這個趨勢跟我們夏季班第3堂課提到的股票有關係，
大家知道是什麼嗎？？

#車輛電動化趨勢　MCU、CIS需求上升
車用半導體擴張的推動力，來自於自動駕駛、輔助駕駛系統等汽車控制相關需求，例如微控制器（MCU），也就是目前車用晶片缺貨之中的大宗，還有感測用的雷達與CMOS影像感測器（CIS）等外 就來自於環保車輛與節能減碳的趨勢，也就是功率半導體領域。

在微控器方面，Semiconductor Portal報導，市占率最高的是日廠瑞薩電子（Renesas），先進的微控制器良率控制可將瑕疵品壓低到0.1 ppm以下，也就是1,000萬分之1以下。瑞薩已量產搭載28奈米製程Flash Memory的微控制器，在車輛的電控系統（ECU）幾乎都搭載微控制器，而且傾向於加強安全性的效能冗餘，使微控制器的需求將進一步提高。

而10年來年複合成長率（CAGR）達16%的CIS市場，雖然在2020年受疫情衝擊，據IC Insights統計成長率僅3%，不過預估2021年，將成長19%，達228億美元，未來5年年複合成長率約12%，到2025年達336億美元。若以數量計算，2020年67億件的CIS，將以14.9%的年複合成長率，到2025年可年產135億件。

雖然CIS的主要需求，仍來自於5G普及帶動的手機銷售，手機鏡頭CIS的年複合成長率6.3%，2025年可達157億美元市場規模，但以成長速度來說，車用CIS成長最快。IC Insights估計，未來5年車用CIS的年複合成長率可達33.8%，到2025年可達到51億美元。

其他應用領域，如醫療與科學系統、安防監控、機器人與物聯網等工業用途，雖然2025年預估的市場都比手機用與車用CIS來得小，但成長速度都高於手機用CIS。

在車用CIS相關的市場，富士奇美拉總研（Fuji Chimera Research Institute）的報告預估，先進駕駛輔助系統（ADAS）與自動駕駛所需的車用攝影模組，由於環繞影像系統（Surround View）普及，使觀測攝影機（View camera）被採用的數量增加。

此外，在日本、歐洲、美國都開始強制採用自動緊急剎車系統（Autonomous Emergency Braking），也讓車前攝影機使用量上升。

2021年後疫情時代車市慢慢恢復，上述兩種車用攝影機的需求也會明顯攀高。預估到到2026年，車用攝影機模組的市場規模，將達到9,930億日圓（約合91億美元），與2019年相比，增加93.8%。

同樣使用攝影機的行車紀錄器，全球需求也在成長，不過各地區對於行車紀錄器對隱私的影響看法不同，部分國家增加速度較慢，但整體來說在安全性的需求下出貨仍會逐步上升，富士奇美拉總研預估，一般車輛使用的行車紀錄器的市場規模，到2026年會達到3,200億日圓（約合29.5億美元），比2019年增加2.2倍。環繞影像系統與行車紀錄器，都會拉高車用CIS的出貨量。

#車用功率半導體廠擴產　#追趕電動化商機
車用半導體之中，另一個項目是功率半導體。功率半導體在車輛與電機設備等都有使用，不過在車輛電動化的趨勢下，車用功率半導體的推升作用更加明顯。

國際半導體產業協會（SEMI）曾在2019年預估，以8吋晶圓估算的半導體產能，會在2022年達到月產650萬片。不過，在純電動車（BEV）與油電混合車（HEV）需求與產能不斷提升，功率半導體可能出現供應不足問題，使相關廠商開始加大投資。

例如英飛凌（Infineon Technologies）目前是最早投資功率半導體12吋晶圓廠的廠商，位於德國東部德累斯頓的第1座工廠已經開始量產，目前第2座12吋晶圓功率半導體廠，則在奧地利南部Villach興建中，預計將量產功率MOSFET與IGBT。車用零組件一級供應廠電裝（Denso）則是英飛凌的出資者之一，以穩定功率半導體供應來源。

電裝在車用半導體的投資布局，也包括針對瑞薩電子，逐步提高持股比例，到2020年底為止，占瑞薩股份8.84為第2大股東。電裝也與功率半導體新創Flosfia建立資本合作關係，在氧化鎵（GaO）功率半導體的車用領域進行研發合作。而占有電裝股份20%以上的豐田汽車（Toyota），也正在把車用半導體、電子零組件等硬體的研製，轉移到電裝。

安森美（ON Semi）則是以收購方式取得GlobalFoundries的美國紐約州Fishkill的12吋晶圓廠（fab 10），總價4億3,000萬美元，2019年已先付1億美元，到2022年底前會支付剩下的部分3億3,000萬美元。這座12吋晶圓廠雖然還沒有完全讓渡，但依據協議已開始為安森美生產半導體。

