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日本太陽光電競爭力強化研究會報告書,提出加強成本競爭力、長期穩定發電、自立導入等太陽光電擴大導入的三大方向,非住宅太陽光電實現2030年發電成本7日元/度(新臺幣2.1元/度)的目標

摘要
 
日本「太陽光電競爭力強化研究會」自2016年8月8日起召開4次會議,檢討固定價格買取制度(FIT)結束之後,如何加強太陽光電成本競爭力、建立長期穩定的發電事業體制,業者必須的具體行動,以及政府的政策推動措施等。此外,也檢討成本目標的設定,以及未來太陽光電和淨零能耗住宅(ZEH)與虛擬電廠(VPP)等連結使用的方式。該研究會於2016年10月17日提出報告書[1]。報告書中,針對擴大太陽光電導入,加強競爭力,提出以下三個主要方向[1, 2]:(參考圖1和附件之摘要說明)
 
1. 實現具競爭力的太陽光電:由於日本的FIT收購價格高和多層轉包的流通結構,使得系統成本約為其他國家的2倍。因此,引進新的收購價格決定方式,解除產業的多層轉包結構,並藉由技術開發,降低成本,最終目標是不依賴FIT補助的自立導入。此外,在全球擴大規模的競爭中,透過高效率和高可靠性的差異化,追求整體系統的高附加價值,確保一定的生產規模,向海外拓展。
 
2. 實現長期穩定可靠發電的太陽光電:目前廠商著眼於賣電收益,申設的發電設備大多數為低壓(50瓩以下)案件,進行長期穩定發電的營運與維護管理(O&M)意識較低。因此,基於新FIT法的維護義務化,導入高效率O&M的體制,運用基礎設施基金,建立地區維修產業基礎。此外,因應天候造成的電力輸出變動,進行輸出控制技術、發電預測技術等研發,以及強化輸配電網,克服電力系統的限制。
 
3. 加速太陽光電自立導入,邁向未來型太陽能生活時代:當FIT收購價格低於電價時,會提高自家消費的誘因,將可減輕電力系統的負擔。此外,地產地消型再生能源的導入、2020年新建獨棟住宅必須過半數為ZEH,以及節能法的規定,均將提高自家消費型太陽光電的需求。個人家庭和辦公室的太陽光電和蓄電池等設備也可以有效地做為電力供需調整用,形成新的生活和社會型態,創造新的商業(例如:連結太陽光電、電動車(EV)、蓄電池等創能和蓄能設備的電力運用管理)。
圖1、日本太陽光電擴大導入的方向[2]
 
 
太陽光電的成本目標:透過開放競爭、技術開發、施工方法最佳化等降低成本。[3]
 
1. 非住宅用太陽光電系統:2020年降至20萬日元/瓩(相當於發電成本14日元/度);2030年降至10萬日元/瓩(相當於發電成本7日元/度)。
 
2. 住宅用太陽光電系統:2019年降至30萬日元/瓩(售電價格同家庭電價24日元/度);2020年以後儘早降至20萬日元/瓩(售電價格同電力市場價格11日元/度)。
 

評析

(一) 日本政府目前正檢討創設「非化石價值交易市場」,並依據「能源供給結構高度化法」,每年售電量達5億度以上的零售電力業者,在2030年度的售電量中,非化石電源(再生能源、核能)必須達到44%以上。因此,由這種制度設計,太陽光電在交易市場上的環境價值將會提高,有助於促進太陽光電的自立導入。

(二) 自2012年7月日本開始實施FIT制度起,統計至2016年6月底,非住宅用太陽光電導入量達24.99GW,住宅用太陽光電導入量達4.13GW,合計29.12GW;已經取得認定的設備則為:非住宅用75.03GW,住宅用4.86GW,合計79.89GW,其已超過2030年電源結構目標設定的64GW[4]。
 
(三) 日本自從實施FIT制度後,因為太陽光電收購價格非常優惠(非住宅用:2012年40日元/度,之後逐年降至2016年的24日元/度),且設置時間短,吸引大量的設置申請(約占全部再生能源申請量的9成),這些設備在FIT收購期(非住宅用20年、住宅用10年)結束後,如何持續運轉供電,減輕電力系統的負擔,是非常重要的,因此日本太陽光電競爭力強化研究會提出加強成本競爭力、長期穩定發電、自立導入等太陽光電擴大導入的三大方向。我國目前也大力推動太陽光電系統的設置,預計2025年達到20GW的目標。如何加強太陽光電的成本競爭力、長期穩定發電、自立導入等,也是我國應加以重視的課題,日本在這方面的推動作法將值得我國參考借鏡。
 

