经济部能源局在今年 7 月 2 日，正式公告《离岸风力发电规划场址申请作业要点》。本次开放总面积 3084.5 平方公里，分布在 36 个场址（不包括之前开放的 3 个离岸风场奖励场址）。在这里将说明这个作业要点内容，以及对于产业发展的影响。
在前文《离岸风电足以供给台湾用电所需，完全摆脱核能吗？》就曾大胆预测，台湾的离岸风电总潜力超过 100GW，主要假设考量固定基座与浮体基座的总和。本次经济部所公告的离岸风场位置，水深在 50 米以下，多数面积适合使用固定基座，少数面积则适合使用浮体基座。
自平衡浮体技术值得关注
一般认为，50 米水深以下，岩石地质比较适合使用低成本的固定基座，目前主流技术是 Monopile 基座。根据欧盟的联合研究中心（The Joint Research Centre，JRC）的统计，累积到 2014 年数据显示，Monopile 已经在全世界安装 4,347MW，规划兴建或正在兴建当中的有 6,495MW，居于第一位。
如果在水深 50 米以下，且非岩石地质，则适合使用浮体基座。以前浮体基座认为适合用在深水处（60 米以上），现在因为技术进步，40 米以上的水深已经可以使用浮体基座了。WindFloat 是美商Principle Power Inc.（PPI）所研发的最新主动式浮体基座（Active Floater），使用风力机所发的电力，搭载马达与电子控制来平衡风机。当离岸风机越来越大型，难以在海上组装与运输，预估大型离岸风力机）最后会使用陆上组装以及浮体基座，用低成本的拖运船载到海上安装，再使用锁链固定。长期来看，浮体基座是一个值得关注的技术。
（Source：经济部能源局，2015）
中部风场与 Google 资料中心相邻
本次公告的离岸风场位置，多数位于台中、彰化、云林的外海。Google 把资料中心放在彰化，也许相中未来成本低廉的离岸风电，电力自由化之后，Google 可以直接与离岸风场业者议定收购电价，支付电网业者输配电费用，就可以将资料中心的安全性升级，更符合最高等级 Tier 4 的要求，同时拥有两套回路与两家以上的发电业者。
本次所公告的 36 个场址，面积介于 20.8-131.1 平方公里，水深介于 1-52.8 米，离岸最近距离介于 0.2-62.1 公里。相较于欧洲高水深与长离岸距离，台湾的离岸风场具备低成本发电的优势。鉴于台湾还没有实际在台湾海峡安装测风塔的经验，本次仅公告 10 米高的平均风速，所以数字与一般看到的新闻相比是偏低的。正常来说，离岸风机的轮毂高度（Hub Height）约在 80-102 米，将来可能往 150 米发展。在《从美国风力发电发展看台湾能源配置》一文中便引述 4Coffshore 公司的 23 年统计数字，详列出台湾最好的 9 个离岸风场，当轮毂高度在 100 米时的平均风速，平均风速约 11.94 – 12.02 m/s。
（Source：经济部能源局，2015）
风场规划顾及保育、渔业与等其他需求
本次计划亦说明我们的国家水域规划（National Water Plan），排除许多不适合兴建离岸风场的海域。排除范围包括（1）湿地、（2）定置渔业区域、（3）水产动植物繁殖保育区、（4）白海豚重要栖息区域、（5）野生动物重要栖息区域、（6）台江公园、（7）火炮射击区、（8）其他重要设施管制区禁限建范围、（9）港区及锚泊区、（10）海底管线（含放流管、油管及输水管线等）、（11）废弹及禁锚区、（12）台湾沿海地区自然环境保护区、（13）重要野鸟栖息地、（14）保护礁区、（15）人工鱼礁禁渔区、（16）澎湖海缆、（17）海底缆线（光缆）、（18）天然气管线、（19）离岸示范奖励场址、（20）林口电厂航道及煤灰区、（21）彰工煤码头及航道、（22）工业区范围、（23）渔港范围。
我们可以看到这 23 种排除范围当中，与生态保育相关的共有 9 种，显示政府对于生态保育上的用心。促进渔业发展的项目有 3 种，亦考虑到渔民的生计。离岸风电不是 100% 完美的再生电力（Renewable Power），但台湾目前只能在离岸风电与核能发电当中做一个选择，只有离岸风电才有庞大的发电量可以取代核电，目前其他再生能源都是杯水车薪，远水救不了近火。
（Source：经济部能源局，2015）
下图说明离岸风场的潜力场址排除范围，请读者参考。
（Source：经济部能源局，2015）
台湾离岸风电开发有商机
在《离岸风电场配置规划学问大，强韧法规成后盾》一文当中，笔者已经分析使用风场密度（Wind Farm Density）来估计离岸风场装置容量的合理性。文中认为 9MW/Km2 的参数比较合理，根据台湾目前的经验，风场密度约在 7.9-10.1MW/Km2 之间，因此使用 9MW/Km2 应该是一个相对合理的数字。
根据以上的假设推估，本次开放的离岸风场总装置容量约 27.7605GW，年发电量约 1,081 亿度电，相当于 2014 年台湾电力需求的 52%。年发电量约是核电（含核四）的 1.56 倍，平均每月发电量取代核电的比例介于 49-272% 之间。
如果从四季的角度来分析，每季发电量取代核电的比例介于 69-240%。
由于台湾核电的实际容量因素约 85%，这 27.7605GW 的离岸风电相当于 14.53GW 的核电（离岸风电用 44.5% 的容量因素估计）。如果我们能够在 15 年之内建设完毕（平均每年兴建 1.85GW），过程当中稳健减核，最后达到非核家园并且拥有成本低廉的绿色电力。
2014 年全球离岸风电新增容量约1.7GW，预估 2015 年约在 3.8-4.2GW 之间，台湾如果每年要新增 1.8GW 是有可能达成的事情。目前，已经、正在评估或有意愿投入台湾离岸风电场开发的公司已经有 8 家，其中数家公司的集团年营业额超过新台币一兆元，有台商也有外商。可以看到，全球产业界的一军已经注意到台湾离岸风电市场，个人预测这是一块兵家必争之地，有实力的离岸风场开发商一定会投入台湾市场。后面的发展让我们拭目以待，保证精采可期。
（首图来源：Flickr/Andrew CC BY 2.0）
延伸阅读：
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