原定簽約的廠商僅有哥本哈根基礎建設基金(CIP)和風睿兩家,另外兩家放棄,三家申請展延。
這些挑戰不僅影響了台灣成為亞洲離岸風電中心的計劃,還對台灣的淨零碳排、能源轉型和企業出口競爭力產生了影響。近來,中小企業總會副理事長陳萬來表示,歐盟碳邊境稅將對綠電供應造成影響,也將影響台灣產品的出口競爭力。
離岸風電-力拼國產化
在過去的十年裡,台灣的離岸風電建設就像是美國西部的大開發,從無到有,逐漸引進了西方現代化的風電技術、人才和機器設備等。然而,台灣所提出的「國產化目標」在這個過程中表現如何呢?
根據經濟部工業局發布的「離岸風力發電產業政策」,在地化的目標是要建立本土產業供應鏈,培育國內業者成為未來開發商的國際合作夥伴。從離岸風電的第二階段(2021-2025年)開始,包括水下基礎、塔架、電力設施等在內的國產化項目開始逐步實施。
到了第三階段的第一期區塊開發,國產化的範圍更加擴大,涵蓋了更多項目,例如陸上電纜線、海上變電站等,甚至包括了從水下基礎到風機各零組件等共計25項,都被列入全面實施國產化的範疇之中。
國產化之困境
1.新冠疫情對於人才培育延緩
2021年的國產化項目主要包括三個部分。陸上電力設施和塔架已經完全實現了國產化,但是水下基礎這個體積龐大、難度高的項目,似乎在評估時低估了挑戰性,目前仍在努力趕進度中。
每一座水下基礎都有三隻或四隻腳的基樁及管架。不管是哪一種,技術門檻都極高,需要較長的學習曲線。
楊志清解釋,水下基礎未來將泡在海水中,重達1,300噸,泡持續20年。在陸上的焊接品質必須一次達標,因為「無法撈上來修」。廠商交件也要配合海上施作工期,每年清明節後到11月是黃金趕工期。如果錯過這時間,等到東北季風大作時,產品將堆積在岸邊,開發商只能焦急等待。
新冠疫情在這幾年打亂了風場與國產化進程,再加上廠商的學習曲線、人力運作與生產數量,都未如預期順利。過去在壓力容器焊接製作方面有些經驗,但把水下基礎的經驗想像成壓力容器技術,起初確實低估了難度。
2.供應鏈成本高昂
在台灣,投入水下基礎製造的廠商主要有兩家,北部以世紀風電為代表,南部則是中鋼轉投資的興達海基。然而,世紀集團的第一座水下基礎花了一年多的時間才克服學習曲線的障礙,直到去年9月和10月才成功。根據經濟部的統計,目前北部廠商已生產24座水下基礎,南部則生產了14座。儘管產能有所提升,但廠商估計,台灣生產的水下基礎最多只能滿足國內六成的需求。
根據政策設計,南部供應鏈廠商可以向北部的世紀風電廠供貨,但由於超大、超寬的鋼構產品無法通過陸路運輸,而海運費用高昂,再加上產品裝卸港務公司收取的費用,這使得供應商交貨成本過高。
雖然領頭廠商已經克服了學習曲線的障礙,但供應鏈廠商是否能及時提供相關零組件,同樣影響到水下基礎的生產進度。然而,供應商的多樣性不足也限制了開發商和水下基礎製造商的選擇。
沃旭能源指出,在第三階段第一期區塊開發中,有些國產化項目的供應商只有一兩家,這使得產業供應鏈顯得脆弱,也可能導致價格被壟斷,成為產業發展的變數。
3.專業人力不足
去年7月,監察院針對「離岸風力發電國產業化案」進行了調查,發現北中南部本土廠商在執行離岸風電國產化方面,幾乎所有廠商都面臨人才短缺的困擾。
舉例來說,水下基礎焊接工必須持有6G或6GR證照,但台灣的焊工至多只有3G執照。即使到現在,全台擁有6G或6GR執照的焊工也只有135名,而政府和廠商預估到2025年的需求是2萬名,差距相當大。
政府和廠商都感到迫切。桃園龜山的成功工商轉型為世紀綠能工商,成為國內培育風電技術人才的基地。世紀綠能工商的校長陳崑玉表示,綠能是未來50年至100年的產業趨勢。例如,世紀鋼的離岸風電水下基礎需要大量的焊接人員。一座水下基樁高度約80公尺、重達1,000公噸,需要約1,200處的焊接點。目前,這些工作都需要引進歐洲技術人員執行,但透過學校的積極培育,未來可以有更多本土專業焊工。
4.設備更新頻繁
國產化政策面臨的另一個挑戰是離岸風電產業的快速發展。舉例來說,原本列入國產化項目的馬達和發電機,在2018年和2019年的規劃中,每座風機6MW或8MW的設計已經被視為相當大了。然而,到了2021年,突然出現了9.5MW和甚至14MW的風機,風機朝向大型化發展,且迭代速度快。要避免「計畫趕不上變化」,就必須不斷追趕技術進步。
歷年離岸風電裝置容量
年分 | 裝置容量(MW) | 目標達成率(%) |
2017 | 8 | |
2018 | 8 | |
2019 | 128 | 2.3 |
2020 | 128 | 2.3 |
2021 | 269 | 4.8 |
2022 | 745 | 13.3 |
2023 | 1060 | 18.9 |
註 : 2025年裝置容量目標為5,600MW資料來源 : 經濟部能源局
離岸風電更應考慮後續維修、保養費用。若是先前國外企業所興建之設備,缺乏專業技術人員保修,國內技術人員是否有辦法升任?