離岸風電? 全民荷包大失血

最近連續寫了幾篇有關太陽能發電的文章，本文討論一下風力發電。

個人一再強調再生能源不合適在台灣發展的最重要原因在於其功率密度及能量密度太低。台中火力發電廠佔地3平方公里(3km²)，去年發電420價度，能量密度為140億度/km²。核四每部機佔地約1平方公里，每年可發100億度電，能量密度為100億度/km²。以台灣而言，太陽能能量密度為1億度/km²，發同樣度數的電，太陽能需面積為火力及核能電廠100倍。核四兩部機每年可發200億度電，以太陽能取代要200km²，台北市面積(含陽明山)約270km²，所以以太陽能取代核四需70%的台北市面積。

風力發電能量密度呢?與陸域相較，離岸風力較強，每年發電時間也較長，所以能量密度較大。台灣還沒有離岸風電，以英國北海離岸風力而言，能量密度為3000萬度/km²/年，約為太陽能發電能量密度3成。表示以離岸風電取代核能、火力所需面積為其300倍。陸上風電能量密度更低，取代核能、火力面積約400倍。以地狹人稠的台灣推展風力發電只有朝離岸發展。問題是離岸風電很貴，發電成本超過陸域發電一倍以上。

以下討論以離岸風電取代核電的成本，均以能源局資料為準。依能源局103年度各類再生能源電能躉購費率計算公式使用參數表資料，離岸風電每kw期初設置成本為158,500元，每年發電3300度。核四每機每年可發電100億度，以離岸風電取代，裝置容量330萬瓩(3300MW, 3.3GW)裝置成本為5000億，取代核四兩部機裝置費為1兆。

離岸風電除期初設置成本外，依能源局資料，每年運轉維護(O&M)成本為裝置成本的3.48%，以20年計算又是7000億元。此外核四設計壽命為40年，若延役可達60年。離岸風力發電目前運轉壽命均以20年計算，表示以其取代核四，上述的期初裝置成本(1兆元)及運維成本(7000億元)要乘上兩、三倍。

目前能源局離岸風電躉購費率為每度5.6元。核四每度電成本(含折舊)約2元。以離岸風機取代每度電差價3.6元，每年價差720億元，40年差價近3兆元。若以離岸風力取代屆齡除役的現有核電廠，差價更為可怕。現有核電每度電成本不到1元，與風電相較差價4.6元，以現有核電廠每年發電400億度計算，每年發電成本增加1840億，20年(核電延役年限)，成本增加了3.7兆元。

社會上也有大力鼓吹以離岸風力取代核電的人士，但以上述成本考量，恐怕也不是什麼好主意。