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【潔能講堂】能源轉型與離岸風電

learnenergy2
January 31, 2024

 【潔能講堂】能源轉型與離岸風電

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January 31, 2024
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  1. 電怎麽計算? 6 資料來源:台電 1度電 = 1000W/小時,也寫作瓩/小 時(KW/h)功率1000W的電器, 使 用一個小時,就花掉一度電. 1度水

    = 1000公升 = 1666瓶600cc礦泉水 資料來源:2014國際水協 標準游泳池 長25米 寬21米, 深2米,合計1050平方公尺, 在台灣,換一次水要1050X9.2= 9660, 在德國, 要多少錢?
  2. 現有能源組合及2025能源配比 Current Energy Matrix 8 來源 Source Fossil/Coal 石化/媒 Nuclear

    核能 LNG 液化天然氣 Renewable 再生能源 現在 37.75% 5.21% 37.954 19.098 2025 30 % 0 % 50 % 20 % 夏天26-35度 展綠、增氣、減煤、非核
  3. 9 現有能源組合及2025能源配比 Current Energy Matrix 冬天 12-22 度 來源 Source

    Fossil/Coal 石化/媒 Nuclear 核能 LNG 液化天然氣 Renewable 再生能源 現在 26.83 % 10.07% 54.46% 8.55% 2025 30% 0% 50% 20%
  4. 現有能源組合 台電全台大型發電廠 10 核二 985X1 核三 951 X2 核三 951X2

    林口 煤800X3 台中 煤550X10 規劃逐步以燃氣機組取代 興達 煤550X4 大林 煤800X2 興達 445 X5 大林 500X2 大潭 LNG 742 X7 + 2X1120 (規劃中) 通宵 LNG 892 X 3 386X3 規劃新增890 X3 南部 LNG 288 X 4 協和 重油 500 X 2 規劃改天然氣 核能 2887 MW 煤/重油 18967 MW LNG 16497 MW 天然氣接收站 營運中 天然氣接收站 規劃中 民營電廠 天然氣接收站 區域 一接 CPC 興達港 二接 CPC 台中港 三接 CPC 大潭 新建 四接 TPC 基隆協和 五接 TPC 台中港 和平 煤 650X2 麥寮 煤 600 X 3 豐德 LNG 507 X 2 嘉惠 LNG 700+510 海湖 LNG 450X2
  5. 為什麼要再生能源? Why Renewable Energy 15 Renewable = Sustainable 可持續使用/永續使用的能源 巴黎協定及全球共同對抗暖化議題

    Paris Agreement and global fighting again warning 將全球氣溫保持在「遠低於」工 業化前2攝氏度的水平,並「努 力將其限制在」1.5攝氏度以內 從2050年到2100年,將人類活 動排放的溫室氣體限制在樹木、 土壤和海洋可以自然吸收的水平 ( carbon neutrality)
  6. 夏天和冬天 的發電差異 Power Supply Winter & Summer 16 1 什麼是基載電力?

    2 那些發電來源受到季節因素? 那些不會?還有那些非季節因素影響發電? 3 台灣用電高峰已經到了嗎? 4 再生能源(水力+風力+太陽能)的局限性是什麼? 5 如果你是能源局長, 經濟部長,行政院長,你會怎麼解決供電的問題? 發電量(MW) 佔比 發電量(MW) 佔比 核能 2,854 7.32% 2,880 10.08% 0% 燃煤+重油 13,852 35.51% 7,672 26.86% 30% 燃氣 16,511 42.32% 15,593 54.59% 50% 水力 1,792 4.59% 560 1.96% 風力 116 0.30% 692 2.42% 太陽能 3,886 9.96% 1,167 4.09% 合計 39,011 28,564 資料來源: 台電即時電力訊息 2022/06/23 氣溫 30-37度 2021/12/27 氣溫 12-22度 2025 目標 20%
  7. 18 台灣是世界主要的製造業中心之一,目前正朝向成為亞太綠能中心的道路 邁進,鑑於其95%以上的能源來自進口,台灣已承諾至2025年20%的電力 來自再生能源的目標。 大江生醫 (TCI) 於2018年成為台灣第一家加入RE100的企業,RE100 於台 灣具營運活動的會員超過百家以上,其中,台灣總部會員共計30家,依加 入順序為:

    大江生醫,科毅 、歐萊德 、葡萄王 、台積電 、菁華工業 、台達電 、 佐研院 、宏碁集團 、聯華電子 、金元福 ,華碩, 美律,台灣大哥大,友達光電, 元太科技,國泰金控,玉山金控。 ※ 根據2019年數據,85家RE100會員依序分布於消費零售業、資訊電子業、化工材料業、工業、醫療健 康業、金融業、電信業及能源業 企業-About RE100
  8. 政府- 用電大戶條款 ( 2021.01.01 生效 ) 19 台泥,力麗, 中鋼, 亞泥

