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海底電纜:離岸風電的關鍵生命線

2018/09/11 |撰文:李茗家 點閱人次: 287

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佈纜船照片
圖片來源/穩晉港灣工程股份有限公司

如果電力遠從海上來,該怎麼辦呢?當離岸風機迎風轉出電力,將電力傳送上岸的海底電纜,其實是離岸風電工程中,最至關重要的一環!


海底電纜成本高 施工就是與老天爺搶時間

相較於陸域風力發電,離岸風電面對變化莫測的海域條件與氣象狀況,不僅技術門檻較高,開發成本也在3倍以上!據財團法人船舶暨海洋產業研發中心的研究報告指出,陸域風場有80%成本花在風力機系統上,但離岸風場的風力機系統僅占成本41%,大部分的費用是在水下基礎建造(19%)、變電站設置(5%)、海事工程服務(35%)方面,其中,海事工程海底電纜安裝就占了成本的13%!

只是一條纜線,為什麼這麼貴?這個問題由建置台灣第一座離岸風場的海底電纜國內廠商穩晉港灣工程有限公司來回答最合適不過了。「因為電纜從離岸風機連至岸上,路徑中會遇到十分複雜的海況,包括水深條件、地質狀況、海床變動條件等因素都需要考慮,因此電纜鋪設工程的內涵其實相當複雜。有時候為了需要搶足夠且連續的良好海況及氣候,分項工程必須同步作業,更加大了工程的難度。」穩晉公司李承育協理表示。因此,看似平靜的海水,其實就是纜線最大的敵人!

海底電纜工程照片
圖片提供/穩晉港灣工程股份有限公司

建置工程也兼顧環境保育 使命必達

如何攻克變幻莫測的海象,順利將離岸風電傳遞至陸上?在海底電纜施作時,是以水深作為工程階段的依據,分為岸上、潮間帶、離岸及風機塔柱作業等階段,岸上的部分是海底電纜連接至陸上電纜,潮間帶及離岸作業為海底電纜安裝作業,風機塔柱則是利用專業的佈纜船及埋設海纜的水下遙控載具(Remotely Operated Vehicle, ROV),配合水下定位系統,將電纜逐步連接風力發電機及陸基變電站。

李承育協理說明:「潮間帶作業是海底電纜工程的關鍵步驟,尤其國外作業船隻大多吃水較深無法進入,普遍透過其他駁船搬運等方式進行二次作業,或利用低潮期間進行超長距離的引上工程,這有一定的風險存在。」因此,國內富有經驗的佈纜公司,除具備吃水較淺的佈纜船隻外,也會避免這種作業方式。

而海底電纜在佈設前不僅重視沿途的環境評估,隨著科技進步,海纜製作方式及使用材料也日新月異,對於廢棄電纜的回收工程更有一套作法,避免影響環境生態。

離岸風機建置除需要各種硬體設備或設施(如專業工作船舶)外,也需要更多相關專業領域人才配合執行,因此,相信在離岸風電建設的帶動下,可透過加深與國外廠商合作,促進本土產業的發展及培育更多的技術人才。


關鍵字:離岸風電,海底電纜,電力

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