綠能產業

碳捕捉是將二氧化碳從空氣或工業排放源中捕捉或分離的技術。受到近幾年全球淨零排放發展的影響，碳捕捉技術受到產業高度重視，視為有效移除大氣中二氧化碳的關鍵之一。碳捕捉可以分為燃燒前碳捕捉、燃燒後碳捕捉和富氧燃燒。目前產業發展以燃燒後碳捕捉為主，關鍵技術包含化學吸收、物理吸收、物理吸附、薄膜分離法和低溫分離法。其中物理吸附方法較適用於中低度二氧化碳排放源，有機會提供給多數的低濃度排放源企業使用。金屬有機框架材料(Metal Organic Frameworks, MOFs)屬於物理吸附技術的一種。該材料是由金屬離子或金屬簇(Metal ions or clusters)作為節點，通過和有機配體(Organic Linker)之間形成的配位鍵組成穩定有序的多孔洞材料。其材料特性有高比表面積、孔隙可調節性、組合多樣性和可設計性和穩定性與耐用性，成為碳捕捉應用的關鍵材料。全球已有加拿大Svante、美國Mosaic Materials、英國Nuada和瑞士UniSieve等業者將MOFs材料導入產業實際應用，進行工業排放源或直接碳捕捉應用。金屬有機框架是碳捕捉產業的重要原料，但成本仍為關鍵瓶頸；金屬離子和有機配體的選用、合成製程的優化都存在降低成本的機會，吸附與脫附的技術與設備亦牽涉能耗和效率的關鍵議題，進而影響商業化的速度。全球運用金屬有機框架技術的業者多處於驗證階段，仍存在產業創新與發展的機會。

隨著離岸風電技術在近幾年間快速發展，風力機的尺寸也快速大型化，使得整體製造難度也隨之增加。全球市場環境在新冠疫情後受到高通膨、高利率及地緣政治衝突加劇的影響，使得市場環境惡化，再加上各國對再生能源的需求持續增加，使得不論是系統商或是零組件製造商都面臨著重大的壓力。為了加速風場的開發進度，國際標竿製造商和技術開發商持續投入材料、設備及銲接技術等領域的研究，並在製程中引進智慧化及數位化的應用，除了解決離岸風電領域人力短缺及製造難度增加的問題，也縮短零組件的製造工時，降低整體製造成本並加速風場的建置速度。

Hydrogen + Fuel Cells EUROPE展會是歐洲目前規模最大的氫與燃料電池展會，2024年度參展業者總計來自18個國家，共286家產學研等各領域之機構/單位來做參展，主要參展業者皆來自德國，整體而言，有73%的業者來自歐洲。Hydrogen + Fuel Cells EUROPE展會中之H2Eco Award頒給Bad Lauchstädt Energy Park專案。Bad Lauchstädt Energy Park是一個鄰近德國Leipzig的能源專區，專案內具有綠氫產製、氫能輸儲以及工業用氫等完整的氫能產業鏈，是為首個實現綠氫供應鏈產業化之示範專案。本次展會中可看到歐洲氫能產業發展包含著重於系統之可移動性與以重型載具作為應用發展趨勢，此外，雙極板作為氫能產業鏈中的關鍵零組件，其基材和生產方法的不斷創新和優化。在氫氣產製部分，可觀測到電解槽設計強調模組化和適用於間歇性能源之技術突破，為氫能產業的可持續發展提供了重要支持。

韓國離岸風電產業在2022年因政權交替而出現短暫的停滯，但在2023年出現加速趨勢，相關離岸風場開發法規及產業政策陸續出台，顯示韓國政府對推動離岸風電的決心。韓國風電業者在近幾年間也持續採取擴張策略，不論是與其他國際業者合作增加產能開發國際市場，又或是建立產業聯盟，顯示韓國政府正在偕同業者持續增加其競爭力，並完善整體供應鏈。

