美國能源部2015年風(fēng)能技術(shù)市場(chǎng)報告發(fā)布

美國能源部2015年風(fēng)能技術(shù)市場(chǎng)報告（2015 Wind Technologies Market Report）一如往常于2016年8月出爐，2015年實(shí)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(lái)的低資金成本，讓美國風(fēng)能采購價(jià)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補貼之后，為每度電4.3美分，約相當于人民幣0.287元。

風(fēng)能技術(shù)市場(chǎng)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(shí)驗室（Lawrence Berkeley National Laboratory）匯整資料而成，資料來(lái)源包括美國風(fēng)能協(xié)會(huì )（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(huì )（Federal Energy Regulatory Commission，FERC）等。

美國2015年受惠于PTC延長(cháng)，風(fēng)能投資額達145億美元，新增8.6GW風(fēng)能發(fā)電容量，成長(cháng)12%，風(fēng)能總發(fā)電容量來(lái)到74GW。風(fēng)能成為美國2015年新增發(fā)電容量最大來(lái)源，占41%，遠高于2014年的24%。過(guò)去10年來(lái)，風(fēng)能占美國新增發(fā)電容量的31%，在內陸地區更高達54%，五大湖區也達48%，在美國西部達22%、東北部地區達21%、西南部地區則僅2%。

2015年愛(ài)荷華州的電力有31%來(lái)自風(fēng)能，南達科達州則有25%，堪薩斯州24%，美國共有12個(gè)州風(fēng)能占總用電比例達1成以上，不過(guò)全國而言平均只有5.6%，遠遠落后歐洲國家，如丹麥的40%，葡萄牙、愛(ài)爾蘭、西班牙也在20%～30%之間。

美國風(fēng)能采購價(jià)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(guò)采購價(jià)內含美國PTC政策每度電2.3美元補貼，加回補貼之后每度電4.3美分，約相當于人民幣0.287元。美國風(fēng)能的超低價(jià)格，來(lái)自于高容量因數、成本降低，以及歷史新低紀錄的利率。

不過(guò)，即使風(fēng)能價(jià)格創(chuàng )新低，市場(chǎng)競爭卻仍然艱巨，因為2015年美國批發(fā)電價(jià)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(jià)下跌最多的區域正是風(fēng)能發(fā)展最積極的內陸地區，2014到2016年，風(fēng)能采購合約價(jià)，與美國能源資訊局預期的至2040年的燃氣發(fā)電燃料成本大體上相當，雙方處于相當激烈的競爭態(tài)勢。

風(fēng)能容量因數提高、成本降低，來(lái)自于產(chǎn)業(yè)界打造越來(lái)越高大、適應低風(fēng)速的風(fēng)機，技術(shù)精進(jìn)的同時(shí)，單價(jià)也逐漸下降，2000年到2002年風(fēng)機興建成本約為每千瓦（kW）750美元，之后隨著(zhù)風(fēng)機規模提升以及原物料上漲因素，在2008年達到每千瓦1,500美元的造價(jià)高點(diǎn)，之后逐漸下降，目前建造成本已經(jīng)來(lái)到每千瓦850~1,250美元之間，風(fēng)機本身成本下降，也使風(fēng)能計劃總成本跟著(zhù)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?chē)鴥仁袌?chǎng)發(fā)展有利本土企業(yè)

風(fēng)機大小提升對于容量因素影響相當明顯，2015年時(shí)，于2014年所安裝的最新風(fēng)機，通常也是最高大者，容量因數平均高達41.2%，相較之下，2004至2011年安裝的風(fēng)機容量因數則平均為31.2%，落差達10%之多，1998至2003年安裝的風(fēng)機，容量因數平均則僅為25.8%。容量因數也受到風(fēng)場(chǎng)本身地理環(huán)境的影響，如風(fēng)能條件最好的內陸地區，風(fēng)力穩定，使得容量因數達到42.7%，不過(guò)，控制地理條件因素后，仍可看出風(fēng)機設計進(jìn)步對容量因數提升造成的顯著(zhù)影響。

風(fēng)機設計上的趨勢，一言以蔽之，就是“更大”，平均名目發(fā)電容量在2015年達2MW，自1998至1999年以來(lái)增加180%；平均風(fēng)機機艙高度82米高，自1998至1999年以來(lái)增加47%；平均扇葉直徑為102米，自1998至1999年以來(lái)增加113%。其中，扇葉直徑成長(cháng)最為顯著(zhù)，2008年以前，沒(méi)有風(fēng)機扇葉直徑超過(guò)100米，2015年時(shí)則有86%風(fēng)積扇葉直徑超過(guò)100米。

由于新風(fēng)機多半較為針對低風(fēng)速風(fēng)場(chǎng)設計，比風(fēng)功率（Specific Power，名目發(fā)電容量除以扇葉掃過(guò)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)機發(fā)電容量的增長(cháng)速度不如扇葉大小的增長(cháng)速度。低風(fēng)速設計的風(fēng)機，如今普遍應用在高風(fēng)速與低風(fēng)速風(fēng)場(chǎng)，以利因應風(fēng)速變化。

2015年，美國國內風(fēng)能市場(chǎng)主要由GE與Vestas占據，GE市占率達40%，維斯塔斯則為33%，Siemens為14%。全球市場(chǎng)則由金風(fēng)居首，其后依序為Vestas、GE、Siemens、Gamesa，其中中國廠(chǎng)商金風(fēng)的市占主要來(lái)自于中國市場(chǎng)。

從GE在全球與美國的市占排名變化，可以看出風(fēng)能?chē)鴥仁袌?chǎng)發(fā)展有利于本土企業(yè)的特性，而除了GE以外，美國市場(chǎng)前三大的另外兩家──Vestas與Siemens，也都有超過(guò)一座美國工廠(chǎng)，美國本土風(fēng)機機艙組裝產(chǎn)能在2015年達到10GW，扇葉產(chǎn)能達7GW，風(fēng)塔產(chǎn)能達6GW。美國市場(chǎng)風(fēng)機本土組裝比例，機艙超過(guò)85%，風(fēng)塔80%～85%，扇葉與扇葉總成50%～70%，不過(guò)風(fēng)機機艙內部零部件的自制率則相當低，僅不到20%。

美國風(fēng)能快速成長(cháng)也為國內創(chuàng )造大量就業(yè)，2015年風(fēng)能產(chǎn)業(yè)就業(yè)達8.8萬(wàn)人，創(chuàng )下歷史新高。不過(guò)隨著(zhù)PTC將逐步減少至取消，美國未來(lái)風(fēng)能產(chǎn)業(yè)擴張產(chǎn)能與就業(yè)的速度也將減緩。

美國風(fēng)機產(chǎn)業(yè)出口額在2007年僅有1,600萬(wàn)美元，至2014年成長(cháng)到5.44億美元，不過(guò)到2015年降至1.49億美元。

綜合來(lái)說(shuō)，2015年的美國風(fēng)能趨勢，可說(shuō)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)機發(fā)展得越來(lái)越大；而發(fā)電成本更便宜。未來(lái)美國風(fēng)能產(chǎn)業(yè)將面臨PTC逐年調降20%的政策面不確定性，但隨著(zhù)風(fēng)能本身技術(shù)進(jìn)步成本下降，即使PTC補助逐漸消失，仍能具有市場(chǎng)競爭力，不易再發(fā)生過(guò)去產(chǎn)業(yè)隨PTC政策大幅震蕩的現象。