EWEA：風力發電藍圖2020年達到世界電力總量的12％

自從1 9 9 7 年京都議定書《Kyoto Protocol》簽訂後，減少溫室氣體排放的一系列具體目標已落實到地區和國家層面，進而轉化成增加包括風能在內的可再生能源。為了完成這些目標，歐洲與其他國家採用各種政策機制來激勵市場，包括按每千瓦‧時優惠電價收購供電量以及基於強制供電商增加可再生能源發電比例等較複雜的機制。

風電成本已經具有市場競爭力 成本下降了20%

風力發電一直是世界上增長最快的能源，裝機容量每年增長超過30％。到2003年初，全球風力發電裝機容量達到3200萬千瓦，亦即其總量已經相當於32座標準的核電廠，足以供應1600萬歐洲普通家庭或4000萬歐洲居民的電力需求。 過去5年中全球風電累計裝機容量的平均增長率，一直保持在33％，而每年新增風電裝機容量的增長率則更高，平均為35.7％。 就2002 年一年而言，全球有超過720 萬千瓦的新增裝機容量併入電網系統，投資總額超過70 億歐元。

最近，歐洲風能協會和綠色和平組織簽署了《風力12—關於2020年風電達到世界電力總量的12％藍圖》報告，期望並預測2020年全球的風力發電裝機將達到12.31億千瓦（注意：這是2002年世界風電裝機容量的38.4倍），年安裝量達到1.5億千瓦，風力發電量將占全球發電總量的12％。「風力12％」的藍圖展示出風力發電已經成為解決世界能源問題的不可或缺的重要力量。風力發電不再是一種可有可無的補充能源，已經成為最具有商業化發展前景的成熟技術和新興產業，有可能成為世界未來最重要的替代能源。

風力12％藍圖勾畫的數字基礎來自於未來17年的所假設的每年20％—25％的平均增長率。然而每年20％—25％的增長率對於風電產業而言並不是高增長，過去5年風電機組裝機容量的年均增長率接近36％；預計到2013年之後，增長率會降至15％。到2018年，會再下降到10％。

基於上述發展趨勢可以預測：

到2020年底，根據上述發展方案，風電在全球的裝機容量可以達到12億千瓦。這代表年發電量共有3萬億千瓦時，相當於世界電力需求量的12％（世界電力的需求已經考慮了比目前上升2/3）。 目前歐洲占全世界風電裝機容量74％，其他地區也在崛起。約50個國家加入了風力發電的行列，整個行業就業的員工約9—10萬人，其中7—8萬人在歐洲。

在過去的五年中，由於一些主要國家的政策推動，全球的風電累計裝機容量實現了年均33%的快速增長。在一些國家，市場的增長速度屢屢突破政府的規劃。預計在未來十年，其增長勢頭仍將保持在20%以上。當市場不斷擴大，技術不斷成熟，風電的度電成本亦大幅下降，過去五年，一個千瓦小時的風電成本，一共下降了20%。

風電的成本在未來還將進一步下降。據《風力12》提供的資料，2002年，每千瓦裝機成本是823歐元，預計到2020年，每千瓦裝機成本下降為504歐元。同時，全球平均的每千瓦小時風電的生產成本將由4歐分降至2.34歐分，成本將大幅下降40%。

風電場的發展還帶動了風電機組製造業的發展。目前，全球最大的風電機組製造商都來自德國、丹麥、西班牙等國。其中，丹麥領先的風電產業創造出了一個營業額達30億歐元的風電設備出口工業。風電機組製造業也帶動了鋼鐵、機械等行業的發展。

風電技術已經相當成熟

風力發電機，其主要結構包括：葉輪、增速裝置（目前部份變轉速風力機已不用增速裝置）、控制系統、塔架、機艙等。風電技術已經相當成熟，在發達國家中風電的年裝機容量以35.7％高速度增長。目前單機容量500、600、750千瓦的風電機組已達到批量商業化生產的水平，成為當前世界風力發電的主力機型。

