美國能源部一年一度的風(fēng)能技術(shù)市場報告出爐，美國風(fēng)能市場過去幾年在 PTC 到期又延長的政策干擾下，市場一度劇烈波動，2013 年出現(xiàn)急凍現(xiàn)象，然而風(fēng)能成本日漸下降，以及 PTC 政策延長，2014 年裝機(jī)量反彈回復(fù)正常，采購價更降至極具競爭力的每度電 2.35 美分，相當(dāng)于約 0.75 元新臺幣，若加回每度電 2.3 美分的 PTC 補(bǔ)貼之后為每度電 4.65 美分，合約 1.5 元新臺幣。風(fēng)能對美國的能源供給角色也越見重要。
?
?
?
美國 2013 年受到 PTC 補(bǔ)貼到期又延長的政策面干擾，風(fēng)能新增發(fā)電容量急凍，2014 年明顯反彈復(fù)蘇，新增 4,854 百萬瓦（megawatts，MW）發(fā)電容量，使得美國成為 2014 年全球新增風(fēng)能容量的季軍國，前兩名分別為中國的 23,300 百萬瓦，與德國的 5,119 百萬瓦；而總累計風(fēng)能發(fā)電容量，美國則以 65,877 百萬瓦排名第二，僅次于中國的 114,760 百萬瓦，不過雖然在發(fā)電容量上輸給中國，若論實(shí)際發(fā)電量，美國則是世界最高。
?
2014 年美國風(fēng)能新增發(fā)電容量，占所有新增發(fā)電容量的 24%，僅次于燃?xì)獍l(fā)電與太陽能，美國風(fēng)能總發(fā)電容量可供應(yīng) 1,750 萬家庭用戶，發(fā)電量供應(yīng)美國 4.9% 用電需求。自 2007 年以來，風(fēng)能占美國所有新增發(fā)電容量的 33%。除了對能源供給的重要性與日俱增，風(fēng)能產(chǎn)業(yè)也帶來投資與就業(yè)，2014 年風(fēng)能產(chǎn)業(yè)投資 83 億美元于美國，自 1980 年代以來總投資已達(dá) 1,350 億美元，而風(fēng)能產(chǎn)業(yè)支持了美國 7.3 萬個工作，相較于 2013 年成長 3 成。
?
風(fēng)能本身更成為美國的廉價能源來源，2014 年簽下的新風(fēng)能采購合約價來到每度電 2.35 美分的歷史新低，相當(dāng)于約 0.75 元新臺幣，相較之下，2009 年的采購價為將近 7 美分，2009 到 2014 年跌價達(dá) 66%。
?
在風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)方面，許多趨勢也持續(xù)，如風(fēng)力發(fā)電機(jī)越來越大，2014 年美國新安裝的風(fēng)機(jī)，扇葉平均直徑為 99.4 米，比 1998-1999 年時大了 108%；底座平均高 82.7 米，較 1998-1999 年時高了 48%；發(fā)電容量平均為 1.9 百萬瓦，較 1998-1999 年時增加 172%。2008 年時尚未有直徑超過 100 米的風(fēng)機(jī)，2014 年有 8 成美國新裝風(fēng)機(jī)直徑超過 100 米。
?
?
?
風(fēng)能在美國已成穩(wěn)定能源供給
?
另一方面，早期風(fēng)力發(fā)電機(jī)都以高風(fēng)速風(fēng)場為目標(biāo)，近年來的趨勢是越來越重視低風(fēng)速風(fēng)場的表現(xiàn)，風(fēng)機(jī)逐漸為了低風(fēng)速風(fēng)場設(shè)計，這導(dǎo)致技術(shù)規(guī)格上出現(xiàn)比功率降低的趨勢。比功率即風(fēng)機(jī)每平方米扇葉面積發(fā)電容量，1998-1999 年時風(fēng)機(jī)比功率平均為每平方米 394 瓦，2014 年平均已經(jīng)降至每平方米 249 瓦。
?
這樣一來，名目發(fā)電容量與實(shí)際發(fā)電量的落差也跟著減小，因?yàn)楸裙β瘦^高的高速風(fēng)機(jī)，只有在極少數(shù)特別適合發(fā)電的狀況下，才能逼近名目上的發(fā)電容量，比功率較低的風(fēng)機(jī)，只要一般風(fēng)速就能達(dá)成目標(biāo)，也因此，其容量系數(shù)，也就是實(shí)際發(fā)電量與名目發(fā)電容量的比例，也就相對提升，2000 年時美國風(fēng)機(jī)平均容量系數(shù)為 30%，2014 年已經(jīng)提升到 33%。
?
2014 年風(fēng)能平均而言供應(yīng)美國 4.9% 用電需求，但若以各州來看，許多州風(fēng)能所占比率已經(jīng)相當(dāng)高，2014 年愛荷華州風(fēng)能占總供電 28.5%，南達(dá)科達(dá)州 25.3%、堪薩斯州 21.7%；超過 12% 的總計有 9 州，德州 9%、加州 7%，可說風(fēng)能在美國許多州已經(jīng)成為重要的穩(wěn)定能源供給。除了主流的集中式風(fēng)場，美國分布式風(fēng)能也正在蓬勃發(fā)展，全美含波多黎各與美屬維京群島共有 7.4 萬座分布式風(fēng)力發(fā)電機(jī)，供電給住宅、農(nóng)田、商業(yè)設(shè)施與社區(qū)，規(guī)模從 5 千瓦的家用風(fēng)機(jī)到數(shù)百萬瓦的工廠風(fēng)機(jī)都有。
?
美國風(fēng)能發(fā)展最大的不確定性，還是在于 PTC 政策的延續(xù)與否，不過隨著風(fēng)能成本逐年降低，包括資金成本的降低，PTC 也將逐漸不那么具決定性，市場預(yù)期 PTC 停止后，采購價只會上升每度電 1.6 到 1.8 美分，以這樣的價格，相對于頁巖氣助威的燃?xì)獍l(fā)電都還相當(dāng)有競爭力，尤其是在中西部地區(qū)，美國風(fēng)能可望吃下越來越高的供電比率。
?
?
本文全文授權(quán)轉(zhuǎn)載自《科技新報》─〈美國能源部 2014 年風(fēng)能技術(shù)市場報告出爐，風(fēng)電采購價僅 2.35 美分〉