綠能產業

英國擁有良好的風場開發環境，截至2016年6月底止，英國風力發電開發總量已達14,652MW，為全球第六大風力發電開發國家。而在離岸風場開發上，累積裝置容量已超過5GW，佔全球以裝置容量45%以上，為全球第一。仍處於萌芽期的浮動平台離岸風電的開發上，2012年英國即透過當時的能源與氣候變遷部門進行政策環境的研擬，評估七個開發場域。且由挪威國家石油公司(Statoil)取得第一個開發許可，預計2017年底即可商轉全球第一個具備規模的浮動式離岸風場。浮動式風力發電提供產業許多新的發展機會，新進者將可於全球市場佔有優勢，我國仍有海域適合發展浮動式離岸風場，政府可思考是否透過開發方式帶動我國相關產業發展。

歐美國家發展小型風力機較早，累積豐富的產品技術與知識之餘，亦有一套完整的服務策略。相較於我國小型風力發電機供應鏈通常以販售重點零組件為主，若該零件損壞且產品仍在保固期內，僅針對該零件做維修替換，完整的售後服務體系尚待建立，而產業的整合能力也須向歐美看齊。瑞士Envergate提供一站式的問題解決套裝方案，從項目確定執行開始，公司的風力機產業專家團隊對業者進行一對一服務。自風場評估、諮詢評估、銷售安裝、售後服務與維修，都有配套措施，本文即探討Envergate服務策略供相關業者借鑑。

漂浮式平台結構組成主要包括錨索、錨定地點、浮箱或壓載艙，每種不同要素能組合成各種浮式基礎形式，依浮動載台與繫泊系統主要可分為三大類：張力腿式TLP(Tension Leg Platform)、深水浮筒式Spar、半潛式Semi-Submersible。而由三菱重工V型半潛式浮體搭載7MW離岸風力機之建置案例了解V型半潛式浮體之設計、建造及施工等作法。但三菱重工當初評估在長崎造船廠製造浮體較有效率，故由長崎將浮體成品拖航至小名濱搭載7MW風力機，但卻忽略拖航工程、運維保養等因素，造成建置成本倍增。未來我國可思考浮體朝小型化設計、強化拖航到繫泊施工的一貫在地作業、與其他海洋產業共用機具等措施進行改善，將有大幅降低成本而達商業化的可能性。

「關於海上風電上網電價政策的通知」之明確電價政策實施下，2015年中國大陸新增裝置離岸風力機100台，新增容量達360.5MW。2020年之前預計將完成18GW離岸風電容量之設置，將帶動3,692億元人民幣投資，有助於我國優勢關鍵次材料及ICT產品切入當地市場。雖然目前我國離岸風電產業政策以建構內需市場引進外資，並同步帶動本土供應鏈為主軸，但在國內累積經驗之際，系統化建置、施工運維管理手法暨衍生之創新技術或產品皆可為未來兩岸商機所在。

隨著世界的經濟發展，能源的需求逐年增加，開發各種替代能源已成為各國能源紓困之議題。風力發電機在過去20年的時間裡技術已不斷成長，產生能量逐年增加，儼然成為替代能源最理想方案之一。然而小型風力機(掃略面積 200 m2)之結構、成本規模雖不及大型風力機，但小型風力機轉速皆比大型風力機來的更高轉速，並幾乎無葉片變矩系統的保護，如只靠單一被動保護機制，抵禦強風能力也就較為薄弱，往往葉片將受到強烈陣風之正面迎擊，葉片損毀機率皆高於一般大型風力機組。且小型風力發電機多半應用於農場、住宅區域、公共場域等更為貼近一般民眾之生活區域，故此葉片強度設計將攸關民眾安全之疑慮，風力機葉片測試更是一項重要之測試驗證措施，一旦實施將確保該風力機產品的可靠性，提升製造商品質及取得消費者之信賴。

新政府推動綠能科技創新計畫，輔以2025年4GW離岸風力發電設置新能源目標，明確的政策及龐大市場吸引國內外廠商積極探詢合作契機。新政府將推動台電、中鋼、台船等國家級標竿企業籌組國家隊，與國際大廠技術合作，帶動國內上下游供應鏈；並整合產學研資源，培養在地人才，逐步建立自主能量。鑒於日本與臺灣具相近亞太環境及既有機電產業鏈合作，有意引進日立5MW離岸風力發電機組技術與中鋼合作，包括移轉運維技術、循序漸進建立零組件在地供應鏈，進而合資在本地設立組裝產線，逐步建立在地化的產業能量。短期國內業者可切入的契機包括塔架、扣件、輪轂、機艙罩、變壓器及機組內電纜零件等，中長期則可共同評估齒輪箱、變流器、發電機及葉片在地開發製造。

新總統蔡英文提出的五大創新研發產業政策中，包含綠能科技，本文提出產業建議，期望政府未來能夠釋出更多獎勵辦法與推動更多示範案例，透過整合國內再生能源研發及產業能量，積極國際招商、引進人才及技術，推升在地產業及服務業發展。xml:namespace prefix="o" ns="urn:schemas-microsoft-com:office:office">xml:namespace>

目前我國廠商在離岸風力機技術發展尚在起步階段，技術掌握度不足，本文透過專利地圖分析，提供相關技術布局之方向。「直驅式離岸風力機」未來發展的技術缺口初步設定為旋轉葉片技術的「葉片設計/組裝」與「葉片變槳控制」技術、風力機系統的「煞車」技術及控制訊號技術的「風力感測器」與「轉換效率」技術；而依據台灣特殊的地理位置與條件，具有「抗極端負載」功效之技術則更顯得重要，因此現階段多會藉由旋轉葉片技術的「輪轂」與「葉片變槳控制」技術，風力機系統技術的「控制系統」、「方位/偏航馬達」與「風力機系統組裝」技術等項目來解決目前存在的問題。

目前印尼中小型風力機市場集中在偏遠的小島，主要提供家庭、照明設備或小商業用途，且大多以混合系統為主。印尼許多偏遠小島基礎設施的安裝及維護費相當昂貴，所以非常缺乏穩定電力供給，大多依賴柴油發電，昂貴的柴油運送成本是相當大的負擔，因此為了成本考量及減少對柴油的依賴，通常考量風能或太陽能為替代資源。在印尼市場較活躍的標竿廠商有Bergey、深圳泰瑪及Wind Energy Solution等，本文將針對標竿廠商在印尼的佈局進行討論。