臺灣博碩士論文加值系統

目前全世界在能源使用上面已經逐漸面臨兩大危機，一是傳統化石能源的日漸枯_竭，二是溫室效應現象的加速惡化。而化石能源經過燃燒後所產生之二氧化碳是造成溫室效應的主要原因，因此開發潔淨、可循環使用且不虞匱乏之再生能源是當務之急的工作。就台灣現況而言，因為本身屬於海島型國家，自產化石能源極度貧乏，絕大部份的能源供給均須仰賴國外進口，所以利用潔淨且無汙染之風力能源來發揮輔助性能源之功_能可減少現階段國內大量仰賴傳統化石能源之使用是當務之急的工作。如果能善佳利用及開發台灣地區陸上及離岸蘊藏豐富的風力資源將有助於國內能源多元化與自主性。
本研究評估風力開發潛力分析是採用能源會提供之風速資料和營建署提供之台灣地區土地使用區分資料利用地理資訊系統為作業平台進行套圖、疊圖及資料整合找出台灣地區陸上及離岸式風力可開發之最大有效潛力區域，進一步規劃風力機之設置數量及計算風力發電之年發電效益，再評估其成本、經濟、環境生態效益而評估的結果可提供政府作為未來規劃能源策略及有意投資風力發電之民間業者參考。

We are now able to see it has already gradually faced two crises in the energy of the world. One is the exhausted traditional fossil fuel, the other is the appearance of the Greenhouse Effect has deteriorated. The main reason for the Greenhouse Effect is the fossil fuels in burning become carbon dioxide, therefore it is essential for us to develop clean and recycle energy. Today Taiwan belongs to the island country. Since it is lack of fossil fuel, it almost import from foreign country. Consequently it applies the Wind Energy with clean and no pollution for assistance will lesson to rely on using traditional fossil fuel at the present time. If Wind Resource in Taiwan and its coasts can be used and exploited properly, they are helpful for domestic resource diversity and autonomy.
The purpose of this paper is to estimate Wind Energy Analysis for applying photos, piling photos, information integration and find out the greatest potential district by providing Wind Speed Information and GIS of CPA, in order to work out the setting numbers of wind energy machine and calculate its annual benefit, then estimate its cost, economic, environment benefits and provide the political suggestions. Thence the effects will also provide the government organization as the tragedy of planning energy or for those who investing Wind Power.

目 錄
中文摘要...................................................................................................................Ⅰ
英文摘要...................................................................................................................Ⅱ
誌謝...........................................................................................................................Ⅲ
目錄...........................................................................................................................Ⅳ
表目錄.......................................................................................................................Ⅶ
圖目錄.......................................................................................................................Ⅸ
第一章 緒論..............................................................................................................1
1-1 研究背景與動機.............................................................................................1
1-2 研究目的.........................................................................................................2
1-3 研究範圍.........................................................................................................2
1-4 研究方法.........................................................................................................2
1-5 研究流程.........................................................................................................3
第二章 文獻回顧......................................................................................................4
2-1 國際風能發展趨勢.........................................................................................4
2-1-1 國外風能發展現況..................................................................................5
2-1-2 國外離岸式風力電場發展現況..............................................................6
2-1-3 離岸式風力發電場設置概述..................................................................8
2-2 國內風能應用與發展....................................................................................11
2-2-1 風力潛能分佈........................................................................................11
2-2-2 陸上及離岸風能開發潛力....................................................................12
2-2-3 風力機設置之現況及目標....................................................................12
2-3 風力發電之成本及經濟效益評估...............................................................14
2-3-1 成本效益評估........................................................................................14
2-3-2 經濟效益評估........................................................................................15
2-4 環境及生態影響評估...................................................................................18
2-5 國內外現行政策與措施...............................................................................19
2-5-1 再生能源推動制度................................................................................19
2-5-2 國外風力相關推動政策........................................................................23
2-5-3 國內風力相關推動政策........................................................................27
第三章 潛力評估.....................................................................................................31
3-1 潛力評估方案分析.......................................................................................31
3-2 風力機設置區域之分析...............................................................................37
3-3 風力機可設置數量之計算...........................................................................45
3-3-1 風力機選用............................................................................................45
3-3-2 風力機設置之規劃與計算....................................................................45
3-4 風力機每年產能之計算...............................................................................49
第四章 經濟效益評估.............................................................................................54
4.1 成本分析........................................................................................................53
4-1-1 陸上式風力成本分析............................................................................54
4-1-2 離岸式風力成本分析............................................................................58
4-1-3 成本與資源量分析................................................................................63
4.2 財務投資分析................................................................................................64
4.3 收購價分析....................................................................................................72
4.4 收購價與回收年限敏感性分析....................................................................94
第五章 環境效益與生態影響評估.........................................................................96
5-1 環境效益......................................................................................................96
5-2 生態影響.....................................................................................................100
第六章 政策意涵...................................................................................................103
第七章 結論與建議...............................................................................................105
7-1 結論.............................................................................................................105
7-2 建議.............................................................................................................106
參考文獻.................................................................................................................108
附錄.........................................................................................................................111
附錄一.....................................................................................................................112
附錄二.....................................................................................................................122
附錄三.....................................................................................................................127
附錄四.....................................................................................................................162
簡歷及著作.............................................................................................................166

