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美國風電維修市場規模十年400億美元

2018-01-03 來源:科技新報 瀏覽數:1131

消費性產品往往希望消費者早買早享受,不過對于機器設備來說則是早用早故障,美國風力發電即將面臨這樣的定律,先前大力政策鼓勵建造的風力發電機,如今開始逐漸老舊,如今美國風力發電機平均年齡已經超過5年,之后維護營運費用將大增,但反過來說,這也將是維修廠商的一大商機。

  消費性產品往往希望消費者早買早享受,不過對于機器設備來說則是早用早故障,美國風力發電即將面臨這樣的定律,先前大力政策鼓勵建造的風力發電機,如今開始逐漸老舊,如今美國風力發電機平均年齡已經超過5年,之后維護營運費用將大增,但反過來說,這也將是維修廠商的一大商機。
  
  市調公司IHS Markit于2017年11月發布報告指出,北美風力發電機的平均年齡在2015年為5.5年,隨著大量既有舊風機每年變老一歲,到2020年,平均年齡將提升到7年,到2030年則將達14年。IHS Markit的報告資料收集自北美超過300個風力發電計劃,年代自1994年至2016年,總計2萬架風力發電機,來自15個不同的OEM廠商,共3萬MW發電容量,占北美市場約三分之一,營運時間11.5萬架風機/年。
  
  風力發電機的維修營運成本,通常在第一年最低,但只低一些些,因為新設備會有許多意料之外的故障與需因地制宜調整之處;第一年過去,雖然意外問題大多排除,但隨著風機零組件長年運轉逐漸損耗、老化,維修成本開始逐年提高;第5年之后維修成本顯著提升,到第十年之后,許多風場的風機都需要更換齒輪箱。
  
  前十年的維修成本,平均下來每年4.2萬至4.8萬美元/MW。IHS Markit估計興建5~10年的風機,每年維修成本約為4.5萬至5萬美元/MW,但十年之后預期會再增加,提高到每年5萬至6萬美元/MW。預計北美風機維修費用每年達30億至40億美元/MW,自2015到2025年,北美市場風機維修市場累積總計將達到400億美元之多。
  
  朝著智慧化管理發展
  
  美國與加拿大如今年齡超過6年的風力發電機有超過5萬架,將近10萬MW發電容量。以加州為例,較早裝設的風力發電機興建年代早至1980年代,較晚興建,規模較大的風機也每年逐漸老化,風機安裝后就有超過20年的維修商機,到2030年時,美、加估計將有超過7萬架老風機需要維修,這將使得風機維修成為一門龐大生意,許多相關產業都積極將觸角伸進這塊大市場,包括印度風能大廠Suzlon、西門子歌美薩(Siemens Gamesa)、三菱維斯塔斯(MHI Vestas)以及其他各風機OEM大廠都已投入。
  
  然而,風場營運商在龐大的維修費用壓力下,也會有所打算,主要有兩個方向,一是朝著智能化管理發展,引進許多智能化自動調控風機的解決方案,一方面讓風機最有效率運轉,也減少不必要的損耗,延長需要維修更換零件的時間,借此降低維修費用;另一方面,美國有許多老風機,當初采用舊型、較小機種,效益原本就不如如今主流新型較高大更有效率的風機,與其付出維修成本,還不如干脆換新。
  
  美國能源資訊局(Energy Information Administration,EIA)統計,有12%美國風力發電機在2000年以前設置,這些風機由于當年的風機發電容量遠比現在的風機小,所以僅占美國2%風力發電容量,這些風機也往往占據美國風力資源最好的風場,因為在當年風機發電效率不如現在的限制下,只有最好的風場才有經濟效益,于是,合理的想法不是負擔越來越高的維修費用,而是干脆原地重新插上新型風機,或是更換主要組件如扇葉與齒輪箱。以GE而言,就已重插了300架舊換新的風機,這樣做可提升風力發電能力達25%,而且新風機還能再多運轉20年。
  
  目前美國風力發電產品稅負抵減(PTC)的相關規定也對重插風機有利,只要風場80%資產是新設,就可符合PTC補貼標準,而換新風機顯然很容易達成這個門檻。在維修費用、發電效能以及稅負抵減的三方面推力與拉力下,重插風機也將成為一門大生意,據美國國家可再生能源實驗室(National Renewable Energy Laboratory)估計,美國重插風機市場規模,至2030年將達每年250億美元之譜。
閱讀上文 >> 我國風電等新能源發展領跑全球?
閱讀下文 >> 風電開發加速“上山下海”

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