目前看來，歐美的功率半導體場對於12吋晶圓廠較為積極。而在日廠方面，三菱電機（Mitsubishi Electric）預定會在日本熊本縣工廠引進12吋晶圓的量產產線。三菱電機在廣島縣福山工廠目前只有後段製程，不過熊本工廠將來如果產能已滿，福山工廠設置12吋晶圓產線也將成為選項。

富士電機（Fuji Electric）在2021年度（2021.04～2022.03）的半導體設備投資額會拉高到410億日圓（約合3億8,000萬美元），年增1倍以上，以因應電動化車輛對於功率半導體的旺盛需求。而原本預計在2024年3月前的5年間，要完成的半導體設備投資1,200億日圓（約合11億美元），會在2023年3月前完成。

雖然這些投資主要集中在8吋晶圓的前段製程，不過，富士電機也正在研發12吋晶圓製程。至於何時設置12吋晶圓量產產線，由於12吋產線所需投資額是8吋產線的2倍～3倍，因此要依據市況再來評估。但比起12吋矽晶圓產線，富士電機可能對新建碳化矽（SiC）產線更感興趣。富士電機的2021年度半導體研發費，將年增6%，至130億日圓（約合1億2,000萬美元），研發車用IGBT、SiC功率模組，以及工業用第8代IGBT技術。

2021年第1季，富士電機的電動化車輛（BEV、HEV等）功率半導體訂單額，年增51%，金額與2020年第4季大致相同。預計到2021年第2季，也會維持第1季的同等級訂單額，此後則開始逐季成長。

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朋友們，請看清楚囉～～～

魔鬼藏在細節中。..... 在同一時段、同樣的天候下，在同一地理區域中，離岸風力發電的發電效率，就是會比陸域風力發電來的優異一大截。

台灣目前總共擁有840.2MW規模已經正式商轉併聯發電的風力發電機組（其中712.2MW為陸域風力機組，128MW為離岸風力機組），目前正在進行施工中的風力機組，光是離岸風電機組，今年的數量就超過805MW規模，預計今年夏季可以有兩座合併規模達557MW。

以今天05/16/2021 晚間10:50PM時段的台灣風力發電即時發電狀態為例。

當時全台灣的風力機組總共發出94.20MW的電力，當時所有風力機組的平均發電效率為11.21%。

但是當我們仔細檢視苗栗縣境內的風力發電機組的實際運轉狀態時，卻可以發現，目前台灣第一座正式商轉併聯發電的離岸風場，上緯海洋竹南離岸風場的僅僅22座離岸風力機組（4MW機組x2再加上6MW機組x20），就發出了41.2MW的電力，平均機組的發電效率達到32.19%，遠遠高於當時段的全台灣風力機組的平均發電效率11.2%。在該時段總共風力發電的94.20MW電力產出當中，就佔了43.7367%的發電量佔比。

那幾乎是22座離岸風力機組發電量等同於超過300座陸域風力機組總發電量的意思呢！

相較之下，同樣位於苗栗縣的沿海海岸線上，陸域風力機組的發電實績相形就遜色不少。我們由北到南一陸域風場所處區域來看看當時段的運轉績效：

崎威崎頂風場發出0.9MW電力，運轉效率13.04%
苗栗竹南風場發出1.0MW電力，運轉效率12.82%
苗栗大鵬風場發出6.5MW電力，運轉效率15.48%
龍威後龍風場發出5.9MW電力，運轉效率13.36%
東鋼龍港風場發出3.1MW電力，運轉效率26.96%
苗栗通苑風場發出3.2MW電力，運轉效率8.18%

再來看一次，同樣位於苗栗縣竟，距離海岸線2~4公里處近海海域的海洋竹南離岸風場在當時段的實績：

海洋竹南風場發出41.2MW電力，運轉效率32.19%

此外，這是 2021-05-17 0100AM 苗栗地區離岸風電 VS. 陸域風電的即時發電狀態。在這個當陸域風力機組普遍使不太上力的時段，離岸風力機組的發電效能優勢，就更加的明顯了。提供大家做進一步的參考。

在2021-05-17 0100AM時段，位於苗栗縣境內的風力各場域發電機組的實際運轉狀態：

當時全台灣的風力機組總共發出133.40MW的電力，當時所有風力機組的平均發電效率為15.88%。

但是當我們仔細檢視苗栗縣境內的風力發電機組的實際運轉狀態時，卻可以發現，目前台灣第一座正式商轉併聯發電的離岸風場，上緯海洋竹南離岸風場的僅僅22座離岸風力機組，就發出了73.7MW的電力，平均機組的發電效率達到57.58%，遠遠高於當時段的全台灣風力機組的平均發電效率15.88%。在該時段總共風力發電的133.40MW電力產出當中，就佔了55.2473%的發電量佔比。

