能源知識庫

(1) 德國再生能源發電現況

 

德國約有 33％電力來自再生能源，其中風力裝置容量約佔19% 。

 

                                               圖 1、2015德國發電裝置容量比例圖

 

 

德國現有電廠裝置容量合計為181GW，而尖峰負載約為80GW。 儘管德國再生能源裝置容量已高達 82GW，然而多數皆屬間歇性供 電的再生能源(太陽能 36GW、風力 33GW)，因此仍需依賴現有的傳 統電廠，主要以無煙煤(26GW)、天然氣(24GW)、褐煤(21GW)及核 能(12GW)為主。

 

                              圖 2、2015德國現有發電廠發電裝置容量

 

從這些數據我們可以發現風力發電是德國非常有潛力和能力的一種能源。

 

德國電力行業的可再生能源的淨髮電量從2000年的6.3％增加到2014年的約30％。在2014年上半年，風能，沼氣和太陽能發電量總和首次超過褐煤的淨髮電量的一大部分。在2016年5月15日星期日14:00時，可再生能源提供了幾乎所有的國內電力需求。

 

                                     圖 3、德國再生能源發電比例

 

德國政府早於 2011 年 6 月 6 日內閣會議中，重新檢視國家整體能 源政策，會後決議德國將採取積極全面廢核的態度，朝向一個以再 生能源為主的新能源世代。

 

德國於 2010 年發布能源概念(Energy Concept)，具體宣示其 能源政策發展目標，分述如下： 1. 溫室氣體減量目標：相較於 1990 年，德國溫室氣體排放量 於 2020 年、2030 年、2040 年以及 2050 年將分別減排 40%、 55%、70%以及 80~95%。 2. 再生能源發展目標： (1) 再生能源發電占比，於 2020 年、2030 年、2040 年以及 3 2050 年分別達到 35%、50%、65%以及 80%。 (2) 再生能源初級能源供應占比，於 2020 年、2030 年、2040 年以及 2050 年分別達到 18%、30%、45%以及 60%。

 

 

然而目前德國的現行法律以及綠能風電發電狀況還有很多修改空間，於是在2017德國政府便通過了EEG，以下會有更多有關EEG法案的修法內容以及其主要目標。 

 

(2) 德國政府對於再生能源發展目標

 

2017德國政府對於EEG (RESA修正案)之目的主要有三 :

1. 促進能源供應之永續發展及保護氣候與自然環境

2. 降低能源成本、減少化學原料

3. 提升再生能源發電技術的發展

 

 

這次修法最主要的發展目標為 : 

 

                                              圖 4、EEG發展預計目標 

二、EEG重點節錄

 

EEG主要重點有三:

1. 補貼措施需由過往的躉購制度(Feed-in Tariff)轉變為競標制度

2. 再生能源部署與電網基礎設施的開發速度之間取得平衡

3. 改善北部風電並網問題

 

 

                                圖 5、北部風電並連網

 

 根據以上三大重點做分析，我們再更細部的看一些詳細的新規定。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

再生能源競標制度

 

對於EEG法案的再生能源競標制度，也給予了幾下幾點原則 : 

1. 各技術再生能源競標之裝置量將依據2025年再生能源占比40-45%的目標做規劃。

2. 2017年太陽光電與陸域風力展開競標，投標廠商需繳交保證金，每年約3-4次競標，項目不可移轉。

3. 競標之簽約價格將依據投標金額與廠商簽約(pay-as-bid principle)

4. 投標金額上限將事先公告，價格較低者將優先被接受。

5. 得標且成功裝設之再生能源裝置設備將依據其得標金額補助20年。

 

 

其中對於不同再生能源的競標也有不同的規定，以下是幾種常見的再生能源的規定。

(1) 太陽光電

 

新再生能源法中太陽光電之競標制度原則上將與去(2015)年太陽光電先期試驗競標制度相似，每年將有3次競標。太陽光電之裝設以靠近公路與鐵路為原則，對於耕地與保護區的安裝設有限制。依據EEG 2014，太陽光電每年安裝量限制為2,500 MW，其中每年500 MW參與競標，其餘裝置量來自於小型太陽光電裝置。

 

(2) 陸域風力

 

陸域風力之競標較太陽光電新增額外條件，需依據聯邦注入控制法案(Federal Immission Control Act)，事先針對噪音做審核與批准，然陸域風力所需繳交之競標保證金較小。透過市民參與風場投資與合作的案件，將可減免相關事前費用，並獲得額外補助。在競標的前期競標次數將較為頻繁(2017年預計3次，2018年預計4次)以迅速取得市場經濟價格。

 

(3) 離岸風力

 

新再生能源法的修正將於2021年後於離岸風電上實施，廠商將透過競標決定特定風場的開發權利。2021-2024年間，離岸風力的過渡性競標制度將被實施，每年兩次提供有限的裝置量競標。離岸風力的擴展目標為2020年6.5 GW、2025年11 GW及2030年15 GW，競標容量將配合目標的達成，預計自2025年起每年800 MW競標容量。

 

(4) 生質能與其他再生能源

 

不包含在競標制度規劃當中，德國聯邦經濟暨能源部認為，這些技術尚不具備足夠的市場競爭性。既有獲得FIT補助的生質能電廠，當其FIT補助到期後，考慮採用競標制度作後續的補助及鼓勵其做電廠更新。

