綠能產業

面對中國大陸業者的低價競爭，歐盟以永續性及產業韌性為主軸，祭出關鍵原物料法案、淨零產業法案等鼓勵在地生產，以減少對中國大陸的依賴。另為緩解CBAM成本，離岸風電開發商可能要求供應商採用更綠色的生產流程。有鑑於我國在2050年離岸風電裝置容量將達40~55GW之目標量，大量離岸風場施工在即。離岸風電不僅要提供零碳的潔淨能源，如何在上游供應鏈、施工安裝及運維等各階段達成淨零，將成為未來我國離岸風電產業發展之重要課題。

金屬有機框架(Metal Organic Frameworks, MOFs)自合成技術突破後，引發產學研投入各類應用探索，並加速其商業化發展。研究機構IDTechEX預估，全球金屬有機框架市場規模將自2024年的3,460萬美元成長至2034年的6.85億美元，年複合成長率(CAGR)達34.8%，其中碳捕捉為關鍵應用。許多學術研究顯示，金屬有機框架較傳統碳捕捉技術更具有成本效益，但每噸吸收成本40至100美元，仍難以快速商業化。材料生產成本為關鍵瓶頸，因此吸引許多業者投入創新合成技術開發，如Promethean Particles公司發展水熱合成技術，藉以降低生產成本。Immaterial公司投入單體金屬有機框架材料(m-MOFs)開發，以解決產業應用粉體產生的問題。NuMat Technologies則以合成後修飾技術提升金屬有機框架材料的功能與穩定性。這些公司的技術突破均受到市場的認可，近兩年進行的融資計畫都得到創投與關注綠能技術發展企業的投資。今年第六屆唐獎永續發展獎頒給突破金屬有機框架技術的加州柏克萊大學的奧馬爾·亞基(Omar Yaghi)教授。來台領獎時，他表達金屬有機框架在未來碳捕捉領域將是關鍵的重要材料。台灣目前仍以學研單位為研發主力，但產業具有合成、量產和多元應用開發能力。未來，政府可進一步強化資源整合，結合台灣生醫、電子、化學產業的技術實力，推動開發適合各產業應用的金屬有機框架材料，進一步帶動產業邁向下一個創新成長階段。

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。