2023年全球離岸風電新增容量達12GW，較2022年大幅成長47.1%，顯見產業發展仍具韌性。2023年前三大新增容量安裝國則分別為中國大陸(59.7%)、荷蘭(16%)、及我國(8.5%)。2023年全球前五大離岸風電新增容量供應商，分別為SGRE(27.4%)、明陽智能(24.5%)、Vestas(11.6%)、遠景能源(9.5%)及電氣風電(9.3%)。2023年全球離岸風電發展面臨高成本、供應鏈短缺等阻力，但扣除取消及招標失敗的案場，最終投資決定項目容量仍高達14GW，全球市場前景仍看好。2024年雖仍受到景氣不佳影響，但在歐洲、中國大陸市場帶動下，預估全球離岸風電新增容量將高達18GW。

全球離岸風力機市場在通膨和供應鏈問題的影響下面臨前所未有的挑戰，尤其是歐美的主要風力機製造商如SGRE和Vestas。儘管SGRE在品質問題和財務赤字的雙重壓力下仍保持市場領先地位，Vestas則在2023年實現了顯著的成長，特別是在亞太市場。與此同時，GE的市場表現略顯疲軟，尤其在北美市場訂單量下滑。中國風力機製造商則乘勢崛起，加速推出新型離岸風力機，展現出強烈的國際競爭力。在經歷通膨導致的成本上升及市場變動後，歐美製造商需調整策略以強化其市場地位。

稀土材料在風力發電產業中扮演著關鍵角色，尤其是在風力發電機中的永磁體製造。不過全球稀土材料市場由中國主導，供應市場的單一性，使得其他國家面臨供應不穩定和供應短缺的風險。為應對這一挑戰，風力機大廠如SGRE和GE探索多元化的稀土供應來源，與澳洲礦業公司Arafura Rare Earths簽署協議長期採購稀土材料。同時，業界也在探索回收廢棄稀土材料的技術，以及開發無稀土材料的風力發電機技術，如GreenSpur Wind的新型發電機，這些新技術可能減少對稀土的依賴。離岸風力機大廠正採取多元的不同策略來減少對單一供應市場的依賴，這不僅提高了供應鏈的安全性，也為風力發電產業的可持續發展奠定長期穩定的基礎。

面對全球氣候變化，台灣與世界各國正積極推動能源轉型，其中離岸風電為重點領域。在當前全球經濟形勢下，離岸風電正面臨著諸多挑戰，包括通貨膨脹的壓力、供應鏈障礙以及風場開發成本的不斷上升。這些挑戰迫使該產業急需採用技術創新來優化其生產流程，提高效率並降低成本。鑄件，作為風力機的核心部件，對風力機性能及成本影響重大。為應對成本上升和技術挑戰，業界正引入智慧化製造技術，包括自動化設備和高效鏜銑加工設備，如義大利PAMA的SPEEDRAM 4000和台灣榮田精機的PL-600CM，以及大型品檢設備及自動噴砂設備。此外，WeldCast計劃旨在降低大型鑄件製造成本。

浮動式風電目前正處於單機試驗原型機到示範風場之間的過渡階段，營運中之機組多為示範機組，全球浮動風電市場預估在2030年之後正式進入大規模商業化階段。目前市面上約有一百多種浮動式水下基礎設計形式，依各自設計的不同，可分為半潛式、浮筒式、駁船式以及張力腿式。其中半潛式水下基礎為目前最常見的種類，尤其以浮動式技術開發商Principle Power推出的WindFloat®浮台為目前市面上技術成熟度較高之浮動水下基礎形式。我國經濟部預計於明(2024)年對外公告浮動風電示範計畫相關訊息，區塊開發階段也已有多家開發商宣布將以浮動式專案進行投標，後續可望為我國供應鏈創造參與浮動式水下基礎製造之機會，建立實績，進而提升我國水下基礎製造能量。

水下無人載具(Unmanned Underwater Vehicles，UUV)主要可分為兩大分類: ROV遙控水下載具(Remotely Operated underwater Vehicle，ROV)和AUV自主水下載具(Autonomous Underwater Vehicles，AUV)。全球市場預估到2028年可達35億美金，CAGR 7.70%。目前主要被應用的領域在石油天然氣、離岸風電、國防、科學研究。台灣UUV市場規模小、投入的廠商數不多，目前台灣UUV應用以離岸風電、國防為主。但是台灣擁有基礎技術實力、海洋研究資源及航運造船業，透過發揮既有優勢與國際合作以提升台灣在UUV技術的競爭力及應用價值，未來可將其應用在海洋相關科學研究。