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2021-01-14

圖/台灣.離岸風電3階段推動策略      資料來源:經濟部能源局,2018年

依據MAKE Consulting統計資料顯示,全球風力發電二○一七年新增裝置量,約為四九二一九MW,較二○一六年的五二四一四MW,下降六.一%;二○一八年全球風力發電新增置量,約為五四七五一MW,與二○一七年相較下,成長一一.二○%;二○一九年以後,全球風力發電整體市場大致上而言,維持平穩發展態勢。

台灣發展綠能產業 加速驅動經濟成長

MAKE Consulting先前所公布資料顯示,全球離岸風電的單機容量正逐年提高;二○一一年至二○一六年間,單機容量介於三至四.九九MW發電機已超過七○%;預估二○一七年以後,發電機單機容量規模,將進一步擴大達五至七.九九MW,甚至達八MW以上發展,占比整體規模預估達七一%。MAKEConsulting更預測指出,至二○二四年離岸風機單機容量,可達十二MW左右。另外,根據歐洲風能協會(EWEA, 二○一八)統計,歷年已完工的風力機裝置容量,將呈逐年上升趨勢。

另一方面,台灣目前正處於國家能源政策轉型關鍵時刻,時值電力需求安全性要求不斷增加下,台灣正亦步亦趨發展「綠色低碳能源」。其中,風力發電的發展,將扮演極為重要、吃緊角色。風力發電的發展,不僅僅為了推動、解決綠色能源發展及用電問題,更進一步也將扮演強化經濟成長動力的關鍵角色之一,也將驅動台灣經濟成長、產業升級轉型。

目前我們能源政策重要指標,為期盼二○二五年可達成非核家園目標,二○二五年再生能源發電比例,可以占全國總發電量二○%以上比重。再生能源發電,目前以太陽能發電、風力發電的裝置效益,較具經濟規模。

風力發電正因離岸風力發電裝置等議題升溫,逐漸成為各國政府發展再生能源時的重要選項。隨著國際大廠如GE、Vestas、西門子等風機大廠,先後搶進台灣離岸風電市場,因此造就台灣成為亞洲發展離岸風電的注目焦點。

二○一二年,我國政府公布「千架海陸風力機」計畫,同時由能源局支持、成立「千架海陸風力機計畫推動辦公室」,希望二○三○年時,陸域、離岸風機累計超過一○○○架。

離岸風力部分,目前有三個示範計劃進行中,預計二○一五年各完成一部海氣象觀測塔,二○一六年各完成二部示範機組,二○二○年完成示範風場,預計容量達三二○百萬瓦。

透過示範風場的建置規劃,建構完整產業供應鏈,以吸引更多台廠企業投入,希望於二○三○年可達四○○○百萬瓦以上累計容量。

首座離岸風電示範機組完工 我國加入全球離岸風電國行列

風力發電機組目前主要可區分為陸域型、離岸型風力機;陸域型風力機主要建置於陸地上,台灣目前所建置陸域型風力機。主要集中於桃園、台中、彰化等地;離岸型風力機,主要利用海上具有一定的風場優勢特殊性。因此,離岸風力發電設備所安裝功率、機型,往往較陸域風力機種要大。同時,對產品使用可靠度、技術質量,要求也相對更高。

離岸風力機裝置,主要包括近岸(Near Shore)、離岸(Off Shore)、遠岸(Remote Offshore)等類別,其中區分原則,以離岸距離、海床深度等加以劃分。例如水深五公尺以內,稱為近岸;五至二○公尺,稱為離岸;二○公尺以上,則為遠岸。同時,水深也會影響機組運用型態的規劃、機座選型、船隻維修、運轉可靠度、投資報酬率等因素。未來,台灣離岸型風力機將集中於彰濱外海、澎湖等海域附近,主要因考量風力強度、海象條件等風場優勢。

