317期
2022 年 09 月 28 日
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《能源系列報導》
台灣最大的能源危機不是跳電,而是跳票!
李淑蓮╱北美智權報 編輯部

台灣最大的能源危機不是跳電,而是跳票!

北美智權報316期《能源系列報導》再生能源政策跳票,台灣能源發展危機四伏 一文揭示了一些台灣現存及潛在的能源危機,簡言之,就是卡在台灣新能源政策的兩大目標「非核」及「展綠」,因後者發展不如預期,而導致缺電的隱憂,而且問題比想像中嚴重。政府原本的如意算盤是積極發展綠電,希望以綠電發電量的成長來彌補廢核後減少的發電量;然而,綠電的發展進度並不如理想,就今年年初時經濟部長王美花已預告2025年再生能源達整體發電量20%的目標會跳票,現在下修至15%,並預估在2026年的10月左右才有望達成20%之目標。但以目前綠能發展的進度,支票能否如期兌現也打上一大問號。更讓人焦慮的是,國發會於今年3月又開出一張長達28年的期票,其公布的台灣2050年淨零排放路徑提出再生能源發電占總發電量達到60~70%目標。以台灣發展再生能源的先天性限制及全球產業發展的態勢,要達成這個目標幾乎是不可能的任務;一張28年的期票如果等到期才發現跳票,是很難補救及挽回的。如果再生能源的發展屆時未能達標,卻又堅持非核,到時候不僅要擔心跳電,還極有可能引發高電價、通脹等連鎖效應要社會百姓及企業買單,不可不慎。

根據台電資料顯示,截至2021年底,我國再生能源裝置容量共11,585千瓩,其中慣常水力2,094千瓩,地熱發電5千瓩,太陽光電7,700千瓩,風力發電1,062千瓩,生質能發電92千瓩,廢棄物發電632千瓩。此外,就發電量方面,2021年我國再生能源發電量共17,428,320千度,其中慣常水力3,469,040千度,地熱發電9,074千度,太陽光電7,968,746千度,風力發電2,208,638千度,生質能發電169,277千度,廢棄物發電3,603,545千度。

上述數據顯示,太陽光電於我國再生能源裝置容量最高、發電量也是最多;台電統計數據顯示,2022年1月~7月總計,太陽光電占我國再生能源發電比例41.2%、其次為慣常水力30.3%、廢棄物16%、風力11.8%、生質能0.7%、以及地熱0.1%。[1]

不管從數據還是政策面觀之,太陽光電都是我國在提升再生能源發電占比時的重中之重,屬首要發展並寄予厚望的項目[2],因此太陽光電的裝置容量及發電量能否有效提升,便變成我國能源轉型的成敗關鍵。為此,筆者從先天性限制及國際產業發展態勢兩個面向,來分析為何我國再生能源發展不容樂觀。

先天條件限制:地形狹長、土地取得不易、違建多

其實我國政府本身相當清楚發展太陽光電的限制,經濟部《臺灣再生能源發展受限 》簡報指出有以下2點: (1) 臺灣地狹人稠,土地資源有限,無論是發展地面型或是屋頂型的太陽光電,皆需要廣大面積,我國在發展上有限制及 (2)太陽光電需有足夠日照才能發電,目前台灣平均每天有效發電時間約 3~4 小時,平均年利用率約 14%,現階段尚無法成為穩定持續的供電來源。

圖1及表1為截至2021年底台灣太陽光電再生能源的區域分布圖,可以明顯看出其天然環境的限制。從表1可見,台灣太陽光電發電量最多的5個縣市都在中南部,依序為台南市、彰化縣、嘉義縣、雲林縣、屏東縣,主要原因除了因為中南部日照時間比較長外,土地資源也比較充沛,除了南投山區多被排除在外,其他中南部縣市都有相當好的表現。反觀北部,由於地狹人稠,根本無法發展太陽光電,其中雙北地區更是困難重重。

圖1. 台灣太陽光電再生能源分布圖 (截至2021年底)

資料來源:再生能源發展概況,台灣電力公司,2022 / 8/ 23更新

表1. 太陽光電再生能源分布 — 按發電量排序 (截至2021年底)

