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研析報告

印度與東南亞離岸風力市場展望及對我國離岸風力產業發展啟示

2018年5月,IEA出版「離岸能源展望」(Offshore Energy Outlook)報告,內容包括離岸石油、天然氣與風力等三種能源的未來發展情境與展望。其中,在離岸風力部分,除了設定兩種不同情境(新政策情境與永續發展情境)下,全球離岸風力至2040年的發電量與裝置容量預測,尚盤點全球具有發展離岸風力的潛力地區。中國大陸、澳洲、巴西與美國四國被IEA列為高度潛力地區,而印度、東南亞、加拿大、墨西哥、與台日韓並列為中度潛力地區,將來發展不可小覷。由於我國目前正積極建構本土的離岸風力供應鏈,未來在具一定規模後,勢將尋求海外市場。而印度與東南亞等新南向國家被IEA篩選為潛力市場,將成為我國離岸風力國際市場的主要開拓對象。本文目的即是探討印度與東南亞的離岸風力市場發展現況與展望,以做為我國未來離岸風力產業發展的參考。

一、全球離岸風力展望

根據全球風能協會(Global Wind Energy Council)的統計,全球離岸風力裝置容量由2011年的4.12GW增加至2017年的18.8GW,成長3.59倍。其中83%坐落在歐洲。在所有國家中,英國與德國占最大宗,兩國裝置容量共占全球裝置容量的65%。目前共有17個國家擁有離岸風力,只有6個國家為非歐洲國家,包括中國大陸、越南、日本、韓國、美國與臺灣。中國大陸擁有2.8GW的裝置容量,位居全球第3,其他非歐洲國家僅具極小的裝置容量。

圖1 全球離岸風力累積裝置容量

資料來源:Global Wind Energy Council, Global Wind Report 2017

圖2 全球各國離岸風力累積裝置容量(2017)

資料來源:Global Wind Energy Council, Global Wind Report 2017

根據IEA離岸能源展望報告的推算,在新政策情境下,全球離岸風力的裝置容量將由2016年的14GW成長至2040年的162GW,約成長11倍;在永續發展情境的成長幅度更大,達25倍。報告指出,雖然離岸風力使用與陸上風力相似的技術,但離岸風力具有一些獨特的優勢,主要是海上設施能夠獲得更穩定風力和更高的風速,並且不像陸上風力受到面積和高度的限制。此外,離岸風力的規模與發電能力通常更大,績效指標表現較佳。在2011年至2015年期間,丹麥、德國和荷蘭的離岸風電平均容量係數(利用率)約為陸上風電的1.5至2倍。

圖3 離岸風力裝置容量預測

資料來源:IEA,Offshore Energy Outlook

二、全球離岸風力潛力市場

IEA的「離岸能源展望」報告將離岸風力的發展潛力區分為三個等級:高潛力、中潛力與有限潛力。在高潛力國家中,中國大陸海岸線長且風力資源豐富,多數經濟活動與能源需求均坐落於東部沿海省分,因此發展離岸風力的動機強、條件佳。澳洲同樣具有綿長的海岸線、風力資源與人口中心鄰近等發展離岸風力的條件。巴西的東北海岸與南部海岸具優良的風力資源且與數個大城市鄰近,而巴西離岸油氣發展快速,有利於帶動離岸風力發展。美國離岸風力資源主要位於東海岸與西北太平洋海岸,這些區域與數個美國主要城市鄰近,加上具有豐富的離岸油氣發展經驗,發展離岸風力的條件頗佳。

在中潛力國家中,包括兩個美洲國家,加拿大與墨西哥,其餘均為亞洲國家。加拿大的主要離岸風力資源位於東岸與西岸及哈德遜灣,然而加國風力資源分散且多遠離人口中心,成為其發展阻礙。墨西哥的風力資源位於墨西哥灣北部及太平洋海岸的南部的袋狀區域。印度離岸風力資源則集中在南部沿海區域以及古吉拉特邦(Gujarat)沿海區域。東南亞主要具離岸風力發展潛力的國家為越南及印尼,然而一些最具開發潛力的風場並不鄰近人口中心。日本、韓國與臺灣均具有很強的發展離岸風力的潛力,並具有優良的電網及優秀的製造與技術能力,有利於離岸風力發展。

