(圖片來源:Envato Elements)

在前面兩篇文章中分別提到了目前生質能發展狀況(全球生質能最新發展趨勢(上)),以及在固、液、氣態生質能的發展概況(全球生質能最新發展趨勢(中))。本篇重點為生質能發展過程面臨的重大挑戰。

1.生質能成本持續面臨競爭

雖然生質能發電技術日趨成熟,但BNEF(2018)報告則指出,相較於風能及太陽能,生質能電廠在工程興建時較容易出現進度延誤與成本超支狀況,例如:英格蘭東南部的Tilbury Green Power因停電導致渦輪機損壞,導致興建進度延後,而英國東北部40MW Port Clarence廠的設計錯誤,導致Babcock&Wilcox Vølund花費額外時間及金錢進行修正。

太陽能與風能發電成本在過去幾年大幅降低已使價格具有競爭力,但生質能發電技術仍屬資本密集型,使得發電成本仍無法大幅降低,例如:根據BNEF分析之生質能發電均化成本(註),英國新建生質能電廠成本至少110美元/MWh,而太陽能發電成本最低為86美元/MWh,風能成本為58美元/MWh。

不過,中國大陸生質發電成本在某些情況下可能更具競爭力,最低發電成本僅42美元/MWh,而該國太陽能最低發電成本為54美元/MWh、陸域型風電最低為50美元/MWh。但其最高發電成本,生質能為171美元/MWh、太陽能為100美元/MWh、陸域型風電為74美元/MWh。

BNEF(2018)報告則指出,生質能汽電共生廠更具成本競爭性,英國燃煤成本超過165美元/MWh,開放循環燃氣電廠(open-cycle gas turbines, OCGT)發電成本為158美元/MWh;中國大陸的燃煤發電成本超過46美元/MWh,開放循環燃氣發電廠發電成本則為124美元/MWh(含碳成本)。

2.拍賣對於確定生質能成本非常重要

各國政府為了掌握多年來對所有類型再生能源的補貼成本,不少都傾向於透過市場力量提高再生能源效率,此狀況也表現於近年來競價拍賣制度廣泛於各國使用,日本也將於今(2018)年底舉行首次生質能拍賣。

根據BNEF(2018)統計,近期生質能拍賣結果顯示生質能成本存在相當大差異,巴西2018年4月產生全球生質能拍賣最低價格(平均52美元/MWh),反映蔗渣發電成本較低;2017年荷蘭秋季拍賣的得標者則獲得相當於152美元/MWh(詳見表1)。

1 近期生質能拍賣結果
註:西班牙拍賣制度,業者將獲得燃料成本補貼,據稱為$58.2/MWh。
資料來源:BNEF (2018), “2018 Global Biomass Market Outlook”(原始資料來源為英國商業、能源及產業策略部;荷蘭經濟及氣候部;西班牙能源政策及礦業總局;法國環境部;巴西礦業及能源部;阿根廷能源及礦業部)

3.生質能發電扮演平衡電網波動的角色

BNEF(2018)報告表示,有跡象顯示生質能部門將在不斷變化的能源環境中找到一席之地,尤其在現有火力發電容量逐漸退役情況下,生質能在維持能源系統的穩定及安全方面發揮越來越重要的作用,例如:2012年至2025年間,英國預計將有超過30GW燃煤電廠及天然氣電廠關閉,並且增加仰賴氣候的再生能源(如:太陽能、風能)裝置容量,此舉將進一步增加電網波動,但生質能電廠能夠提供基載電力,有助於降低電網波動。

4.歐盟更為嚴格的永續性規範已達成協議

為使生質能產業能獲得政治與消費者信任與支持,作為「全歐洲人共享清潔能源」(Clean Energy for All Europeans)計畫的一部分,歐盟委員會在2016年提出2021年至2030年期間的再生能源指令修正案(RED II),已於2018年6月中旬,由歐盟委員會、歐洲議會及歐洲理事會達成協議,其中包含有助於提升對生質能永續性信任之提案。

RED II將歐盟2030年再生能源目標提高至32%,亦為固態生質燃料制定歐洲地區的第1個永續性標準,它要求保護高生物多樣性之土地與高碳儲存量之地區(例如:泥炭地),同時也要求重建森林,目的在於讓土壤品質及生物多樣性的影響最小化。RED II同時也為氣態生質能與作為運輸用的液態生質燃料制定永續性標準。

該協議框架也提出,2021年後,超過20MW生質能廠之熱能與電力才會納入再生能源目標計算,其中若相較化石燃料,可減少70%溫室氣體排放才能獲得補貼;2026年後,生質能廠須減少80%溫室氣體排放才能獲得補貼,因此對於單純的電力供應者來說,只有最好的技術才能獲得支持。

目前該指令須得到歐洲議會及理事會正式批准,未來幾個月內核准後,修改後之再生能源指令(Renewable Energy Directive)將會正式公佈,並將在公佈後20天生效。

從國際上的資料看來,對生質能相關的投資越來越低,生質能也逐漸被納入各國拍賣制度,但同時歐洲這個主要生質能市場對生質能永續性規範則越來越清晰,看起來生質能產業發展似乎面臨越來越多挑戰。但是隨著對於生質能永續性規範越明確,生質能在平衡電網波動的角色越吃重的情況下,長期發展仍然是穩定成長的趨勢,尤其亞洲市場的崛起,無論是料源供應(如:印尼、馬來西亞及越南)或需求端(如:日本、韓國及中國大陸)對後續的發展與商機,仍值得密切觀察。

 

註:均化成本(levelised cost)是指壽命期間內之單位發電成本,單位為每度電的發電成本。同時考量投資電廠各期所支付的投資成本、運作及維護成本、燃料成本及除役成本,計算出各期投入之現金流量,並以折現率轉化成期初現值(present value)為基礎的估算方式。所以均化成本不單純只考慮燃燒過程的成本,同時也會考慮期初購置設備的資本支出及維護成本等費用。

責任編輯:蘇姵伊

 

參考文獻

  1. Bloomberg New Energy Finance (2017), “2H 2017 Global Biomass Market Outlook.”
  2. Bloomberg New Energy Finance (2018), “2018 Global Biomass Market Outlook.”
  3. European Biogas Association (2018), “RED II from the biogas perspective,” read here.
  4. REN21 (2018), “Renewables 2018 Global Status Report.”
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