Q1 專有名詞

離岸風場:
相對於陸上風場,設置於海域或水域,如海上、峽灣及湖泊中的風場。

裝置容量:
電廠能產出的最大電能,通常以MW(百萬瓦;另有以GW為單位者,相當於1,000MW,是謂十億瓦)計算。

發電量
指單位時間電廠能產生的電能,與容量因數有關,台灣常用的一度電係指1kWh,即為每小時產生1,000瓦的電能。

容量因數
指單位時間內裝置容量與實際發電量的比率,介於1和0之間,不同的發電設備有不同的容量因數,以台電估算105年各類發電設備平均容量因數為例,台灣主要電力來源其中核能可達67.6%、火力可達68.07%,水力達35.71%;其中,再生能源又因受限於自然條件而容量因數相對低,以台灣彰化地區離岸風場為例,據估計平均容量因數應在25%~30%之間。

電網併聯:
在離岸風場中,電網併聯代表將電力經由海上變電站的蒐集、海底電纜及陸上電纜的傳送、一直到連結於陸上變電站。台灣的陸上變電站皆由台電公司經營,一般民眾所使用的電力由台電公司負責配置與傳送。

籌設許可:
電廠經營在台灣屬於特許行業,而離岸風場屬於電廠的一種,因此必須先取得經濟部能源局所發之「籌設許可」,才擁有經營離岸風場的權利。

IEC Class ΙA: IEC(International Electrotechnical Commission)規範風機設計的標準,分成Class Ι、Class Ⅱ、Class Ⅲ及Class Ⅳ,且每個Class因擾流因素而另分成Class A與Class B,所有數據皆以風機輪轂高度為準,離岸風場的風機輪轂高度多在90公尺以上。Class ΙA適用於平均風速10 公尺/秒、50年極端陣風70公尺/秒,及擾流因素18%的場址。

Q2 什麼是離岸風電?

離岸風電指的是在海域或水域地區,包括海上、峽灣及湖泊等,以風機陣列形成離岸風場,並仰賴風力推動風機運轉產生電力。以台灣為例,發展離岸風電的最佳地點為台灣西部的台灣海峽。

Q3 離岸風場和台灣西濱沿海的陸上風場有什麼不同? 台灣適合發展離岸風場嗎?

民國91年台灣第一座陸上風場落腳於澎湖中屯,十年期間共開發約20座陸上風場,累計裝置容量近400 MW,平均一座風場之裝置容量僅約20 MW,主要即因台灣地狹人稠,具有良好風力資源的陸上風場有限,因此風場場址分佈零散,且每個風場適合開發的區域亦屬小規模,因此較無經濟規模。

反觀規劃於台灣海峽的離岸風場,由於其特殊地形,狹管效應導致海上風力強勁且穩定,賦予台灣極佳的離岸風場開發條件,再加上台灣海峽幅員廣大,因此可以有效規劃大規模的風場場址,每個風場的裝置容量多以數百MW計算,提供更多潔淨電力給台灣的民眾使用。

Q4 離岸風電可以為台灣帶來什麼好處?

離岸風電的效益可以分成環境面及經濟面。

從環境面的角度,發展離岸風電可以減少二氧化碳排放量。根據全球能源總署(IEA)的報告,2004年台灣的每人平均二氧化碳排放量為11.26公噸,位居全球第18名,且為亞洲第一。隨著氣候變遷成為全球須正視且面對的課題,台灣政府於2010年訂立減碳目標,2020年排碳量要回到2005年水準,相當於減碳2.1億公噸,且2025年要回歸至2000年之排放量,因此,如何達成減碳目標為刻不容緩之事。

離岸風場的發電效率相較於陸上風場為佳,因此每1 MW的減碳量也較高約為2,000噸,假定台灣擁有6,000MW的風場潛能,相當於每年可減碳1,200萬噸,其減碳效益居所有再生能源項目之冠,且能有效協助台灣達成所宣示的減碳目標。

從經濟面而言,離岸風電的發展可帶動台灣包括產業界及金融界的投入。成功的離岸風場開發牽涉多元介面,除了風場開發商的投資之外,還需要金融機構提供專案融資,而設備及海事工程廠商可形成離岸風電產業供應鏈,不僅增加產值,更創造就業機會,提升台灣的經濟競爭力。

Q5 全球有哪些國家在做離岸風電? 這些國家的離岸風電電價跟台灣一樣嗎?