 

  

圖 6、目前德國風電太陽能發電分布圖及預想

 

 

 

三、路上風電內容修訂

(1) 陸上風電規模設定目標

 

1. 2017-2019年不得超過280億瓦

2. 2020年起開放290億瓦招標規模

3. 年度招標規模最高每一度電合台幣2 .35元

4. 2017年舉辦三輪招標會

5. 至2018年起，上年招標規模剩餘增至下年

6. 投標人交付每千瓦合台幣994元之保證金，並不得轉讓中標項目

 

(2) 陸上風電招標競價機制設計

1. 由居民自主營運的能源合作社可以直接參與招標

2. 額定功率大於750千瓦的陸上風電機組，招標成功後可享有政府的專項補貼資金

3. 招標人應編制完整、嚴謹的招標文件

4. 投標人交付每千瓦合台幣994元之保證金，並不得轉讓中標項目

 

 

(3) 陸上風電投標細節

 

通過引入參考增益值（選定場址下機組發電量預估值與這一機型在EEG 2017 規定的選址參考標准下的發電量預估值的比值），分析影響項目質量因素，即項目的“質量因子”（標准值為100%）。由於EEG 2017 的相關規定以項目質量因子為出發點，項目在運營一定周期後（5 年、10 年、15 年）可能產生一些變化。

 

圖 7、質量因子

 

 

EEG 2017 規定，候選風電場在被確定為最終所選風電場後，其中標電價不得超過每千瓦時7 歐分；2018 年1月1 日起，最高中標電價水平的確定，將取此前3 輪競拍中最高投標電價的平均值，同時保留兩位小數。

　　

當投標價格相同時，招標人將依據招標規模定標。若有不同投標人報價和招標規模二者都相同的情況，招標人必要時可通過投票法定標，被推薦的中標候選人應獲得多數評委的投票。

　　

項目必須在中標後（招標人接受投標）的2 年內投運，否則將因此向電網運營商繳納罰款。項目中標後24 個月、26 個月、28 個月之內未投運的，需要繳納的罰款分別為每千瓦10歐元、每千瓦 20 歐元與每千瓦30 歐元。

 

圖 8、並網評估

 

 

項目在並網之前的發電量評估，即用淨發電量扣除影響風電場實際出力的各個因素造成的電量減少數值——風電場發電量折減（折減因素包括尾流效應、技術可用性、實際發電量損失、強風引起的強湍流和相關法律規定）。同時，在項目投運後的第5 年、第10 年、第15 年進行此項估算時，需按照過去5 年的總上網電量計算，其中包括“非實際發電量”。

　　

另外因引入質量因子體現不同選址下的差異性，以下類型的風電項目不納入招標競價機制 :

1. 裝機容量少於750千瓦

2. 年度裝機總量少於12.5千瓦的陸上風電試點項目

3. 過渡項目

4. 承諾在2017年1月1號並網的海上風電項目

 

(4) 社區項目特殊條款

 

提出針對“當地所屬能源項目”的特殊條款，規定居民自主經營的能源公司可直接參與招與項目招標，不需要獲得聯邦排放控制法的規定。

 

在滿足以下情形時適用上述條款

1. 公司成員至少有10名自然人

2. 單個成員享有的投票權不超過10%，自然人享有的投票權不少於51%

3. 享有51%投票權的成員，必須有當地戶籍並住滿一年

4. 公司在一年內只參加過一次投標競價，投標容量不得超過1.8萬千瓦，並不得多於6台風電機組 

四、心得

根據國際經驗顯示，再生能源競標制度應為有效控制成本支出與掌握再生能源發展目標的有效方式，EEG他的競標機制改善了許多問題，也讓整個競標程序更公平，所以我們認為EEG有很多地方是值得我們台灣學習的。

 

目前我國太陽光電採用FIT與競標制度結合之方式躉購，FIT之價格為競標之上限價格，以折扣率做投標。2016年採8期競標太陽光電補助之裝置量為500 MW，其中競標容量為350 MW，不及100瓩及高品質設備可免競標。今年度起，太陽光電之競標已包含南北差別費率，苗栗以北之太陽光電裝設可比南部高12.5%之躉購費率，然最終仍需依據得標之結果做最終簽約價格。我們台灣今年度亦修改競標制度，提供6-12月競標之大型太陽光電廠商若於6個月內完工，可享有當年費率；小型裝置則需於4個月內完工可享有當年費率。

 

然而根據美國國家再生能源實驗室(NREL)報告指出，臺灣太陽光電競標制度具有良好的成本控制基礎，對於以成本有效的方式達成目標來說設計良好，不過他的報告亦指出，我國目前競標制度對於不同級距之太陽光電並無良善之分配，容易造成過度集中於單一級距的情形，這些制度都對中小型再生能源裝置不利，容易使得標廠商集中於大型太陽光電。。

 

雖然我國目前較少大型太陽光電系統，除土地取得困難外，究其原因亦可能出自於相同競標市場下的排擠。未來若欲擴大再生能源目標裝設，可以參考EEG競標制度之作法，針對不同規模與類型之太陽光電系統做容量分配。