經(jīng)濟(jì)部能源局在今年 7 月 2 日，正式公告《離岸風(fēng)力發(fā)電規(guī)劃場(chǎng)址申請(qǐng)作業(yè)要點(diǎn)》。本次開放總面積 3084.5 平方公里，分布在 36 個(gè)場(chǎng)址（不包括之前開放的 3 個(gè)離岸風(fēng)場(chǎng)獎(jiǎng)勵(lì)場(chǎng)址）。在這里將說明這個(gè)作業(yè)要點(diǎn)內(nèi)容，以及對(duì)于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響。

　　在前文《離岸風(fēng)電足以供給臺(tái)灣用電所需，完全擺脫核能嗎？》就曾大膽預(yù)測(cè)，臺(tái)灣的離岸風(fēng)電總潛力超過 100GW，主要假設(shè)考量固定基座與浮體基座的總和。本次經(jīng)濟(jì)部所公告的離岸風(fēng)場(chǎng)位置，水深在 50 公尺以下，多數(shù)面積適合使用固定基座，少數(shù)面積則適合使用浮體基座。

　　自平衡浮體技術(shù)值得關(guān)注

　　一般認(rèn)為，50 公尺水深以下，巖石地質(zhì)比較適合使用低成本的固定基座，目前主流技術(shù)是 Monopile 基座。根據(jù)歐盟的聯(lián)合研究中心（The Joint Research Centre，JRC）的統(tǒng)計(jì)，累積到 2014 年數(shù)據(jù)顯示，Monopile 已經(jīng)在全世界安裝 4,347MW，規(guī)劃興建或正在興建當(dāng)中的有 6,495MW，居于第一位。

　　如果在水深 50 公尺以下，且非巖石地質(zhì)，則適合使用浮體基座。以前浮體基座認(rèn)為適合用在深水處（60 公尺以上），現(xiàn)在因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步，40 公尺以上的水深已經(jīng)可以使用浮體基座了。WindFloat 是美商Principle Power Inc.（PPI）所研發(fā)的最新主動(dòng)式浮體基座（Active Floater），使用風(fēng)力機(jī)所發(fā)的電力，搭載馬達(dá)與電子控制來平衡風(fēng)機(jī)。當(dāng)離岸風(fēng)機(jī)越來越大型，難以在海上組裝與運(yùn)輸，預(yù)估大型離岸風(fēng)力機(jī)）最后會(huì)使用陸上組裝以及浮體基座，用低成本的拖運(yùn)船載到海上安裝，再使用鎖煉固定。長(zhǎng)期來看，浮體基座是一個(gè)值得關(guān)注的技術(shù)。

　　（Source：經(jīng)濟(jì)部能源局，2015）

　　中部風(fēng)場(chǎng)與 Google 數(shù)據(jù)中心相鄰

　　本次公告的離岸風(fēng)場(chǎng)位置，多數(shù)碼于臺(tái)中、彰化、云林的外海。Google 把數(shù)據(jù)中心放在彰化，也許相中未來成本低廉的離岸風(fēng)電，電力自由化之后，Google 可以直接與離岸風(fēng)場(chǎng)業(yè)者議定收購(gòu)電價(jià)，支付電網(wǎng)業(yè)者輸配電費(fèi)用，就可以將數(shù)據(jù)中心的安全性升級(jí)，更符合最高等級(jí) Tier 4 的要求，同時(shí)擁有兩套回路與兩家以上的發(fā)電業(yè)者。

　　本次所公告的 36 個(gè)場(chǎng)址，面積介于 20.8-131.1 平方公里，水深介于 1-52.8 公尺，離岸最近距離介于 0.2-62.1 公里。相較于歐洲高水深與長(zhǎng)離岸距離，臺(tái)灣的離岸風(fēng)場(chǎng)具備低成本發(fā)電的優(yōu)勢(shì)。鑒于臺(tái)灣還沒有實(shí)際在臺(tái)灣海峽安裝測(cè)風(fēng)塔的經(jīng)驗(yàn)，本次僅公告 10 公尺高的平均風(fēng)速，所以數(shù)字與一般看到的新聞相比是偏低的。正常來說，離岸風(fēng)機(jī)的輪轂高度（Hub Height）約在 80-102 公尺，將來可能往 150 公尺發(fā)展。在《從美國(guó)風(fēng)力發(fā)電發(fā)展看臺(tái)灣能源配置》一文中便引述 4Coffshore 公司的 23 年統(tǒng)計(jì)數(shù)字，詳列出臺(tái)灣最好的 9 個(gè)離岸風(fēng)場(chǎng)，當(dāng)輪轂高度在 100 公尺時(shí)的平均風(fēng)速，平均風(fēng)速約 11.94 – 12.02 m/s。