歐洲是最早發展離岸風電的國家,從1990年代就由丹麥、荷蘭和瑞典等國家率先建置了小規模的示範型風場,一直到2000年以後,這股熱潮逐漸由英國接手,共規劃了33 GW的離岸風場。英國跟台灣相似之處就是四面環海,因此英國可利用廣大的海域資源發展離岸風場,至今裝置容量已達全球第一。

此外,德國亦積極規劃離岸風場的裝置容量,預期2015年將達到3,000 MW,且美國和中國等國家也開始注意到離岸風電的優勢及潛能,已規劃數個位於東岸的離岸風場。

在所有國家中,英國及德國有最明確的電價政策。英國是依市場機制訂定給予離岸風電的電價,以2010年的獎勵機制計算,每一度電的電價約相當於新台幣9元(英鎊0.18元)。德國則是採取饋網電價制度,保證收購離岸風場的電力達20年,前12年的電價約為新台幣6.3元,且風場開發商無須負擔電網併聯的費用。目前台灣的電價制度是學習德國的方法,2010年首次公告給予離岸風電的電價為新台幣4.1982元,遠低於歐洲發展先驅的水準;最新公告2018給予離岸風電的電價則為新台幣5.8498元。

Q6 離岸風場是由什麼構成的?

離岸風場主要由離岸風機、海底基樁、連結件、海上變電站、海底電纜、陸上電纜以及陸上變電站等硬體構成。離岸風場所產生的電力將會透過海上變電站收集且升壓之後,經由海底電纜傳輸至陸上電纜,最後併聯至台電於各地的陸上變電站。

Q7 離岸風場會影響到船舶運行、漁業活動或任何環境生態嗎?

在台灣進行離岸風場開發必須先取得經濟部能源局的「籌設許可」,其中規範了許多要件,在風場規劃初期即會排除船舶、飛航及國防軍事等敏感地區,且透過環境影響評估瞭解離岸風場對於該海域的影響,進而提出減緩或解決方案。

此外,離岸風場的每支風機使用海床的面積有限,且施工期間相對較短,只要在施工期間做好完善的配套措施,完工後每支風機反而可以成為海中生物棲息、繁殖及覓食的良好場所,因此整體影響相對較小。

Q8 台灣常有颱風跟地震,這會對風機產生影響嗎?

风机仅在一定的风速区间才能运转,因此当风速过大,例如超过25 m/s时,风机就会自动侦测且停止运转,并同时调整风机方向与叶片角度以避免正面承受过大风力,另一种方式是在台风来临前直接手动停止运转,亦可降低台风对风机的损害。此外,风机有等级之分,台湾对风机的要求都是IEC Class ΙA,也就是最高等级的风机,因此已考虑台湾特殊情况来选择合适的风机。

离岸风机是建置在海上,与陆上风机不同之处在于大部分都需要海底基桩立足在海床之上,以支撑海平面以上的风机。地震由于震源以及强度不同,对不同地区的影响也不同,因此只要运用地震资料来设计合适的海底基桩强度,并考虑海底基桩与离岸风机的结构应力关系,即可有效预防地震所造成的影响。

Q9 我們是否能選擇使用離岸風電的電力?

目前台灣的電力市場是由台電公司負責傳輸及分配,因此民眾無法自由選擇使用離岸風電或其他來源所產生的電力。然而依據再生能源發展條例的規定,台電公司有義務要收購再生能源所產生之電力,因此未來離岸風場商轉後,大家所使用的電當中,就會有一部分是來自於離岸風電的電力。