上緯公司於二○一六年,完成我國首座離岸風電示範機組,台灣因此正式邁向離岸風電發展國家之列。

台灣風力發電發展的長程目標,預計於二○二五年累計安裝六○○架離岸風力機、容量三.八三六GW風力電機,以及陸域四五○架、容量達一.六六四GW風力機,合計共需設置超過一○○○架風力機,總裝置容量達約五.五GW。

二○一八年辦理的遴選與競標作業,合計規模達五.五GW,代表二○二五年離岸風電需求目標調高,已變更為五.五GW,台灣離岸風力機的裝置需求,因此變得炙手可熱。

竹南外海首座離岸風電場  年發電量可供一二.八萬戶家電

另一方面,二○一九年十月,位處苗栗縣竹南鎮外海,離岸距離二至六公里,覆蓋面積達一○.二七平方公里,安裝水深為一五至三○公尺,總裝置容量一二八MW,風機數量為Siemens 四MW二台,Siemens六MW二○台,總共二二台風力發電機的海洋風電場,宣告組裝完成並進行運轉。

海洋風電場為台灣首座離岸風力發電場,預估一年發電量四.八億度,預計可供給一二.八萬戶家庭用電,減少碳排量達二四萬五六○○噸,同時也使得台灣再生能源發電量,二○二五年時,占比整體發電量二○%的目標,跨出有望達標的一大步。

龍鳳漁港,位於苗栗縣竹南鎮龍鳳里,緊鄰西濱公路台六一線,為冷水溪出海口、龍鳳大排交接處南岸一處天然漁港。於龍鳳漁港即可清楚看到,離岸風機壯觀佇立於海上,最近機組距離岸邊約二公里,巨大的尺寸自然印入旅人眼簾;離岸風機安裝Siemens六MW機型,單支葉片長度七五公尺,轉子掃掠面積達一八六○○平方公尺,塔架高度約八○公尺,海面上高度即已超過一五五公尺,相當至少五○層樓高度,成為台灣目前所安裝的最大尺寸風力發電機

到二○二五年時,台灣還會陸續有由丹麥商沃旭能源(Orsted,已獲得美國二大離岸風場-位於紐澤西州Ocean Wind 一.一GW風場、紐約州八八○MW Sunrise風場開發權;沃旭預定於二○二四年前,於美國開發規模達二.九GW離岸風電)、丹麥商哥本哈根基礎建設基金CIP(其與美國能源公司 AvanGrid 合資成立「 Vineyard Wind」公司,已奪下麻州瑪莎葡萄園島(Martha’s Vineyard)八○○MW 離岸電力合約,預估可於二○二一年併網發電)、德商達德WPD(於美國已有風力發電廠)、加拿大北陸、新加坡玉山能源共同開發、中鋼、台電等開發商,所建置之離岸風場完工。

另一方面,建置離岸風場的同時,政府同時亦要求「風電產業供應鏈國產化」;風電開發商與國內教學單位也合作培訓風電人才,例如沃旭能源提供獎學金,與大葉大學共同培育風電人才。不只至二○二五年,政府亦已開始規劃下一個十年(二○二五至二○三五人),發電量達一○GW的離岸風場開發目標,力求讓台灣能源可以永續經營,能源再生可永續不輟。

政策力推「風機國產化」  助攻離岸風電產業商機

由中鋼與哥本哈根基礎建設基金(CIP)所共同發起、設立的「中能發電公司」,宣布已與台灣三菱重維特斯離岸風電公司(MVOW),完成風機優先供應商正式合約(Preferred Supplier Agreement,PSA)簽署,中能風場三○○MW發電容量,結合CIP彰芳暨西島六○○MW(百萬瓦)風場,二者將構成共達九○○MW,將近一○○座風力機的發電規模。

MVOW將實現在台設置「風機機艙組裝線」承諾,同時也帶動包括塔筒、機艙罩、鼻錐罩、輪轂、葉片、扣件、變壓器等各項風力機零組件,在地化量產的能力。

「中能風機」國產化大軍,去(二○二○)年初已獲得經濟部審查通過,受惠政策力推效應下,離岸風電產業如:風機、塔架、輸配電等,料將迎來大單需求商機,包括士電(1503)、中興電(1513)、華城(1519)等一五檔風電概念股,近來仍延續上漲慣性不變。

