Author: Tianyue GUO
Editor: Lynn HSIAO
日本四面環海,擁有豐富的海洋資源,使其在發展離岸風電方面具有得天獨厚的優勢。在能源轉型的過程中,日本的發展路徑有什麼樣的特點呢?
離岸風力發電有望透過大量引入降低成本,並產生經濟連鎖反應,因此被視為日本再生能源轉型的驅動力。在2020年12月的「離岸風電願景會議」上,日本政府確立了頗有野心的目標:於2030年達到1,000萬kW,2040年達到3,000萬kW~4,500萬kW 的設置量,成為繼歐盟和中國之後的第三。
圖1:IEA根據國家政府目標預測海上風力發電的設置量(2040年)
固定式和浮式離岸風機,日本的潛力在哪裡?
固定式風機的水下基礎於直接固定在海床,一般適用於水深小於50米的淺水域。浮式風機的水下基礎平台並不與海床直接接觸,而是漂浮在海洋上,可以適用於50米以上水域。離岸風機通常透過埋在海底下方的電纜連接到電網。
從地理條件來看,日本沿海沒有多風的淺海,固定式風機的建設有上限。不過日本擁有世界第八大的經濟專屬經濟區域(EEZ),這些深水區域風速穩定,風力資源豐富,為浮式風機提供了巨大的發展空間。現實中,浮式風機的建設正在逐步進展。例如在首輪競標中由戶田建設中標、位于於長崎縣五島海域的浮動式風機專案,計劃於2026年1月開始商業運轉,成為日本首座浮式離岸風力發電廠。
圖2:五島市離岸風力發電項目,浮式風機竣工概念圖
資料來源:戸田建設
2024年3月,日本業界合作成立浮式海上浮力技術研究會(FLOWRA),以降低浮式離岸風電的成本和實現量產,未來將與歐洲、美國等國際合作研發相關技術,釋放日本的潛能。
「中央方式」 發揮政府領導力
誠然,日本離岸風力發電也存在許多課題,包括如何同當地漁民建立共識,以及決定誰來支付輸電線路成本。因此日本引入一種「中央方式」,從專案初期就讓中央和地方政府參與準備工作,發揮領導作用。具體來說,諸如與地區的協調、電網保障、現場環境勘察等活動應在競標開始時就由政府領導、準備就緒,以此縮短開發商進行研究和設計所需的時間。
日本在發展離岸風電方面具有天然優勢,但也面臨著高成本、環境影響、社會接受度等多重挑戰。未來,通過技術創新、政策支持等多方面的努力,日本有望實現離岸風電的永續發展,為全球能源轉型和應對氣候變化做出重要貢獻。
資料來源:
洋上風力産業ビジョン(第1次)https://www.enecho.meti.go.jp/category/saving_and_new/saiene/yojo_furyoku/dl/vision/vision_first.pdf
洋上風力発電の動向〜世界と日本における現状 [第5版]
洋上風力導入を加速する セントラル方式の実現に向けて
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