表目錄
表2-1 全球風電裝置容量分佈........................................................................................5
表2-2 全球十大風電裝置容量分佈................................................................................5
表2-3 1990~2003年全球已設置之離岸式風力發電計畫............................................7
表2-4 2004~2008全球已公佈離岸式風力計畫.............................................................8
表2-5 再生能源推動制度表..........................................................................................20
表2-6 各國風力相開推動政策表..................................................................................24
表2-7 我國風力相關政策與計畫..................................................................................27
表3-1 陸上式再生能源方案依照單一風速區風力機可設置數量..............................46
表3-2 陸上式保護區方案依照單一風速區風力機可設置數量..................................47
表3-3 離岸式再生能源方案依照風速等級風力機可設置數量..................................48
表3-4 離岸式保護區方案依照風速等級風力機可設置數量......................................48
表3-5 離岸式再生能源退縮8km方案依照風速等級風力機可設置數量..................48
表3-6 離岸式保護區退縮8km方案依照風速等級風力機可設置數量......................48
表3-7 陸上式再生能源方案依照單一風速區風力機每年能產生之總發電量..............49
表3-8 陸上式保護區方案依照單一風速區風力機每年能產生之總發電量..................50
表3-9 離岸式再生能源方案依照風速等級風力機每年能產生之總發電量..............51
表3-10 離岸式保護區方案依照風速等級風力機每年能產生之總發電……..............52
表3-11 離岸式再生能源退縮8km方案依照風速等級風力機每年能產生之總發電量..................52
表3-12 離岸式保護區退縮8km方案依照風速等級風力機每年能產生之總發電量................... 52
表4-1 陸上式再生能源方案單一風速為6.0(m/s)之初始費用、營運收入及發電成本表.............55
表4-2 陸上式再生能源方案單一風速為6.0(m/s)成本計算之現金流量表................56
表4-3 台灣地區陸上式依照單一風速區之發電成本表..............................................57
表4-4 離岸式再生能源方案單一風速為6(m/s)之初始費用、營運收入及發電成本表..............59
表4-5 離岸式再生能源方案單一風速為6(m/s)成本計算之現金流量表.................60
表4-6 離岸式依照風速等級之發電成本表..................................................................61
表4-7 2004年度各類系統之發電成本表.....................................................................62
表4-8 陸上式再生能源方案單一風速為6.0(m/s)之現金流量表................................64
表4-9 陸上式再生能源方案單一風速為6.0(m/s)之NPV、IRR及回收年限表.............65
表4-10 陸上式再生能源方案單一風速區之NPV、IRR及回收年限表......................66
表4-11 陸上式保護區方案單一風速區之NPV、IRR及回收年限表............................67
表4-12 離岸式再生能源方案單一風速6.0(m/s)之現金流量表.................................68
表4-13 離岸式再生能源方案風速等級6(m/s)之NPV、IRR及回收年限表...............69
表4-14 離岸式再生能源方案依照風速等級區分之發電成本、NPV、IRR及回收年限表...........70
表4-15 離岸式保護區方案依照風速等級區分之發電成本、NPV、IRR及回收年限表..........70
表4-16 離岸式再生能源退縮8km方案依照風速等級區分之發電成本、NPV、IRR回收年限表............71
表4-17 離岸式保護區退縮8km方案依照風速等級區分之發電成本、NPV、IRR及回收年限表............71
表4-18 陸上式再生能源方案當收購價為2.5元依照單一風速區之回收年限表................74
表4-19 陸上式再生能源方案收購價為3元依照單一風速區之回收年限表..............76
表4-20 陸上式再生能源方案當收購價為3.5元依照單一風速區之回收年限表............78
表4-21 陸上式再生能源方案收購價為4元依照單一風速區之回收年限表..............80
表4-22 陸上式保護區方案收購價為2.5元依照單一風速區之回收年限表...............83
表4-23 陸上式保護區方案收購價為3元依照單一風速區之回收年限表..................85
表4-24 陸上式保護區方案收購價為3.5元依照單一風速區之回收年限表...............87
表4-25 陸上式保護區方案收購價為4元依照單一風速區之回收年限表..................89
表4-26 離岸式再生能源方案當收購價為2元之NPV、IRR及回收年限表.............91
表4-27 離岸式再生能源方案當收購價為3元之NPV、IRR及回收年限表.............91
表4-28 離岸式再生能源方案當收購價為4元之NPV、IRR及回收年限表.............91
表4-29 離岸式再生能源方案當收購價為5元之NPV、IRR及回收年限表.............92
表4-30 離岸式再生能源方案當收購價為6元之NPV、IRR及回收年限表.............92