　　（Source：經(jīng)濟(jì)部能源局，2015）

　　風(fēng)場(chǎng)規(guī)劃顧及保育、漁業(yè)與等其他需求

　　本次計(jì)劃亦說明我們的國(guó)家水域規(guī)劃（National Water Plan），排除許多不適合興建離岸風(fēng)場(chǎng)的海域。排除范圍包括（1）濕地、（2）定置漁業(yè)區(qū)域、（3）水產(chǎn)動(dòng)植物繁殖保育區(qū)、（4）白海豚重要棲息區(qū)域、（5）野生動(dòng)物重要棲息區(qū)域、（6）臺(tái)江公園、（7）火炮射擊區(qū)、（8）其他重要設(shè)施管制區(qū)禁限建范圍、（9）港區(qū)及錨泊區(qū)、（10）海底管線（含放流管、油管及輸水管線等）、（11）廢彈及禁錨區(qū)、（12）臺(tái)灣沿海地區(qū)自然環(huán)境保護(hù)區(qū)、（13）重要野鳥棲息地、（14）保護(hù)礁區(qū)、（15）人工魚礁禁漁區(qū)、（16）澎湖海纜、（17）海底纜線（光纜）、（18）天然氣管線、（19）離岸示范獎(jiǎng)勵(lì)場(chǎng)址、（20）林口電廠航道及煤灰區(qū)、（21）彰工煤碼頭及航道、（22）工業(yè)區(qū)范圍、（23）漁港范圍。

　　我們可以看到這 23 種排除范圍當(dāng)中，與生態(tài)保育相關(guān)的共有 9 種，顯示政府對(duì)于生態(tài)保育上的用心。促進(jìn)漁業(yè)發(fā)展的項(xiàng)目有 3 種，亦考慮到漁民的生計(jì)。離岸風(fēng)電不是 100%完美的再生電力（Renewable Power），但臺(tái)灣目前只能在離岸風(fēng)電與核能發(fā)電當(dāng)中做一個(gè)選擇，只有離岸風(fēng)電才有龐大的發(fā)電量可以取代核電，目前其他再生能源都是杯水車薪，遠(yuǎn)水救不了近火。

　　（Source：經(jīng)濟(jì)部能源局，2015）

　　下圖說明離岸風(fēng)場(chǎng)的潛力場(chǎng)址排除范圍，請(qǐng)讀者參考。

　　（Source：經(jīng)濟(jì)部能源局，2015）

　　臺(tái)灣離岸風(fēng)電開發(fā)有商機(jī)

　　在《離岸風(fēng)電場(chǎng)配置規(guī)劃學(xué)問大，強(qiáng)韌法規(guī)成后盾》一文當(dāng)中，筆者已經(jīng)分析使用風(fēng)場(chǎng)密度（Wind Farm Density）來估計(jì)離岸風(fēng)場(chǎng)設(shè)備容量的合理性。文中認(rèn)為 9MW/Km2 的參數(shù)比較合理，根據(jù)臺(tái)灣目前的經(jīng)驗(yàn)，風(fēng)場(chǎng)密度約在 7.9-10.1MW/Km2 之間，因此使用 9MW/Km2 應(yīng)該是一個(gè)相對(duì)合理的數(shù)字。

　　根據(jù)以上的假設(shè)推估，本次開放的離岸風(fēng)場(chǎng)總設(shè)備容量約 27.7605GW，年發(fā)電量約 1,081 億度電，相當(dāng)于 2014 年臺(tái)灣電力需求的 52%。年發(fā)電量約是核電（含核四）的 1.56 倍，平均每月發(fā)電量取代核電的比例介于 49-272%之間。

　　如果從四季的角度來分析，每季發(fā)電量取代核電的比例介于 69-240%。

　　由于臺(tái)灣核電的實(shí)際容量因素約 85%，這 27.7605GW的離岸風(fēng)電相當(dāng)于 14.53GW的核電（離岸風(fēng)電用 44.5%的容量因素估計(jì)）。如果我們能夠在 15 年之內(nèi)建設(shè)完畢（平均每年興建 1.85GW），過程當(dāng)中穩(wěn)健減核，最后達(dá)到非核家園并且擁有成本低廉的綠色電力。

　　2014 年全球離岸風(fēng)電新增容量約1.7GW，預(yù)估 2015 年約在 3.8-4.2GW之間，臺(tái)灣如果每年要新增 1.8GW是有可能達(dá)成的事情。目前，已經(jīng)、正在評(píng)估或有意愿投入臺(tái)灣離岸風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)的公司已經(jīng)有 8 家，其中數(shù)家公司的集團(tuán)年?duì)I業(yè)額超過新臺(tái)幣一兆元，有臺(tái)商也有外商。可以看到，全球產(chǎn)業(yè)界的一軍已經(jīng)注意到臺(tái)灣離岸風(fēng)電市場(chǎng)，個(gè)人預(yù)測(cè)這是一塊兵家必爭(zhēng)之地，有實(shí)力的離岸風(fēng)場(chǎng)開發(fā)商一定會(huì)投入臺(tái)灣市場(chǎng)。后面的發(fā)展讓我們拭目以待，保證精采可期。

　　（首圖來源： Flickr/AndrewCC BY 2.0）