更大型、性能更好的機組也已經開發出來，並投入生產試運行。如丹麥新建的幾個風電場，單機容量都在2兆瓦以上；摩洛哥在北方托萊斯建造的風電場，採用的風電機組功率達到2.1兆瓦；德國正在北海建設近海風電場，總功率在100萬千瓦，單機功率為5兆瓦，可為6000戶家庭提供用電，計劃2004年投產。據國外報道，該公司5兆瓦的機組是世界上最大的風力發電機，其旋翼區直徑為126米，面積相當於2個足球場。發電機塔身和發電機總重量為1100噸，發電機由3片旋翼推動，每片長61.5米，旋翼最高點離地面183米。該風電場生產出來的電量之大，相當於常規電廠，而且可以在幾個月的時間內建成。

同時，在風電機組葉片設計和製造過程中廣泛採用了新技術和新材料。由於現代大部分水平軸風電機組都有三個葉片，重量大，製造費用高。為了減輕塔架的負重，有些國家如瑞典把大型的水平軸風力機設計成兩個葉片。瑞典Nordic WindpowerAB公司已完成重量輕的雙葉片500千瓦和1兆瓦機組的設計。

此外，風電控制系統和保護系統方面廣泛應用電子技術和計算機技術。這不僅可以有效地改善並提高風力發電總體設計能力和水平，而且對於增強風電設備的保護功能和控制功能也有重大作用。

世界主要風電國家的發展情況簡述如下：

（1）德國—世界風電發展之首

德國一直引領著世界風電市場的發展。德國在2002年新增的風電裝機容量已經突破以往的記錄，達到324.7萬千瓦，使全國風電總容量增至1200萬千瓦（最新數字表明德國2003年底發電裝機容量1460.9萬千瓦，比2002年又新增260.9萬千瓦），相當於全國電力需求的4.7％，2004年預計風電占德國發電總量的5.3％；預計到2010年風電比例升至8％。德國制定了一個新的風電發展長遠規劃，設定到2025年風電至少占總用電量的25％，到2050年占總用電量的50％。

（2）丹麥和西班牙—緊隨德國之後

丹麥和西班牙的風電也在高速發展。西班牙的2002年新增裝機容量達150萬千瓦，欲挑戰德國爭奪歐洲之冠的地位。丹麥已經成功的用風電來滿足國內18％的電力需求，是世界上風電貢獻率最高的國家。

（3）印度—發展中國家的先鋒

在1990年代後期印度風電市場一度低靡，但最近卻開始復甦。截至2002年底，風電裝機容量已達170.2萬千瓦，印度已經成為全球第五大風電生產國。

（4）中國—風電發展進展緩慢

中國風電發展進展極其緩慢，截止到2003年底，中國風電場總裝機容量僅為56.7萬千瓦，占中國總裝機容量的0.14%。儘管已建有40個風電場，但平均每個風電場的裝機容量不足1.5萬千瓦，遠未形成規模效益。此外，在風機設備的製造水平上，已經成為國際主流機型的兆瓦級機組在中國尚處於研製階段，目前大型風機只能依賴進口，或與外商合作生產。

國內發展現況

嚴格說來，國內並沒有形成風力發電機產業，目前使用機型多自丹麥、德國進口，國內僅在塔台、基礎與系統整合部份有所著力。不過，國內很早就有風力機之研發與應用經驗，1980至1990年期間，工研院能資所已完成4瓩（kilowatt；kW）、40瓩、150瓩三型風力發電機的研發及運轉試驗，近兩年來，國內風力發電機市場因政府鼓勵政策而又開始活絡，迄今已陸續在麥寮、澎湖中寮、竹北等地設置風力發電場， 累計裝置容量達 8,540kW。目前有意願投入國內風力發電機之業者包括：台塑重工、大同公司、印象圖騰、中興電工、東元電機、重億公司等，主要產品將以零組件，如：小型葉片、增速齒輪箱、發電機、FRP葉片等為開發重點。

國內再生能源產業正處於萌芽階段，未來希望在政府法規制度建立、獎勵補貼業者和零利息貸款等優惠政策、市場推廣及產業技術輔導升級的配合下，建立國內本土的再生能源產業，尤其在風力發電設備方面，不僅期望達到部份設備或零組件之進口替代，甚至希望能進一步出口，爭取海外市場商機。

參考資料 :

WIND FORCE 12: A BLUEPRINT TO ACHIEVE 12% OF THE WORLD'S ELECTRICITY FROM WIND POWER BY 2020, by EWEA, EC, edition 2004