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比台灣電價貴3倍 德國為何砸錢也要賭風電?

吳靜芳
2018-04-02
科技線上
1111期
EnBw提供

比台灣電價貴3倍 德國為何砸錢也要賭風電?

吳靜芳
2018-04-02
比台灣電價貴3倍  德國為何砸錢也要賭風電?
科技線上
EnBw提供

德國能源轉型是產業、政府、全民的大動員,耗費的資源不少, 難熬的日子更不少,電價還比台灣貴三倍!台灣可以從中學到什麼?

 

「你看,那就是我們的風場!」史維朗(Stefan Wallenmaier)為了讓這個訊息穿破直升機扇葉轉動的轟鳴聲及降噪耳罩,他幾乎是在奮力大吼。「海上起了濃霧,我們本來只有五%的機會可以看到風機!而且只有我們的風場區域沒有霧!」

 

從高空往下望,破霧而出的離岸風機,是德國總共五.三GW離岸風電裝置容量中,第一個在波羅的海商轉的離岸風場「Baltic 1」。近四十層樓高的風機彷彿小孩子拿的紙風車,三月底的春天,波羅的海的西風不似入冬強勁,這些風機靜止得像是模型,沒有一片扇葉旋轉。

史維朗參與過波羅的海風場開發,所屬公司是德國能源四大巨頭──意昂(E.ON)、萊茵(RWE)、巴登─符騰堡能源(EnBW)與大瀑布(Vattenfall)中排名第三大的EnBW。

 

攝影:吳靜芳

 

服併網  回歸市場機制

風電像期貨  估電量「比天氣預報準」

 

作為離岸風電專案主管,今年開始,史維朗有了新舞台──台灣。EnBW首度踏入亞太市場,與上緯及麥格理資本合作,於彰化外海開發海鼎風場,史維朗也將攜家帶眷長駐台灣中部。

 

為什麼是台灣?「每年歐洲約新增四GW的離岸風電市場,太少了。」史維朗說。去年歐洲離岸風機新增裝設量約三.一五GW,超過半數由英國裝設,德國屈居第二。歐洲風電產業比台灣早起步十餘年,但前期發展並不盡順遂,直到這五年解決了併網問題之後,離岸風電在德國飛速成為成熟產業聚落,削價競爭自然浮現。

 

去年,EnBW與來自丹麥的沃旭集團(前丹能集團),以零補助標下德國離岸風場。也就是說,風場發電的售電價格並非政府保證躉購價格,而是完全由市場機制決定。所謂再生能源電力的市場機制,即把電當成市場上拍賣的商品,甚至是未來的期貨。

 

再生能源公司會在前一天根據天候等環境因素,估算隔日的發電量,呈報「歐洲能源交易所」(EEX)每日拍賣。德國能源業界人士甚至笑稱,「看EEX比天氣預報還準!」

 

「(零補助離岸風場)代表離岸風力效率的量子跳躍,已經是德國能源轉型的真正推動力。」EnBW執行長馬斯提奧(Frank Mastiaux)在接受外媒採訪時這麼說。

 

這在目前離岸風電躉購費率一度電約六到七元台幣、尚未落實電業自由化的台灣,簡直難以想像。馬斯提奧之所以敢不靠政府補助,賭的是離岸風機的技術進展。

 

攝影:吳靜芳

 

離岸風機變「大廠競技場」

維斯塔斯、西門子、奇異拚研發

 

相較陸域風機,離岸風機水下工程浩繁。以台灣為例,每個風場幾乎都要耗費兩百億元台幣以上建置,發電成本是陸域風機的二至三倍。因此,愈大型的風機,效率愈好,維斯塔斯、西門子、奇異等風機製造商無不爭相研發巨無霸風機。奇異正在研發、號稱將是世界最大的十二MW離岸風機「Haliade-X」,高二六○公尺,葉片長一○七公尺。光是葉片,就幾乎與「Baltic 1」風機等高。

 

風機的開發,牽繫EnBW的未來。「我們是一個由風驅動的公司。」EnBW資深副總裁古斯威(Dirk Güsewell)談及公司發展歷史,下了一個簡明的定義。不只EnBW,德國二○五○年的能源願景,再生能源供電將由目前的三成,達八成以上,規畫的再生能源總裝置容量中,超過一半都是風電。

 

這不是未來式,德國一五年十二月的單月發電量,風機首次超越有產地優勢的褐煤發電。可以說,德國不可否認地將是一個靠風運轉的國家。

 

但是,攤開德國的能源地圖,陸域、離岸風機坐落北部,太陽能則坐落南部,核電及火力等傳統發電廠依工業及人口聚落而建。走在非核無煤道路上的德國,最關鍵的一個叩問,就是如何達成北電南送?

