美國能源部2015年風(fēng)能技術(shù)市場報告發(fā)布

發(fā)布時間:2016-09-09   來源:中國電建

  美國能源部2015年風(fēng)能技術(shù)市場報告(2015 Wind Technologies Market Report)一如往常于2016年8月出爐,2015年實施了生產(chǎn)稅減免(Production Tax Credit,PTC)政策,美國風(fēng)能蓬勃發(fā)展,加之諸多技術(shù)進(jìn)步,全球金融寬松帶來的低資金成本,讓美國風(fēng)能采購價進(jìn)一步下降,較2014年的每度電2.35美分硬是再砍低至每度電僅有2美分上下,加回每度電2.3美分的PTC補(bǔ)貼之后,為每度電4.3美分,約相當(dāng)于人民幣0.287元。
 
  風(fēng)能技術(shù)市場報告由美國能源部委托加州大學(xué)代為管理的羅倫斯伯克萊國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)匯整資料而成,資料來源包括美國風(fēng)能協(xié)會(American Wind Energy Association,AWEA)、美國能源資訊局(Energy Information Administration,EIA)、美國聯(lián)邦能源管理委員會(Federal Energy Regulatory Commission,F(xiàn)ERC)等。
 
  美國2015年受惠于PTC延長,風(fēng)能投資額達(dá)145億美元,新增8.6GW風(fēng)能發(fā)電容量,成長12%,風(fēng)能總發(fā)電容量來到74GW。風(fēng)能成為美國2015年新增發(fā)電容量最大來源,占41%,遠(yuǎn)高于2014年的24%。過去10年來,風(fēng)能占美國新增發(fā)電容量的31%,在內(nèi)陸地區(qū)更高達(dá)54%,五大湖區(qū)也達(dá)48%,在美國西部達(dá)22%、東北部地區(qū)達(dá)21%、西南部地區(qū)則僅2%。
 
  2015年愛荷華州的電力有31%來自風(fēng)能,南達(dá)科達(dá)州則有25%,堪薩斯州24%,美國共有12個州風(fēng)能占總用電比例達(dá)1成以上,不過全國而言平均只有5.6%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后歐洲國家,如丹麥的40%,葡萄牙、愛爾蘭、西班牙也在20%~30%之間。
 
  美國風(fēng)能采購價格自2009年每度電7美分高點(diǎn)快速下降,2014年已經(jīng)落到2.35美分,2015年更降到2美分左右,不過采購價內(nèi)含美國PTC政策每度電2.3美元補(bǔ)貼,加回補(bǔ)貼之后每度電4.3美分,約相當(dāng)于人民幣0.287元。美國風(fēng)能的超低價格,來自于高容量因數(shù)、成本降低,以及歷史新低紀(jì)錄的利率。
 
  不過,即使風(fēng)能價格創(chuàng)新低,市場競爭卻仍然艱巨,因為2015年美國批發(fā)電價也大幅下降,這有部分也是風(fēng)能自己造成的,美國批發(fā)電價下跌最多的區(qū)域正是風(fēng)能發(fā)展最積極的內(nèi)陸地區(qū),2014到2016年,風(fēng)能采購合約價,與美國能源資訊局預(yù)期的至2040年的燃?xì)獍l(fā)電燃料成本大體上相當(dāng),雙方處于相當(dāng)激烈的競爭態(tài)勢。
 
  風(fēng)能容量因數(shù)提高、成本降低,來自于產(chǎn)業(yè)界打造越來越高大、適應(yīng)低風(fēng)速的風(fēng)機(jī),技術(shù)精進(jìn)的同時,單價也逐漸下降,2000年到2002年風(fēng)機(jī)興建成本約為每千瓦(kW)750美元,之后隨著風(fēng)機(jī)規(guī)模提升以及原物料上漲因素,在2008年達(dá)到每千瓦1,500美元的造價高點(diǎn),之后逐漸下降,目前建造成本已經(jīng)來到每千瓦850~1,250美元之間,風(fēng)機(jī)本身成本下降,也使風(fēng)能計劃總成本跟著下降2015年風(fēng)能計劃安裝成本約為每千瓦1,690美元,較2009至2010年的高點(diǎn)減少640美元。
 
  風(fēng)能國內(nèi)市場發(fā)展有利本土企業(yè)
 