表1 離岸風力潛力國家或區域

等級

國家或區域

高潛力

中國大陸、澳洲、巴西、美國

中潛力

印度、東南亞(越南、印尼)、加拿大、墨西哥、臺灣、日本、韓國

有限潛力

西非與東非、中東、俄羅斯

資料來源:IEA,Offshore Energy Outlook

三、印度與東南亞市場

IEA將印度、東南亞與我國、日本等並列為離岸風力的中度潛力國家,顯見兩個區域具有相當豐富的離岸風力資源。根據現有對上述各國離岸風力潛力的評估,印度僅泰米爾納德邦(Tamil Nadu)外海就具有127GW[1]的離岸風力資源;越南陸上與近海地區潛力達26.8GW[2],離岸地區的潛力更達到100GW[3];泰國離岸風力潛力估計約7GW[4];印尼未有估計數字,但一般相信印尼的離岸風力資源與陸上風力一樣相當豐富。這些估計數字均極為初步,尚待進一步證實,但仍可看出印度與東南亞無窮的離岸風力潛力。以下即針對上述IEA報告所指出的潛力國家,探討印度、越南與印尼三國的離岸風力發展。

(一)印度

印度離岸風力目前雖然尚未有運轉中的機組,甚至還未針對任何風場進行招標,但印度政府相當積極推動離岸風力的建設。事實上,早在2012年,印度政府即提出一項完整的離岸風力開發政策(National Offshore Wind Energy Policy),並於2015年正式通過。該政策訂出負責單位以及政策推動目標,包括擬定發展模式、研究與探測、發放許可、擬訂契約、電力購買合約(PPA)等發展離岸風力的必要元素。

印度離岸風力資源最豐富的區域為古吉拉特邦和泰米爾納德邦。根據早先印度政府預估,泰米爾納德邦具有127GW離岸風電的潛能。2018年3月,FOWIND計畫完成兩邦風場的可行性評估,但未估計整體風電潛力。FOWIND計畫係由歐盟捐助400萬歐元給全球風能協會的一項四年期計畫(2013至2018年3月),旨在制訂印度離岸風電開發的路線圖,重點地區包括古吉拉特邦和泰米爾納德邦,目標在確認兩邦沿海的海上開發潛在區域。在此項評估之先期評估中,選出一塊發展潛力最高的區域,稱之為「區塊A」(Zone A)。

2018年6月,印度政府公布印度離岸風力發展最關鍵的一項政策—訂立離岸風力發展目標,2022年發展目標為5GW,2030年為30GW。新及再生能源部並於2018年4月針對第一個1GW的離岸風力計畫公告徵求意向書(Expressions of Interest),獲得國際間熱烈的迴響,目標區域位於古吉拉特邦的Khambat海灣,但尚未公告訂價方式。接下來,印度政府計畫在2019年秋季,公告位於「區塊A」中的Mannar灣進行500至1000MW示範項目的意向書徵求。如果一切順利推動,預計在此之後的一兩年內可進行正式的項目招標[5]。根據全球風能協會的估計,由於風力資源豐富及鄰近電力需求中心,離岸風力未來將在印度扮演非常重要的角色。

(二)越南

越南為東南亞國家中發展離岸風力最早的國家。越南首個近海風場—Bac Lieu風場,裝置容量99.2MW,已於2013-2015分階段上線,為湄公河三角洲地區的第一個海上風電場。另一個近海風場,位於湄公河三角洲的800MW Phu Cuong風力發電場,正在加緊進行建設中。第一階段170MW預計將於2018年完成資金募集。該項目主要承建者為GE再生能源公司、主流再生能源(Mainstream Renewable)與越南的Phu Cuong集團。

先前越南離岸風力裝置容量一直超越陸域風力,直至2017年陸域風力才追上,裝置容量與離岸風力相當。根據越南自然資源和環境部海洋和島嶼研究所的研究,受到季風的影響,與越南南部鄰接的南中國海西部,海上平均風速為每小時10-11公里,全球僅有兩個區域具備此一條件。[6]從Binh Thuan省中部到最南端的Ca Mau省的44,000平方公里的海域,平均風速為每小時7-11公里;離海平面80公尺高度的風力渦輪機每年每平方公尺可產生400-800W電力,堪稱全球離岸風力發電潛力最大的地區之一。根據世界銀行評估,此片海域離越南南部大城胡志明市不遠,發展離岸風力條件極佳。

