美國2015年度各類新建發電機組裝置容量及平均興建成本調查報告

美國2015年度各類新建發電機組裝置容量及平均興建成本調查報告

內容:

  • 一、美國能源資訊管理局(EIA)簡介
  • 1.1 EIA的任務
  • 1.2 EIA的能源調查表
    • 1.2.1每小時及每日報告:
    • 1.2.2月報:
    • 1.2.3年報:
    • 1.2.4季報:
    • 1.2.5根據要求:
  • 二、2015年EIA-860發電機年報
  • 2.1 EIA-860調查表
    • 2.1.1 通報EIA-860調查表的對象及用途
    • 2.1.2 EIA-860調查表的附表
  • 2.2 新建發電機組裝置興建成本資料
    • 2.2.1新建發電機組能源別總裝置容量及平均興建成本
    • 2.2.2新建發電機組原動機別總裝置容量及平均興建成本
    • 2.2.3新建發電機組區域別總裝置容量及平均興建成本
    • 2.2.4新建風力發電場容量規模別總裝置容量及平均興建成本
    • 2.2.5新建太陽能發電場PV板與追蹤型別總裝置容量及平均興建成本
    • 2.2.6新建太陽能發電場區域別總裝置容量及平均興建成本
    • 2.2.7新建發電總裝置容量全美排名前5州及其平均興建成本
  • 後語
  • 參考資料來源:

 

 

 

一、美國能源資訊管理局(EIA)簡介

1.1 EIA的任務

美國能源資訊管理局(EIA: Energy Information Administration)為美國能源部(DOE: Department of Energy)內的獨立機構,負責發展能源資料收集與調查、及模擬與分析能源問題。該機構必須滿足國會、能源部內部其他單位、聯邦能源管制委員會(FERC: Federal Energy Regulatory Commission)、行政部門、本身獨立需要、及協助公眾或其他利益團體等之要求,而不具任何政策立場。

1.2 EIA的能源調查表

EIA的能源資料係透過EIA的調查表來收集,EIA的調查表分別按「替代燃料、煤炭、電力、天然氣、石油、再生能源」等六大類,以「每小時、日報、月報、季報、年報』等方式來調查,調查表格編號以EIA-3至EIA-930等將近70種調查表。這些調查表報告係依據1974年的聯邦能源管理法(Federal Energy Administration Act)及1992年能源政策法(Energy Policy Act)所規定強制通報,若沒遵守該法執行申報,可能會導致刑事罰款,民事處罰和其他制裁。

電力調查表共有下列12種:

1.2.1每小時及每日報告:

EIA-930:平衡機構每小時及每日運轉報告(Hourly and Daily Balancing Authority Operations Report)

1.2.2月報:

EIA-826: 電力公用事業售電與收入州別月報(Monthly Electric Utility Sales and Revenue Report with State Distributions)

EIA-860M:發電機每月更新至年報(Monthly Update to the Annual Electric Generator Report)

EIA-861M:電力行業月報(Monthly Electric Power Industry Report)

EIA-923:電廠運轉月報(Power Plant Operations Report)

1.2.3年報:

EIA-411:協調大電力供應計畫年報(Coordinated Bulk Power Supply Program Report)

EIA-860:發電機年報(Annual Electric Generator Report)

EIA-861:電力行業年報(Annual Electric Power Industry Report)

EIA-861S:電力行業年報(簡表)[Annual Electric Power Industry Report (Short Form)]

EIA-923:電廠運轉年報(Power Plant Operations Report)

1.2.4季報:

EIA-111: 電力輸入與輸出季報(Quarterly Electricity Import and Export Report)

1.2.5根據要求:

OE-417:電力緊急事故與擾動報告(Electric Emergency Incident and Disturbance Report)

 

二、2015年EIA-860發電機年報

2017年5月19日EIA根據EIA-860調查表所取得資料公布了「2015年度裝置的發電機組興建成本資料(Construction cost data for electric generators installed in 2015)」年報。

2.1 EIA-860調查表

2.1.1 通報EIA-860調查表的對象及用途

EIA-860調查表係收集美國和波多黎各現有及那些預計在5或10年內商轉的發電廠及相關設備(包括發電機、鍋爐、冷卻系統和空氣排放控制系統)之狀態的資料。具有下列條件的電廠必須陳報EIA-860表格:

  • 總發電機組銘牌容量(在單一電廠所有發電機總和)1MW(千瓩)以上,
  • 發電機或發電機所在的設施連接到當地或區域電力系統,並具有從電網獲取或輸出電力能力。