根據「國產化」計畫,中能風機國產化大軍主要分為二大部分,一為機艙主要零組件,包括輪轂及機艙底座的永冠-KY(1589)、鼻錐罩及機艙罩的先進複材、塔架的金豐、扣件的恒耀(8349)、葉片的天力、葉片樹脂及粘接膠的上緯投控(3708);二是下塔-功率轉換模組,在地化廠商有:不斷電系統的台達電(2308)、變壓器的士電及大同電機、配電盤的士林電機、華新麗華(1605)的電纜。

水下基礎、變電站、各類設備運輸安裝供應商,皆以台廠為主,鋼材則多由中鋼製造,但仍有一半數量採進口方式供應。採購金額方面,CIP對台廠採購金額達新台幣三○○億元以上,沃旭、達德能源,目前已知金額同樣逾百億元以上新台幣。

國泰證期研究表示,二大風機製造商的離岸風力發電機零件,均在台採購。西門子歌美颯將於台中港設立機艙組裝廠,預計今年投產。MVOW為符合經濟部國產化要求,交由CIP、中鋼(2002)設立機艙組裝廠。

台灣離岸風電產業打強心針 本土廠商加入供應鏈者增多

丹麥離岸風電開發商沃旭能源,無懼於肺炎疫情干擾影響,於去年八月,再度大手筆增資大彰化風場達一七○億元,七月時亦攜手晶圓代工龍頭台積電(2330),簽訂長達二○年、九二○MW(百萬瓦)電量的購售電合約,為我國離岸風電產業發展注入一劑強心針,也因此有越來越多本土廠商,加入風力發電供應鏈行列,積極分食規模高達兆元新台幣的市場大餅。

根據政策規劃目標,離岸風電二○二五年累計設置量須達五.七GW(十億瓦),預估可創造多達一兆元投資額、二萬個就業機會。政府同時也要求外商必須落實「國產化」目標。其中,CIP彰芳暨西島離岸風場六二座水下基礎設備,全數下單予世紀鋼(9958),一舉寫下最大訂單紀錄。自上游的水下基礎、鋼板、鑄件等,至中下游整合服務、開發業者,目前生產進度皆已逐漸進入高峰期。

台船(2208)近年來力拚營運轉型,已與比利時離岸風電海事工程承攬商合資設立「台船環海」公司,全力爭取市場商機。同時亦攜手世紀鋼合作施工,台灣首艘離岸風電大型浮吊船預計二○二二年底可正式交船,目前在手訂單已排至二○二五年;台船營運目標預定於二○二五年時,離岸風電事業可挹注營收達三分之一比重。

中鋼構(2013)主要負責水下基礎的接頭(Node)零組件承造,現階段已滿手訂單。中鋼構目前在手訂單已達今年下半年,在建工程合計達二一.八萬噸,公司預期今年本業營運有望優於去年。新光鋼(2031)同樣受惠離岸風電基樁製造訂單陸續出貨下,去年第二季財報順利由虧轉盈,鋼構訂單已直透至今年上半年。新光鋼近期積極布局綠能應用產業,預計今年可望逐步顯現相關營運績效;同時也預期今年第二季開始,訂單將可明顯放量,增強營運成長動能。

世紀鋼(9958)近來產能逼近滿載水位,風電訂單自去年第二季起已逐漸放量;目前在手風電訂單執行期程已排至二○二三年,世紀鋼未來營收業績成長動能無虞。世紀鋼表示,目前傳統鋼構在手訂單直透至二○二二年;加以離岸風電水下基礎生產學習曲線走升、今年起有望貢獻全年營收,不僅帶動營收成長,也可望維穩毛利率於三○%以上。