參考資料
[1] 「太陽光発電競争力強化研究会」報告書(本体),太陽光発電競争力強化研究会,2016/10/17 。
[2] 「太陽光発電競争力強化研究会」報告書(概要),太陽光発電競争力強化研究会,2016/10/17 。
[3] 「太陽光発電競争力強化研究会」報告書別紙,太陽光発電競争力強化研究会,2016/10/17 。
 
 

附件
太陽光電擴大導入的方向-邁向PV100年構想[1]
 
(一)實現具競爭力的太陽光電-成本結構改革,創造有競爭力的產業
 
1.加強太陽光電做為電源的競爭力
由於FIT收購價格高和多層轉包的流通結構,使得系統成本約為其他國家的2倍。(附圖1)
(1) 在FIT法修訂中,為促進具成本效益的導入,鼓勵業者的創新,引進新的收購價格決定方式、決定中長期的價格目標、大規模太陽光電採用競標制等。
(2) 透過領跑者制度促進業者間適當的競爭,並推動新的施工方式和商業模式的發展。
(3) 對於住宅用太陽光電,提出中長期的價格降低時間表,促使解除產業的多層轉包結構,以尋求降低成本。
(4) 促進創新,提高國內廠商的附加價值,並支援太陽電池模組的高效率化和回收的技術開發。(NEDO技術開發戰略目標:2020年14日元/度、2030年7日元/度)
(5) 降低FIT收購價格等促進競爭,加上藉由技術開發來降低成本,其目標是朝向不依賴FIT補助的自立導入。
(6) 各行政部會的合作,進行相關法規和制度的改革。
 
附圖1、非住宅用(左)和住宅用(右)太陽光電的成本比較[1]
 
2.加強產業的國際競爭力
日本企業在全球擴大規模的競爭中,包括向海外拓展,應有能力在競爭中獲勝才是重要的。
(1) 國內廠商,除了降低成本外,透過高效率和高可靠度的差異化,不單是設備,應追求整體系統的高附加價值。
(2) 在全球市場擴大中,確保一定的生產規模,向海外拓展。
(3) 建構環境(目標設定、法規和制度的合理化),擴大民間投資。
 
(二)實現穩定可靠的太陽光電-長期穩定的發電、系統限制的對策
 
1. 建立長期穩定的發電基礎
目前廠商以賣電收益的投資為目的,申設的發電設備大多數為低壓(50瓩以下)案件,進行長期穩定發電的營運與維護管理(O&M)意識較低。
(1) 依新FIT法規定,要求適當建立設備維護管理的體制。
(2) 在設計和施工階段,兼顧成本降低和確保安全品質。
(3) 適當監測和資料分析,實現高效率營運與維護管理(O&M)的產業結構,建立地區維修產業基礎。
(4) 運用基礎設施基金,推動具成本效益的營運管理。
 
2.克服電力系統的限制
由於天候條件造成電力輸出的變動,以及有可併網量的限制。
(1) 強化輸配電網,對於跨區域電力連線,修改系統運用規則,以擴大導入。
(2) 進行電力輸出變動對策的技術開發,包括輸出控制技術、發電預測技術、系統用蓄電池等。
 
(三)加速太陽光電自立導入,擴大新的市場-邁向未來型太陽能生活時代
 
1. 建立自家消費模式
未來家庭、辦公室、工廠將朝向自家消費模式,自給電源,確保供電安全,減輕電力系統負擔,並擴大普及至當地生產當地消費(地產地消)的模式。
(1) 促進自家消費型太陽光電的誘因:當FIT收購價格低於電價時,會提高自家消費的誘因。此外,地產地消型再生能源的導入、2020年新建獨棟住宅必須過半數為ZEH,以及節能法的規定,均將提高自家消費型太陽光電的需求。
(2) 實現太陽光電系統與電動車(EV)、蓄電池等創能和蓄能設備連結運作的能源管理(推動共通的通訊標準等),創造新價值的市場。
 
2.以太陽光電為基礎的未來型社會
未來太陽光電和蓄電池的成本大幅降低,加上電力輸出控制技術和網路技術的發展,個人家庭和辦公室的太陽光電和蓄電池等設備也可以有效地做為電力供需調整用,建立一個新的能源系統。
(1) 在地區導入分散式的太陽光電系統,形成新的生活和社會型態,創造新的商業(例如:連結電動車(EV)的電力運用)。
(2) 利用社會整體的分散型能源資源(太陽光電和蓄電池等),建構能源系統,進行市場和制度的設計(建立再生能源電力的溢價(premium)交易市場等)。
(3) 實現虛擬電廠(VPP)等新能源系統的目標,創造新商業模式,進一步向海外拓展。
 
 
關鍵字標籤
太陽光電成本競爭力