2021.07.13

新(次)世代風力機科技:在地離岸風電產業的挑戰與機會 By WindTAIWAN

2021 6 21

線上會議

 

金屬工業研究發展中心攜手經濟部工業局,於110年6月21日下午舉辦「離岸風電產業國際新興關鍵技術線上交流研討會」,經濟部工業局代表林華宇組長也親自上線與會並於開幕致詞。隨著國內第三階段區塊開發政策的展開,及近期國際離岸風力機市場中「風力機大型化」的發展走向,我國離岸風電產業相關連動需求帶來新的商機。本次研討會共計124人上線與會,會議以「電力系統」及「次世代風力機」兩大議題為主軸,邀集國、內外電力系統零組件供應商,針對離岸風力機零組件市場的趨勢變化與產品升級需求,說明該產業現有技術並點出未來挑戰。

 

經濟部工業局金屬機電組林華宇組長於開幕致詞時表示,離岸風電第三階段區塊開發政策是臺灣離岸風電發展的嶄新里程碑,持續推動的相關政策展示出政府推動綠能的決心。經濟部期待透過此研討會,連結國、內外離岸風電零組件廠商,促進更多合作機會。

 

活動首先由金屬工業研究發展中心產業分析師陳靜樺針對臺灣離岸風電產業發展現況與展望進行簡報,首先梳理從「示範風場」、「潛力場址」到「區塊開發」的三階段推動策略,並展示現階段北、中、南、東四地的分工概況。陳產業分析師特別點出台中港進行中的四大計畫,分別是西門子歌美颯於本年度Q3將啟用的風力機機艙組裝廠(亦是該公司於歐洲之外首座風力機機艙組裝廠)、華城電機力拼於2022Q3完工的風力機機艙組裝廠、鑄件大廠永冠明年四月將啟用的15MW風力機鑄件廠、以及天力即將啟動的9.5MW風力機葉片製造。陳產業分析師分析未來產業趨勢,風電市場不僅可望在2030年看見15-20 MW的風力機,新式科技也積極投入研發抗颱風的風力機。而針對臺灣離岸風電預計在2035年達到20.7GW裝置額度的政策,陳產業分析師認為這項計畫將吸引更多國外廠商投資臺灣、帶來新式科技。

接著國內業者,光隆精密工業股份有限公司曾國銑總經理介紹該公司的綠能相關業務。光隆集團創立於1969年,於臺灣及中國皆有投資設廠,且早在2008年光隆已涉足風電產業,生產具備安全性功能的機艙液壓系統。2020年,光隆更榮獲丹麥大廠沃旭能源「離岸風電供應商輔導基金」,展開1~1.5年的研發計畫,為提升臺灣本土離岸風電技術邁出重要的一步。此外,曾總經理也特別解說該公司承製的兩項風力機零組件,分別是「偏航轉向系統」及「剎車器缸體」。光隆生產的偏航轉向系統能透過準確的風向偵測確保風力機承接足夠的風,這種使用在大型風力機上的主動偏航轉向系統,是左右風力機效力的關鍵零組件。而光隆也生產「剎車器缸體」,並已突破技術困難,通過-40°C的低溫測試。

 

另外,芬蘭斯維奇公司(The Switch)科技副總Panu Kurronen介紹風力機的科技應用也點出現階段零組件製造所面臨的諸多挑戰。自2004年起,斯維奇加入國際風力發電市場,致力透過創新科技減低能源成本。目前全球最大的離岸風力機系統單機商轉能量是9.5MW,而斯維奇正是Vestas 9.5MW 力機發電機的廠商。而針對風力機材料的使用問題,Panu Kurronen首先提到選材的重要性,例如磁鐵材料的選擇關乎退磁風險,尤其在離岸風力機的製作上需要格外重視。再者,近期風力機零組件的製造在原料取得上出現困難,Panu Kurronen坦言因疫情緣故,國際市場上的關鍵原物料如鐵礦、稀土金屬、銅等供應吃緊,故風力機「動力傳動系統」之製造成本恐將難以降低。而隨著風力機的大型化,從設計端、製造、加工、運送、組裝、到測試等都更具挑戰性且耗費成本,高額投資是必然的需求。此外,公司也放眼未來,開始將研發轉向20-30年後的風力機科技,開始構思「超導發電機」,透過急速冷卻技術,提高風力機的發電效能。

最後,由丹麥科凱風能股份有限公司(KK Wind Solutions)商務總監Uffe Vinther-Schou簡介該公司在臺灣的佈局及節能模組的研發。成立於1976年,科凱風能在風力機電力及機械系統研發上累積超過三十年的經驗。科凱風能正在彰化建廠,預計在今年秋季開始該廠的營運。Uffe Vinther-Schou指出,科凱風能是離岸風電「功率轉換系統」的領導企業,除與風力機大廠Vestas及西門子歌美颯共同開發功率轉換器之外,也積極在研發端創新,例如在新式風力機中使用「矽碳化物」為原料,不僅能降低2.5%風力機的發電均化成本(LCoE),更能有效提高發電效能。

 

在快速發展的離岸風電產業中,風電科技的應用乃攸關離岸風電產業成敗的重要關鍵因素。本次研討會以離岸風電產業新興關鍵技術為題,期透過臺、歐之技術分享與交流,使國內業者更能掌握風力機快速更新的技術與發展趨勢,促成國內業者與國際大廠合作,攜手投入臺灣離岸風電市場。

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