 

對於這點,德國的解答,是總長超過兩千公里的電網超級公路。

 

走進斯圖加特的Transnet BW總部,二十四小時維運的電網中心中,每天至少有三班輪值,不論何時都有三個人緊盯大大小小的螢幕。Transnet BW是EnBW旗下公司,也是德國啟動電業自由化分割發、輸、配、送後,少數歸屬於大型能源公司的電網公司。

 

從挑高兩層樓的大螢幕上,有著密密麻麻的線路、用電需求及各類能源發電量的即時資訊,好似高速公路網絡監測系統,「這裡是不允許有塞車或是事故的。」Transnet BW發言人席林(Alexander Schilling)說。這片螢幕,是Transnet BW的戰情中心,更是國家能源重要資訊,嚴禁外人拍攝。

 

 

轉型關鍵:電網超級公路

經費全民買單  搞定技術更要人才

 

螢幕上線路的範圍,未來會更廣袤,也更艱巨。「五到十年內,電網將大大擴張,輸電距離從一百公里到七百公里;而在某些天氣狀況下,再生能源的發電量會高於負載需求二.四倍。」Transnet BW工程總監堯赫(Bernd Jauch)比畫著背後德國地圖上,從北海到西南工業區的距離。

 

Transnet BW與同業電網營運公司Amprion、Tennet TSO、50Hertz及電網技術公司西門子合作,將投入建置超長巨型電網的計畫。這也是德國能源轉型政策綱領中明確指出,二○三五年前將投入六五○至七百億歐元的項目,其中還包括因應電動車興起而投資的十億歐元電網補強。

 

光是德國西部的Ultranet,整個計畫規模就要耗費二七○至三四○億歐元。「鋪設電網是很昂貴的事情。」堯赫說。

 

經費哪裡來?答案是全民買單。德國人的電費中,有高達二五%付給了電網。這不僅是Transnet BW主要的收入來源,更是投資在電網擴張計畫的重要資金。電網不只能賺錢,還是EnBW集團獲利結構中重要的一環,目標在二○二○年超過獲利四成,是占比最多的部門。

 

這聽在台灣人的耳朵裡,又是另一件難以置信的事。但有錢,不代表這個計畫就能順利進行。第一是電網工程技術。堯赫說,此次電網大計畫,使用最新電纜技術,「我們在這個計畫使用的電纜,在地底下埋了一年,模擬極端狀況,反覆驗證。」

 

但科學絕對不是最難的關卡,對於這些工程人員來說,人,才是最難搞定的一關。

 

以橫貫德國中部,德國最大的電網計畫SuedLink為例,所到之處經過五千塊土地,背後是上千個地主。「一年三六五天,我要花兩百天與政府、產業、居民溝通。」席林說,「要讓他們相信這是對的決定。對我們來說,長期計畫就是溝通、溝通、溝通。」

 

這麼多年的能源改革,德國人不相信電網計畫是能源轉型的重要環節嗎?「但沒有人想要變壓站或電網蓋在我家旁邊啊。」席林笑說。

 

 

苦撐七年  首見獲利正成長

「不能只是能源輸送,還得創造客戶」

 

席林的笑,背後是國家能源政策遇上「人」必然的折衝妥協。以Ultranet為例,由於是首度將直流、交流系統在電網上合併,變壓站、電塔都要重新設計,找土地建置。

 

「我們研究了二十個地區,沒有一個地區接受。」堯赫說,「最後我們用除役的核電廠做變壓站。」一個變壓站的占地,就有十個足球場大。

 

開發電網的挑戰,只是EnBW從福島核災後,導致確立廢核,踏上轉型改革之路的小小一顆攔路石。

 

「我們在德國能源產業滿特殊的,幾乎是國有企業,」古斯威說。EnBW的主要服務市場是德國西南部工業重地巴登—符騰堡邦,地方政府更是主要股東,這片土地是德國產業的門面及主要用電的負載中心,博世、保時捷、賓士等汽車、電子大廠皆坐落於此。

 

在能源轉型的道路上,EnBW不像民營的意昂集團有其彈性,又要維持工業的供電穩定性。一二年啟動改革時,火力及核電幾乎占據了半數的獲利,要下刀砍自己的生存命脈,看似並非一件容易事。

 

「我們度過了七年的苦日子。」古斯威說。從啟動轉型開始,EnBW的稅前息前淨利(EBITDA)每年下滑,熬到去年,財報才首次見到正成長。

 

古斯威說,「我們想的是,減少八○%碳排放的能源市場,會是什麼樣子?我會說,二○二○年的EnBW會是很不一樣的公司。科技與市場將是主要的驅動力。」

 

科技創新無疑是這家百年公司念茲在茲的重點。「我定位我們是一家基礎建設與研發並行的公司。」古斯威說,科技創新,才是能源老公司歷久不衰的關鍵,「你不只是把能源輸送出去,你還得創造客戶。」

 

一六年開始,EnBW的銷售部門投入虛擬電廠的開發。「因為大型中央化電廠退役、分散式電廠成為主流,我們需要一個數位系統反映所有的可能性。」古斯威解釋,未來,從住家、電動車、再生能源、公共設施用電,都將透過區塊鏈整合成一個數位平台,加強用電調度的彈性。

 

「能源轉型帶來很多新的挑戰,但也有很多新機會。而EnBW只看機會。」古斯威瞇起眼睛,「談到Energiewende(德文「能源轉型」),坐而言,不如起而行。」對EnBW、甚至整個德國來說,能源轉型絕不是完成式,是有無限可能的進行式。

 

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