單位:瓩   

縣市

台電發電量

民間發電量

總計

台南市

151,798.5

161,002.29

312,800.79

彰化縣

100,257.1

207,279.07

307,536.17

嘉義縣

60

141,838.6

141,898.6

雲林縣

0

97,849

97,849

屏東縣

1,458.24

60,629.65

62,087.89

高雄市

10,238.465

35,049.2

45,287.665

台中市

10,446.765

32,948.99

43,395.755

桃園市

5,012.75

38,185.09

43,197.84

新北市

307.2

7,993.59

8300.79

新竹縣

390

8115

8505

苗栗縣

779.18

7,282.38

8,061.56

台北市

0

5,983.04

5,983.04

澎湖縣

424.885

1,393.26

1,818.118

南投縣

999.6

0

999.6

金門縣

791.7

0

791.7

新竹市

0

550.55

550.50

台東縣

61.2

29.4

90.6

連江縣

74.4

0

74.4

資料來源:再生能源發展概況,台灣電力公司,2022 / 8/ 23;李淑蓮整理製表

不要以為無法發展地面型系統可以轉向屋頂型發展,有民間業者表示,屋頂型除了面積小、效率低之外,違建的屋頂是不能建置太陽能設備的,而台灣的違建比較相當高,其中雙北尤甚,因此民間業者並沒有意願發展這一塊。然而,雖然中南部日照時間及土地資源均比北部優勝,但土地取得也不是簡單的事。圖1所見,目前我國太陽光電發電量超過80%是民間業者的貢獻,業者在發展地面型太陽光電時,必須經過主管機關的評估,在不影響自然生態下才可建置。像是近年來政府積極推動的「農電共生」與「漁電共生」,即在不影響原本漁農業的運作下,在仍有耕作及養殖漁業的用地上建置太陽能設施。不過,就算通過主管機關的評估,要取得地主同意也要大費周章。在近10年前太陽光電還不普及時,民間業者都是一家一家農舍去洽談,那時候農家由於不了解,所以業者要花很長的時間才能說服地主把土地(農舍屋頂)出租。時至今日,要說服地主應該比較簡單,但剩下可利用的土地資源又是否足夠?

另一個問題比較少人提及的問題是,台灣的用電大戶都集中在桃竹及雙北,如果主要綠能(太陽能及風力)都在中南部產生,無可避免又會產生「南電北送」、「中電北送」的問題,電網的建置也增加發電成本。

中國主導每一個太陽光電供應鏈環節  原物料取得困難

經濟部指出,2025年再生能源達整體發電量20%的目標之所以跳票,是因為受國際新冠疫情與國內缺工、缺原料的影響所致,然而,如果是這樣,往後情況只會更嚴重,完全沒看到改善的徵兆;要追趕落後的進度,可謂難上加難,因為目前全球太陽光電的供應鏈正由中國主導。

數據顯示,全球太陽光電原材料及系統的製造能力越來越多從歐洲轉移。中國於2010年至2021年間漸漸鞏固了在矽晶圓、電池和系統模組方面的領導地位,目前有超過 500億美元的太陽光電產品供應能力,是歐洲的10倍。中國於2021年在太陽能板的所有製造階段(如多晶矽圓、矽錠、矽片、電池和模組)中均占比超過80%,而全球供應鏈的集中也帶來了產業發展的潛在挑戰。

從圖2可見,中國幾乎壟斷了晶圓的部分,而在電池和模組方面,東南亞仍有相當強的製造能力,主要集中在越南、馬來西亞和泰國。在多晶矽方面,德國仍是c-Si太陽光電模組的主要供應商,美國和日本雖然也有大量產能,但主要用來生產半導體級產品。由於中國仍在興建或計劃興建工廠,因此其在太陽光電供應鏈的產能及占比在短期內應持續擴大。

圖2. 太陽光電供應鏈生產力(以國家及地區區分)2010-2021

可以預見從現在到2025年,全球將幾乎完全依賴中國供應太陽能板生產的關鍵構件,當然台灣也不例外。以包含在建產能計算,中國在全球多晶矽、矽錠和矽片的產量占比將快達到近95%,任何全球供應鏈達到這種集中程度,都代表了相當大的脆弱性,太陽光電產正是如此。

在這種情況下,台灣會面臨3大問題。首先,在淨零排放的目標下,全球有不少國家都在建置包含太陽能在內的綠電系統,那表示台灣要跟許多國家一起搶太陽能板的原物料;其次,價格控制在(幾乎是)單一的供應商手上,缺乏議價能力,成本很難控制;再者,目前中國對疫情仍然嚴加管控,封區停工仍是時有所聞,如果情況嚴重,延誤交期是可以預見的。

綜上所述,台灣發展太陽光電的路相當崎嶇,企圖用這種充滿變數的綠能來填補核電的缺,是否有點不切實際?

 

參考資料:

 

備註:

 

延伸閱讀:

 

作者: 李淑蓮
現任: 北美智權報總編輯
學歷: 文化大學新聞研究所
經歷: 北美智權報主編
半導體科技雜誌(SST-Taiwan)總編輯
CompuTrade International總編輯
日本電波新聞 (Dempa Shinbun) 駐海外記者
日經亞洲電子雜誌 (台灣版) 編輯

 

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