儘管迄今進展仍緩慢,但越南風電市場已開始吸引世界領先的風機製造商和投資者。一旦法規和資金問題獲得改善,越南可能成為亞洲另一個具GW規模的風電市場,下一個開發熱點將是Soc Trang省。[7]事實上,越南離岸風力正吸引世界各國廠商進入。2018年3月韓國斗山 (Doosan) 集團與越南國營電力公司簽訂一項發展3MW離岸風力示範風場合約。2018年1月,挪威DNV GL集團與越南國營石油公司組成聯盟,共同在越南南部海岸發展多年期的大型離岸風力計畫,包括可行性評估、環境、發展、融資計畫等合作。然而,目前越南離岸風力環境仍存在核可程序複雜、缺乏融資、電力購買合約不合國際標準、電網脆弱[8]、及低躉構費率等障礙。

(三)印尼

儘管印尼部分區域位於赤道無風帶,但也有相當區域位於季風帶,使得印尼被視為具有相當離岸風力潛力的地區。根據評估,印尼的南半球部分是發展風能的有利區域,最好的區塊是在Nusa Tenggara東部直到摩鹿加(Molucas)群島的東南部。然而,目前尚無任何對於潛力容量的評估。根據上述潛在風力區域位置可以發現,儘管這些潛力區距離人口中心不近,但仍可對一些島嶼社區提供優於火力發電的電力。

在本文討論的三國中,印尼離岸風力發展進程最慢,目前並無任何開發或探勘計畫。主要是潛在區域的海水深度較大,預計成本較高,因此離岸風力尚未納入印尼再生能源目標中。迄今,印尼在風力上的開發以陸域為主,2018年7月在南蘇拉威西的Sidenreng Rappang完成第一座陸域風場,共有30台風力渦輪機,可生產高達75MW的電力,供給約8萬戶家庭所需電力。印尼政府計畫於2025年設置1.8GW的陸域風力。

四、對我國的啟示與建議

2017年8月,針對風力發電,經濟部擬定「風力發電4年推動計畫」(2017-2020年),規劃短期厚植推動基礎,並建立中長期治本措施,優化設置環境,希望藉此促進能源多元化及自主供應,並帶動內需與就業,建構風力發電友善發展環境。其中,完備離岸風電基礎建設,帶動產業本土化與升級,為本計畫的重要目標之一。2018年4月,我國離岸風力第一階段遴選,產業關聯效應的部分雖然沒有列入評分項目,但要求開發商要先承諾執行產業關聯效益的項目。均顯示我國發展離岸風力本土供應鏈的決心。儘管我國國內離岸風力市場不小,但本土供應鏈不能僅以國內市場為目標,欲永續發展必須開拓國際市場。根據上述研究,印度與東南亞市場離岸風力市場正在萌芽,為我國將來離岸風力之潛在國際市場。

(一)印度與東南亞離岸風力開發潛力龐大,我國離岸風電國產化具有國際市場發展空間

根據本文分析,印度與東南亞離岸風力市場潛力龐大,特別是印度與越南兩國已具備較為明確的離岸風力潛力預估,而且兩國往離岸風力發展的目標也相當確定。我國離岸風力本土供應鏈擴展海外市場,應以印度與越南市場為首選。可切入的部分包括風機零組件的製造與組裝、風塔製造、離岸風機安裝與船隊組成、基礎設施組件之提供與建造等。特別是風機零組件的製造,尤為我國可以發展的潛力強項。

(二)我國離岸風力國產化建構須加緊腳步,以免錯失印度與越南市場發展商機

我國目前離岸風力尚未具備足夠的產業與技術能量,無法進一步開拓海外市場。為及早切入國際市場,我國國產化腳步應加快,以免錯失印度與越南兩國離岸風力的市場商機。印度目前已明確訂出2022年發展5GW、2030年30GW的目標,市場已開始起飛。我國對2022年的商機應無法獲得,但尚可切入2030年30GW的龐大商機。越南的腳步較為緩慢,發展速度應不如我國,在時間上,我國應可趕上,但目前已有國際大廠提早卡位,我國也需密切注意後續發展。

