能源知識庫

摘要

2018年美國再生能源發電創歷史新高，達到7,420億度電(占全美發電量17.6%)，與2008年的再生能源發電量3,820億度電相比，接近倍數成長(1.94倍)。(如附圖一)

附圖一、美國再生能源發電成長趨勢(2008-2018)[1]

2008~2018年美國再生能源發電量成長，有90%來自風力及太陽能發電。

風力發電從2008年的550億度電成長至2018年的2,750億度電(占全美發電量6.5%)，(如附圖二)。風力發電量僅次於水力發電（2018年為2,920億度電，占全美發電量6.9%）。風力發電量成長反應出風力發電裝置容量大幅增加，從2008年的25GW增加至2018年的94GW，幾乎都是陸域風力為主，只有一座離岸風力位於Block島(約30MW)。

附圖二、美國風力及太陽能發電成長趨勢(2008-2018)[1]

太陽能發電從2008年的20億度電成長至2018年的960億度電(占全美發電量2.3%)，(如附圖二)。太陽能發電又分為小型(用戶端或屋頂型)及電廠級，其中電廠級發電量為670億度電，占全部太陽能發電量的69%。太陽能發電量成長反應出太陽能裝置容量大幅增加，從2008年的1GW增加至2018年的51GW(其中，太陽熱能發電1.8GW；電廠級太陽光電發電30GW；小型太陽光電發電20GW)。

美國再生能源成長主要是由各州政策(再生能源配額制, RPS)及成本下降所驅動。中央政策包括：生產稅及投資稅優惠。

美國水力發電維持平穩發展，自2008年以來，只增加2%，每年水力發電的變化主要來自降雨量及乾旱狀態。2008~2018年美國水力發電最低發電量為2,490億度電，最高發電量為3,190億度電）。

美國其他再生能源發電，包括生質能及地熱發電，從2008年的700億度電增加至2018年的790億度電，全部其他再生能源發電占全美發電量約1.9%。

評析

美國第一座商業化離岸風力發電於2016年商轉。主要位於羅德島州東南方三英里的Block島，共架設5支風機，總容量為30MW。風力發電主要供應Block島居民使用，取代原有的柴油發電。美國再生能源實驗室(NREL)估計美國離岸風力潛力約有4,200GW，雖然各州有各自管轄的水域，但大部分落在中央海洋能源管理局(Bureau of Ocean Energy Management, BOEM)的管轄水域內。BOEM採取競標機制，2013年舉辦第一次的競標，至2016年總共發出9張競標租約執照。[2]

隨著國際低碳能源轉型的發展趨勢，各國皆積極佈局再生能源發電。美國能源資訊局(EIA)統計2008~2018年再生能源發電成長1.9倍，2018年的再生能源發電占全美發電量的17.6%。特別是自2012年太陽光電發電成長最大，近7成太陽光電發電量來自電廠級貢獻。

台灣再生能源發電成長亦成效豐碩。根據能源統計月報，2008~2018年再生能源發電成長1.5倍，再生能源發電占比由2008年的3.5%成長至2018年4.7%。附圖三顯示自用太陽光電發電量自2016年開始呈現大幅度成長，顯示我國自2016年7月～2018年6月推動的『太陽光電2年計畫』成效顯著，原先設定2年目標裝置量為1.52GW，至2018年11月已超標達成裝置量1.779GW，其中屋頂型占84%，地面型占16%，如附表一所示。另外，附圖三亦顯示，由於氣候異常（枯水期），自2016年台灣慣常水力發電量持續下降。

附表一、太陽光電2年期推動計畫推動情形[4]

附圖三、台灣再生能源發電成長趨勢(2008-2018)[3]

從能源安全自主性的觀點來看，2016年台灣因枯水期致使慣常水力發電量持續下降，但是，太陽光電發電量在2016年快速成長，剛好替補了水力發電的枯水期缺口，穩住了我國能源自主的能力，降低對石化燃料進口的依賴。(如附圖四所示)

附圖四、台灣風力、太陽能及水力發電成長趨勢(2008-2018)[3]

比較台灣與美國的再生能源發電成長趨勢，太陽光電發電成長是主要驅動力，然而，美國的太陽光電發電朝向電廠級發展，而台灣的太陽光電發電則以屋頂型發展較快速。台灣由於地狹人稠，地面型太陽光電發展阻礙較大，不同類型土地的設置條件亦不同，目前經濟部已訂定「設置地面型太陽光電設施景觀及生態環境審定原則」，農委會也推出「農田水利會灌溉蓄水設置太陽光電設施管理原則」，鼓勵閒置用地設置太陽能發電，另外，農委會也明定營農型(農電共存)和非營農型太陽光電原則[5]。

參考資料

[1] US renewable electricity generation has doubled since 2008, https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=38752

[2]Federal leasing for offshore wind grows as first US offshore wind farm comes online, https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=28992

[3]能源統計月報,https://www.moeaboe.gov.tw/

[4]太陽光電2年推動計畫 (修正版)，2017/9。

https://energywhitepaper.tw/upload/201711/151080022394587.pdf

[5]工商時報，能源局衝綠能，擴大設置太陽光電，2019.03.29。