    實際參與風場建置 台積電 購買Orsted 及WPD 綠電
  9. 台灣地區陸地風機分佈 Onshore Turbines in Taiwan 21 資料來源 上下游 台灣地區第一座陸上風力發電機 在1991年在澎湖七美,目前已經除役。七美的發電由柴油發電

    機為主力。 第二座陸上發電機在2001年在澎湖白沙中屯,尚在服役中, 澎湖地區的12%的電來 自風力發電。 台灣本島的第一座風力發電機在2004年在新北石門。陸上風力發電機逐漸進入 Repower 的階段。 合計339座 發電容量 704.7MW, 平均 2MW
  10. 陸域&離岸 比一比 Onshore vs Offshore? 22 Image Credit: Masha Basova/Shutterstock.com

    圖片來源: 上緯新能源 這兩者, 各有哪些優勢與劣勢呢? 比較項目 陸域風電 Onshore 離岸風電 Offshore 風場規模 Size of Farm 小 無限 風機規模 Turbine Size 受限場地和風場 規模 3.2MW 無限(侷限陸 地及海上運輸 環境衝擊 Environmental Impact 大(陸地生態、 鳥類、人類棲地) 小(水下生物、 候鳥) 人文衝擊 Human Impact 大 小 運轉時間 Operating Hour 較短 考慮鄰里居民 24小時 施工難度 Complexity 簡單 主要採陸地運輸 陸海空 海面、水下及 海床
  11. 23 離岸風電建設五階段 Five Steps for Offshore Wind Construction 規劃 Planning

    製造 Fabrication 運輸及安裝 Transportation & Installation 運維 Operation & Maintenance 除役 Decommission & Repower 陸地/海上/天空 陸地 陸地/海上/海底 海上/海底 海上/海底 3-5年 1-2年 1-2年 20年 2-3年 場址調查 容量規劃 財務分析 政府申請 製造規格確定 訂單/廠房/運維 基地 風機系統確定 電力銷售合約 塔架 水下基礎 電纜 基樁 葉片 風機機艙 機電設備 相關設備 海事工程 港口協調 岸上暫存地區 預組裝 陸上及海上運輸 安裝 試運轉 電網併入 發電機及BOP 運維 日常/緊急維修 故障預知及排 除 自然災害後檢 查 除役與再用電 葉片及組件回 收 原址拆除 或是 再利用
  12. Developer 風場開發商 - 負責向政府取得風場開發的 資格,統籌風場建置工作 社區關係協調員 政府關係 Turbine System 風機系統商

    - 製造風機系統,並確定 塔架及水下基礎規格 產品經理 Manufacturer 製造商 - 依照開發商及系統商的 訂單,製造並交付相關 組件 製程工程師 Marine / Near Shore Engineer 海事及近岸工程商 - 將風機及其他組件(塔架, 水下基礎,電纜,海上變電 站等)從碼頭運輸至海上風 機並進行安裝。 風電工作船員 T&I 安裝組長 Operation & Maintenance 營運及維護商 -海上工程商完成安裝並驗收 後交付開發商。 再由開發商 委託進行風場發電期間的日常 營運及維護。 服務工程師 Affiliated Service 衍生服務 商 - 比如機艙上風向儀,網絡訊 號及儀器, 升降梯,空調, 施工攝影,商業保險現場驗 證,勞安及工安檢查, 設 備檢測及驗證等工作。 勞動檢查員 6 Sections of Offshore Wind 風力發電非常熱門, 但是你知道風力發電的廠商有以下的六大分類嗎? 各家公司各司其職,一起讓風力變成綠色的電力
  13. 30 離岸風場示意圖 ◼︎ 離岸風電之組織構件包含以下硬體: 一、 風力機與基礎(Wind Turbines with Foundations) 二、

    機間電網(IAG, Inter Array Grid),以機間陣列電纜所構成 三、 電網併接(Grid Connection),以輸出電纜來完成 四、 離岸變電站(OfSS or OSS, Offshore Substation) 五、 陸上變電站(Onshore Substation) 資料來源:CSBC
  14. 32 離岸風電就業方向 Employment 風電發電業 – 實際執行 風場開發及風機安裝, 發 電及風場運維. 風電製造業

    – 風場及風 機相關零組件製造 風電服務業 – 海事工程, 前期探勘, 海事觀測, 人 員訓練及認證. 衍生產業 – 認證, 金融, 水下無人機, 空中攝影, AIOT 協助風機運維. 離岸風電正夯,可 以選擇那些行業?