(三)藉由建設本土風場機會,建立與國際大廠的合作關係,做為進一步攜手開拓印度與東南亞市場的基礎

即使將來我國達成離岸風力國產化,但在國際市場上仍無法與跨國大型系統廠商相抗衡。拓展國際市場較可行的方法應是成為這些系統廠商的供應鏈夥伴。在我國建構國內離岸風力過程中,可以一方面強化本身供應鏈能力,一方面與這些國際大廠建立良好合作關係。將來當這些廠商欲複製臺灣成功模式至其他東南亞國家時,就會連帶的採用我國生產與組裝的風機、運用我國基礎建設團隊,或是僱用我國離岸風機的安裝船隊等,一起合作參與其他國家的離岸風力招標工程。

 

參考資料

  1. “Offshore Energy Outlook,” https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/WEO2017Special_Report_OffshoreEnergyOutlook.pdf
  2. “Global Wind Report 2017”, http://www.tuulivoimayhdistys.fi/filebank/1191-GWEC_Global_Wind_Report_April_2018.pdf
  3. “Offshore Wind Power Potential of the Gulf of Thailand”, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148115002517
  4. “India Announces 30 Gigawatt Offshore Wind Energy Target by 2030”, https://energy.economictimes.indiatimes.com/news/renewable/india-announces-30-gigawatt-offshore-wind-energy-target-by-2030/64651102
  5. “India is finally moving to tap the wind energy potential on its seas”, https://qz.com/india/1250778/with-offshore-farms-india-moves-to-tap-its-wind-energy-potential-at-sea/
  6. “National Offshore Wind Energy Policy”, https://mnre.gov.in/file-manager/UserFiles/National-Offshore-Wind-Energy-Policy.pdf
  7. “VN has large wind power potential”, http://english.vietnamnet.vn/fms/environment/182017/vn-has-large-wind-power-potential--experts.html
  8. “Vietnam needs to get wind energy blowing”, https://www.evwind.es/2017/09/09/vietnam-needs-to-get-wind-energy-blowing/61017
  9. “Vietnam-the Next Offshore Wind Market in Asia?” https://blogs.dnvgl.com/energy/vietnam-the-next-offshore-wind-market-in-asia
  10. “DNV GL Alliance for Offshore Wind Energy Development in Vietnam,”  https://www.evwind.es/2018/01/25/dnv-gl-alliance-for-offshore-wind-energy-development-in-vietnam/62445
  11. “Wind Energy Potential Vietnam”, https://www.hhwe.eu/LiteratureRetrieve.aspx?ID=151070
  12. “Indonesia's wind energy potential”, https://theaseanpost.com/article/indonesias-wind-energy-potential
  13. “Jokowi Opens Indonesia's First Wind Power Plant”, http://jakartaglobe.id/business/jokowi-opens-indonesias-first-wind-power-plant/
  14. “Looking to Asia for Offshore Wind Opportunities”, https://pmiind.com/looking-to-asia-for-offshore-wind-opportunities/
  15. “Study of the Indonesia Wind Power Energy using Secondary Data”, https://www.omicsonline.org/open-access/study-of-the-indonesia-wind-power-energy-using-secondary-data-2332-2594-1000182.php?aid=84121

[1] “Draft National Offshore Wind Energy Policy”, http://www.indiaenvironmentportal.org.in/files/file/draft-national-policy-for-offshore-wind.pdf

[2] “Wind Energy Potential Vietnam”,

https://www.hhwe.eu/LiteratureRetrieve.aspx?ID=151070

[3] “VN has large wind power potential,” http://english.vietnamnet.vn/fms/environment/182017/vn-has-large-wind-power-potential--experts.html

[4] “Offshore Wind Power Potential of the Gulf of Thailand”, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148115002517

[5] “Global Wind Report 2017”, http://www.tuulivoimayhdistys.fi/filebank/1191-GWEC_Global_Wind_Report_April_2018.pdf

[6] “VN has large wind power potential”, http://english.vietnamnet.vn/fms/environment/182017/vn-has-large-wind-power-potential--experts.html

[7] “Global Wind Report 2017”, http://www.tuulivoimayhdistys.fi/filebank/1191-GWEC_Global_Wind_Report_April_2018.pdf

[8] Vietnam-the Next Offshore Wind Market in Asia? https://blogs.dnvgl.com/energy/vietnam-the-next-offshore-wind-market-in-asia

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