另外,除鋼材以外,風機鑄件大廠永冠- KY(1589)已陸續取得哥本哈根基礎建設基金(CIP)、台電、北陸能源(NPI)等離岸風場運營商的離岸風機鑄件訂單,同時也斥資達五二.二億元,於台中港區建立新廠,預計二○二二年第二季可開始供貨。公司預估,二○二三年產能達四.五萬噸,二○二四年達六萬噸,二○二五年可達八萬噸。總產能規劃方面,法人機構預估永冠-KY至二○二二年總產能可達二五萬噸,二○二五年後,總產能將達三○萬噸。

上緯投控(3708)看好碳纖維材料於風電市場應用商機,同時已佈局多年,也以碳纖維拉擠碳板,成功打進風機製造商MHI Vestas供應鏈。全球風力發電場建置需求持續強勁,上緯投控為反映原物料漲價市況,已於去年十二月上旬,同步調漲碳纖維複材、風電葉片樹脂二大主力產品報價,漲幅達二位數,且客戶已全數買單。市場傳聞,今年第一季報價仍持續看漲。其中,碳纖維複材部分更有機會順利拿下大單,力拚打入美國通用電氣(GE)原物料供應鏈。

國際大腕搶食全球風電市場 本土廠商有望分享戰果

另一方面,受惠風力發電商機的族群股尚包括負責變壓器供貨廠商。士電(1503)自去年年中起,陸續接獲三菱重工維特斯(MHI Vestas)高壓配電盤及變壓器採購訂單,第一批成品預計二○二二年開始出貨,二○二三至二○二四年,將安裝於三菱重工維特斯的彰芳二期、西島、中能風場。士電評估,去年營收、獲利即使無法達成年度目標,最後表現也不致於太差;今年只要肺炎疫情不致惡化,營收業績有機會優於去年水準。

華城(1519)已順利奪下日立風機塔內的變壓器、電力模組等電力設備訂單。前年三月,成功接獲海能離岸風場一六一KV變電站、陸域電力系統統包工程,預計去年至今年第一季可陸續認列營收。華城目前在手訂單總金額逼近四○億元,去年營運可望大幅躍進、交出亮眼佳績。華城積極布局綠能產業應用市場,鎖定「太陽能、風電、電動車充電設備、儲能」四大領域,預估產能有望於今年七月滿載。市場法人看好華城今年營收可望交出二位數年增率佳績,業績有機會挑戰八○億元以上新台幣,可望成功創歷史新高。

離岸風電發展今年加快腳步,包括營造統包中鼎(9933)、風場開發的中鋼(2002)、力麗(1444);螺栓恒耀(8349)與春雨(2012);發電機東元(1504)、大同(2371);變流器台達電(2308);連接器線材信邦(3023);風電電纜華新(1605)、唐榮(2305)等,於政府持續推動建設政策下,「離岸風電國家隊」已然成形,後續營運有望穩健成長。

台灣離岸風電發展第三階段區塊開發作業,最快將於今年第二季進行廠商遴選。近來,包含由三家外商握有股權的海鼎風電、上緯新能源的Formosa 四風場,正摩拳擦掌、鎖定瞄準區塊開發獲配容量,持續進行相關佈局中。同時,業者亦積極尋求促成台灣製造廠商,共同投入離岸風場基礎建設相關的創新方案,以有效確保未來幾年的營運成長動能不虞匱乏。

台灣風力發電相關供應鏈股後市營運成長主軸、重要機會,預料將會是借重國際風力發電大腕,如哥本哈根基礎建設基金(CIP)、奇異(GE)、北陸能源(NPI)、沃旭能源(Orsted)、西門子(Siemens)、維斯塔斯(Vestas)等,於持續開發國外其他各國風力發電市場的同時,繼續複製於台灣建設風力發電場的寶貴經驗,以及與風力發電相關供應鏈廠商默契化合作經驗,與台廠業者攜手共同進軍境外風力發電市場商機搶奪戰。如此一來,台灣風力發電相關供應鏈股未來,勢必可望再次成功複製近兩年於台灣風力發電場的建場成功經驗。

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