這些資料在EIA各項資訊產品中散播。此類數據係給公共和私人分析師用來監測電力行業的現狀和趨勢,並評估電力行業的未來。

調查對象應使用EIA安全網際網路數據收集系統(EIA’s secure Internet data collection system.)以電子檔陳報資訊。若有註冊或技術問題?可接洽電子郵件EIA-860@eia.gov

2.1.2 EIA-860調查表的附表

EIA-860調查表總共有13類附表(Schedule)如下表:

表1 EIA-860發電機組調查表之附表明細表(資料來源:EIA網站)

為了更進一步了解附表的詳細內容,特別挑選EIA-860的13類附表中的附表1(Schedule 1)及附表3(Schedule 3)作為代表,將附表各項內容加註中文,整理如下表2及表3:

表2 EIA-860發電機組調查表之附表(Schedule)1-身分識別表格(資料來源:EIA網站)

表2的附表1的「EIA-860發電機調查年報」標題欄下方的注意事項標明了:「注意:本報告係依據1974年聯邦能源管理法(公共法93-275)強制性規定。不遵守法律可能會導致刑事罰款,民事處罰和其他制裁。要知悉有關制裁和披露訊息的進一步資訊,請參閱說明的最後一頁中所述的規定。 美國法典第18篇(Title 18 USC 1001)罪刑與刑事訴訟法 1001讓任何人明知而且意向美國任何機構或部門作任何虛假,虛構或詐欺性的陳述,對其管轄範圍內的任何事項構成刑事犯罪。」。這些法律規定,對EIA的能源調查或普查資料的可信度有相當的幫助。

表3 EIA-860發電機組調查表之附表(Schedule)3-A-發電機資訊-發電機空白表格(資料來源:EIA網站)

2.2 新建發電機組裝置興建成本資料

EIA公布之「2015年度裝置的發電機組興建成本資料」,其注意事項如下:

  • 資料包括1MW(千瓩)以上總發電機組銘牌容量設施。太陽能資料不包括分散型發電容量。
  • 政府補助、租稅減免、或其他獎勵均排除在這些成本之外。
  • 太陽光電(PV)資料係根據通報的交流(AC)容量,可能跟其他使用PV盤的直流(DC)額定估計的容量與成本有差異。
  • 液體石油(Petroleum liquids)包括輕油、噴射機用油、燈油、殘餘燃油、及廢油。
  • 一些發電技術沒納入本分析中,以避免個別公司資料公開
  • 平均興建成本(Average Construction Cost)係根據每銘牌裝置容量kW銘牌容量之加權平均成本。
  • 總容量係包括各組發電機組銘牌容量之總和。
  • 平均新容量係根據新電廠的銘牌容量或既有電廠新增銘牌容量。新電廠沒有先前已經運轉的機組,都是新建機組。既有電廠係至少有一部先前興建運轉中的機組。
  • 總數可能不等於各元件之和,係因個別四捨五入之故。

由於內容包含甚多,故只挑選下列七項以供參考。

2.2.1新建發電機組能源別總裝置容量及平均興建成本

根據美國EIA調查結果,2015年新建發電機組總裝置容量為18,052MW,裝在新設電廠及既有電廠的容量分別為14,772MW(384廠)、3,333MW(53廠)。發電機組按主要能源別分類,各類發電機總裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)如下圖所示:

圖1 美國2015年度新建發電機組能源別總裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)(資料來源:EIA網站)

由圖1顯示美國2015年新建發電機組以風力發電最高、燃氣機組次之、太陽能發電居第三,其裝置容量分別為8,064、6,469、3,192MW;至於平均興建成本以太陽能的每瓩2921美元(以5/26匯率NT$30.282/1US$換算約NT$88,454/瓩)最高、其次為風力之1661美元/瓩(50,298元/瓩)、生質能1531美元/瓩排第三。

2.2.2新建發電機組原動機別總裝置容量及平均興建成本

若以發電原動機之氣渦輪、複循環的氣渦輪、複循環的汽機、內燃機、水輪機、陸上風力、太陽光電、蓄電池除能等8類來分類,各類之裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)如下圖所示:

圖2 美國2015年度新建發電機組原動機別總裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)(資料來源:EIA網站)

2.2.3新建發電機組區域別總裝置容量及平均興建成本

至於2015年美國南部、西部、中西部、東北部等四大區之新建發電機組總容量及平均興建成本,詳如下圖所示:

圖3美國2015年度新建發電機組區域別總裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)(資料來源:EIA網站)

其中以南部地區新建機組最多達8,846MW、西部3933MW居次、中西部3344MW排名第三。

2.2.4新建風力發電場容量規模別總裝置容量及平均興建成本

2015年美國再生能源新增容量以風力發電8,064MW居首,以風場容量規模,按1~25MW、25~100MW、100~200MW、200~500MW容量分類,各類裝置容量及平均興建成本,詳如下圖所示:

圖4 美國2015年度新建風力發電場容量規模別總裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)(資料來源:EIA網站)

其中以100~200MW規模的風場裝置容量最高達3,527MW、200~500MW規模居次達3,367MW,1~25MW規模的最低僅70MW。以100~200MW規模的平均興建成本最低為1,572美元/瓩、100~200MW規模的1,652美元/瓩居次。

2.2.5新建太陽能發電場PV板與追蹤型別總裝置容量及平均興建成本

美國2015年再生能源裝置容量居次的3,192MW太陽能發電方面,按太陽能板類別與追日系統別,分矽晶板-固定傾斜、矽晶板-追日型、薄膜CdTe-固定傾斜、薄膜CdTe-追日型、及其他等五類調查結果,各類裝置容量及平均興建成本,詳如下圖所示:

圖5 美國2015年度新建太陽能發電場PV板與追蹤型別總裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)(資料來源:EIA網站)

其中以矽晶板-追日型太陽能裝置容量最多達1,387MW、矽晶板-固定傾斜型居次達951MW;平均興建成本最高的為薄膜CdTe-追日型高達3,117美元/瓩、矽晶板-追日型居次為2,920美元/瓩。

2.2.6新建太陽能發電場區域別總裝置容量及平均興建成本

2015年新建太陽能發電以美國西部裝置最多達1,906MW、南部1,116MW居次;各區平均興建成本以南部2,539美元/瓩最便宜、西部的3,121美元/瓩居次。

圖6 美國2015年度新建太陽能發電場區域別總裝置容量(MW)及平均興建成本(美元/kW)(資料來源:EIA網站)

2.2.7新建發電總裝置容量全美排名前5州及其平均興建成本

2015年全美新建發電機組容量排名最高的前5個州,分別為德州(5,100MW)、新澤西州(1,642MW)、加州(1,567MW)、奧克拉荷馬州(1,346MW)、科羅拉多州(1,092MW)。平均興建成本最高為加州的3,087美元/瓩、最便宜的是新澤西州的695美元/瓩。詳如下圖所示:

圖7美國2015年度新建發電機組總裝置容量(MW)排名最高的前五個州及其平均興建成本(美元/kW)(資料來源:EIA網站)


三、後語

這次不經意接觸到美國能源資訊管理局(EIA)的2015年度各類新建發電機組裝置容量及平均興建成本調查報告,再詳細追蹤EIA的資料調查表,讓我們羨慕美國的能源資料收集的良好制度,值得學習。今(2017)年立法院通過電業法修定,目前正在趕定子法,在有關能源資料中的電力相關收集方面,若能加點著墨,讓外界經常將台電系統資料當作能源局管轄的全國電力(包括台電及汽電共生與自備用戶)資料混淆的現象釐清,將會有所助益。

其實,我在國立台灣圖書館看過80年前主管電氣的台灣總督府交通局編纂的「昭和12年度 電氣事業要覽」,係由交通局遞信部內的「台灣電氣協會」發行,該要覽頁數也將近200頁,收集內容涵蓋鉅細靡遺,比現在台電公司的統計年報更豐富,或許可作為電業主管機關參考。詳參下列目次表(附表1~3)。

附表1昭和12(1937、民國26)年度「電氣事業要覽」目次-1(資料來源:國立台圖館藏 )

附表2 昭和12(1937、民國26)年度「電氣事業要覽」目次-2(資料來源:國立台圖館藏 )

附表3 昭和12(1937、民國26)年度「電氣事業要覽」目次-3(資料來源:國立台圖館藏 )

 

參考資料來源:

  1. https://www.eia.gov/
  2. Construction cost data for electric generators installed in 2015
  3. https://www.eia.gov/survey/form/eia_860/form.pdf
  4. https://www.eia.gov/survey/#eia-861s
  5. 昭和12年度「電氣事業要覽」台灣總督府交通局編纂 遞信部內台灣電氣協會 昭和13年9月發行
  6. 台電公司105年統計年報 台電公司企劃處編印 民國106年4月
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我在含飴弄孫閒暇之餘,經常瀏覽到新聞、雜誌及媒體有關電業的報導,原來只PO在我的臉書上,跟老朋友分享!最近在我的部落格「Gordoncheng’s Blog』發現對電業有興趣同好還滿多的,但因本人孫女還小空閒時間不多,無法一一翻譯消化另寫文章,只好另闢專門PO電業新聞報導原文連結之「Gordoncheng’s 2nd Blog』,跟更多朋友分享!
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