圖目錄
圖2-1 全球風力發電裝置容量趨勢圖..............................................................................4
圖2-2 離岸式風力發電場單樁式、重力式及三腳式風力機基礎示意圖......................9
圖2-3 交流電或直流電與風力機組離岸距離成本比較................................................10
圖2-4 台灣地區50 m高之平均風速（m/s）分佈圖....................................................11
圖2-5 我國風力發電設置逐年目標................................................................................14
圖3-1 台灣地區陸上及離岸式風力開發理論潛力之區域............................................31
圖3-2 台灣地區陸上及離岸式設置風力機區域涉及沿海保護區示意圖....................32
圖3-3 彰雲嘉、好美寮及北門沿海保護區涉及候鳥棲息地之示意圖........................35
圖3-4 黑面琵_鷺遷移路徑圖............................................................................................36
圖3-5 台灣地區陸上及離岸50 m高之平均基本風速(m/s)..........................................38
圖3-6 台北縣市土地使用區分圖....................................................................................38
圖3-7 台北縣市限制風力機開發區域需退縮之距離....................................................39
圖3-8 台中港航運安全限制開發區域示意圖................................................................40
圖3-9 台北縣市再生能源方案有效潛力區域分佈圖....................................................40
圖3-10 台北縣市保護區方案有效潛力區域分佈圖........................................................41
圖3-11 陸上式再生能源方案有效潛力區域分佈圖........................................................42
圖3-12 陸上式保護區方案有效潛力區域分佈圖............................................................42
圖3-13 離岸式再生能源方案有效潛力區域分佈圖........................................................43
圖3-14 離岸式保護區方案有效潛力區域分佈圖............................................................43
圖3-15 離岸式再生能源退縮8km方案有效潛力區域分佈圖.......................................44
圖3-16 離岸式保護區退縮8km方案有效潛力區域分佈圖...........................................44
圖4-1 陸上式發電成本與發電量之關係圖....................................................................63
圖4-2 離岸式發電成本與發電量之關係圖....................................................................63
圖4-3 陸上式再生能源方案收購價為2元之NPV與IRR關係圖..............................72
圖4-4 陸上式再生能源方案收購價為2元之IRR分佈圖...........................................72
圖4-5 陸上式再生能源方案收購價為2.5元之NPV與IRR關係圖..........................74
圖4-6 陸上式再生能源方案收購價為2.5元之IRR分佈圖........................................75
圖4-7 陸上式再生能源方案收購價為3元之NPV與IRR關係圖.............................76
圖4-8 陸上式再生能源方案收購價為3元之IRR分佈圖...........................................77
圖4-9 陸上式再生能源方案收購價為3.5元之NPV與IRR關係圖..........................78
圖4-10 陸上式再生能源方案收購價為3.5元之IRR分佈圖........................................79
圖4-11 陸上式再生能源方案收購價為4元之NPV與IRR關係圖.............................80
圖4-12 陸上式再生能源方案收購價為4元之IRR分佈圖...........................................81
圖4-13 陸上式保護區方案收購價為2元之NPV與IRR關係圖.................................82
圖4-14 陸上式保護區方案收購價為2元之IRR分佈圖...............................................82
圖4-15 陸上式保護區方案收購價為2.5元之NPV與IRR關係圖..............................84
圖4-16 陸上式保護區方案收購價為2.5元之IRR分佈圖............................................84
圖4-17 陸上式保護區方案收購價為3元之NPV與IRR關係圖.................................86
圖4-18 陸上式保護區方案收購價為3元之IRR分佈圖...............................................86
圖4-19 陸上式保護區方案收購價為3.5元之NPV與IRR關係圖..............................88
圖4-20 陸上式保護區方案收購價為3.5元之IRR分佈圖............................................88
圖4-21 陸上式保護區方案收購價為4元之NPV與IRR關係圖..................................90
圖4-22 陸上式保護區方案收購價為4元之IRR分佈圖...............................................90
圖4-23 離岸式收購價為5元及6元之IRR分佈圖.......................................................93
圖4-24 陸上式再生能源方案收購價為2元、2.5元、3元、3.5元、4元與回收年限關係圖.............94
圖5-1 各種發電技術產生的CO2排放量比較..............................................................96
圖5-2 丹麥Kappel風電場風力機組陣列排列圖..........................................................98
圖5-3 風力機組設置所引起之週遭環境聲響................................................................99
圖5-4 每年鳥類因風力機及人為因素造成死亡統計圖..............................................101

中文部分
能源會，2000，國內各種再能源發電成本及回收分析。

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英文部分
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