  風(fēng)機(jī)大小提升對于容量因素影響相當(dāng)明顯,2015年時,于2014年所安裝的最新風(fēng)機(jī),通常也是最高大者,容量因數(shù)平均高達(dá)41.2%,相較之下,2004至2011年安裝的風(fēng)機(jī)容量因數(shù)則平均為31.2%,落差達(dá)10%之多,1998至2003年安裝的風(fēng)機(jī),容量因數(shù)平均則僅為25.8%。容量因數(shù)也受到風(fēng)場本身地理環(huán)境的影響,如風(fēng)能條件最好的內(nèi)陸地區(qū),風(fēng)力穩(wěn)定,使得容量因數(shù)達(dá)到42.7%,不過,控制地理條件因素后,仍可看出風(fēng)機(jī)設(shè)計進(jìn)步對容量因數(shù)提升造成的顯著影響。
 
  風(fēng)機(jī)設(shè)計上的趨勢,一言以蔽之,就是“更大”,平均名目發(fā)電容量在2015年達(dá)2MW,自1998至1999年以來增加180%;平均風(fēng)機(jī)機(jī)艙高度82米高,自1998至1999年以來增加47%;平均扇葉直徑為102米,自1998至1999年以來增加113%。其中,扇葉直徑成長最為顯著,2008年以前,沒有風(fēng)機(jī)扇葉直徑超過100米,2015年時則有86%風(fēng)積扇葉直徑超過100米。
 
  由于新風(fēng)機(jī)多半較為針對低風(fēng)速風(fēng)場設(shè)計,比風(fēng)功率(Specific Power,名目發(fā)電容量除以扇葉掃過面積)則從1998至1999年的394瓦/平方米,下降為2015年的246瓦/平方米,也因此,風(fēng)機(jī)發(fā)電容量的增長速度不如扇葉大小的增長速度。低風(fēng)速設(shè)計的風(fēng)機(jī),如今普遍應(yīng)用在高風(fēng)速與低風(fēng)速風(fēng)場,以利因應(yīng)風(fēng)速變化。
 
  2015年,美國國內(nèi)風(fēng)能市場主要由GE與Vestas占據(jù),GE市占率達(dá)40%,維斯塔斯則為33%,Siemens為14%。全球市場則由金風(fēng)居首,其后依序為Vestas、GE、Siemens、Gamesa,其中中國廠商金風(fēng)的市占主要來自于中國市場。
 
  從GE在全球與美國的市占排名變化,可以看出風(fēng)能國內(nèi)市場發(fā)展有利于本土企業(yè)的特性,而除了GE以外,美國市場前三大的另外兩家──Vestas與Siemens,也都有超過一座美國工廠,美國本土風(fēng)機(jī)機(jī)艙組裝產(chǎn)能在2015年達(dá)到10GW,扇葉產(chǎn)能達(dá)7GW,風(fēng)塔產(chǎn)能達(dá)6GW。美國市場風(fēng)機(jī)本土組裝比例,機(jī)艙超過85%,風(fēng)塔80%~85%,扇葉與扇葉總成50%~70%,不過風(fēng)機(jī)機(jī)艙內(nèi)部零部件的自制率則相當(dāng)?shù)停瑑H不到20%。
 
  美國風(fēng)能快速成長也為國內(nèi)創(chuàng)造大量就業(yè),2015年風(fēng)能產(chǎn)業(yè)就業(yè)達(dá)8.8萬人,創(chuàng)下歷史新高。不過隨著PTC將逐步減少至取消,美國未來風(fēng)能產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張產(chǎn)能與就業(yè)的速度也將減緩。
 
  美國風(fēng)機(jī)產(chǎn)業(yè)出口額在2007年僅有1,600萬美元,至2014年成長到5.44億美元,不過到2015年降至1.49億美元。
 
  綜合來說,2015年的美國風(fēng)能趨勢,可說是“更多、更大、更便宜”,安裝容量更多,成為新增發(fā)電容量主力;風(fēng)機(jī)發(fā)展得越來越大;而發(fā)電成本更便宜。未來美國風(fēng)能產(chǎn)業(yè)將面臨PTC逐年調(diào)降20%的政策面不確定性,但隨著風(fēng)能本身技術(shù)進(jìn)步成本下降,即使PTC補(bǔ)助逐漸消失,仍能具有市場競爭力,不易再發(fā)生過去產(chǎn)業(yè)隨PTC政策大幅震蕩的現(xiàn)象。

      關(guān)鍵詞: 風(fēng)電

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