那基本上就是22座離岸風力機組發電量等同於超過台灣目前現有的300多座陸域風力機組總發電量的意思呢！

相較之下，同樣位於苗栗縣的沿海海岸線上，陸域風力機組的發電實績相形就遜色不少。我們由北到南一陸域風場所處區域來看看當時段的運轉績效：

崎威崎頂風場發出0.4MW電力，運轉效率5.8%%
苗栗竹南風場發出0.6MW電力，運轉效率7.69%
苗栗大鵬風場發出6.2MW電力，運轉效率14.76%
龍威後龍風場發出6.8MW電力，運轉效率15.42%
東鋼龍港風場發出1.8MW電力，運轉效率15.65%
苗栗通苑風場發出2.7MW電力，運轉效率6.91%

再來看一次，同樣位於苗栗縣竟，距離海岸線2~4公里處近海海域的海洋竹南離岸風場在當時段的實績：

海洋竹南風場發出73.7MW電力，運轉效率57.58%

其實，當風況良好的季節中，例如每年10月份至隔年的三、四月份，無論離岸風機或是陸域風機，都可以發好發滿，是風力發電的旺季。

但是在每年五至九月份的這段風況微弱或者是普通的傳統風力發電的淡季中，在一般風速達到每秒三公尺的最低啟動風速之後，離岸風力機組的發電效率，就明顯的優於處於同一區域中的陸域風力機組。

此外，離海岸線越遠，風況通常越佳。風力機組裝置容量越大，發電效率越佳。

以目前海洋竹南離岸風場所採用的離岸機組的款式，分別是4MW x2 再加上 6MW x20。

今年正在興建中的離岸風場，除了109.2MW規模的台電離岸一期風場，採用5.2MW級距的風力機組，發電功率應該略等同於海洋竹南的6MW級距機組。其餘的離岸風場所採用的風力機組，基本上都升級到8MW級距的離岸風機了。

根據西門子原廠的計算，安裝在同樣的風場中，其8MW等級離岸風力機組的年發電量，會比前一代6MW級距的離岸風力機組的年發電量，高出20%!

2022年開始的台灣離岸風場，將會出現10MW級距的離岸風力機組。按照西門子原廠的測試數據顯示，10ＭＷ級距的機組的年發電量，又會比8MW級距機組高出達40%之多！

2024年開始的台灣離岸風場，將會跨入到14MW級距的離岸風力機組的天下，西門子原廠的數據指出，14ＭＷ級距機組的年發電量，又將會比其前身11MW級距機組的年發電量高出25%之多！

就是因為這樣微妙的運轉效率差異性，在今年開始，當離岸風力機組逐年大量的加入並網商轉發電之後，台灣風力發電將呈現截然不同的的樣貌。往後的日子中，每年離岸風電都平均以1GW~1.5GW規模的速度，持續的成長，引此，連帶的，台灣的風力發電的發電量以及發電量佔比勢必呈現巨幅的成長。

PS. 目前最新的資料顯示，台灣每發出一度電力，平均的二氧化碳排放量為0.509公斤。因此，只要增加一度再生能源發電（水力、風力、太陽能光電、地熱發電、海洋能發電等等不同型態的再生能源都是）我們就可以幫台灣，以及我們的地球減少0.509公斤的二氧化碳排放量，期間也完全不會產生任何溫室效應氣體的排放，也不會有任何有害廢氣的產生。

此外，高度仰賴國際貿易為經濟主軸的台灣產業界，目前紛紛在各大供應鏈體系的督促下，宣示要逐步達成整格生產營運所需用電，都要轉換成100%以再生能源綠電來供應。而這裡所講的再生能源綠電的定義非常明確的就是風力發電、太陽能光電、地熱發電、海洋能發電等狹義的再生能源發電，有些嚴苛的標準中，甚至連再生能源項目中的水力發電，都不被認可符合「綠電（Green Power）」的標準。（【台積電與華碩敲響警鐘】百家台廠無綠電可用，政府在等什麼？：https://tw.appledaily.com/....../E6GYNFIYAZFCHDVDA5WSIEEK4E）

另一方面，核電會產生輻射污染以及各種放射性輻射廢棄物，在處理上極度困難，動輒需要採用地底深層掩埋的方式，與外部環境隔離貯放上數萬年的時間，一般來說，人類無法保障任何人造物件的安全貯放能撐得過萬年之久，坦白說，人類自有文字歷史紀錄以來的時間，也還沒有超過一萬年，目前可考的，大約都在5千年上下。此外，更重要的是，台灣本身的地質條件很特殊，台灣島本身正位於歐亞大陸板塊以及菲律賓海板塊的碰撞擠壓隱沒帶正上方，另外也同時處於環太平洋火山地震帶之上，終年大小地震不斷，根本不適合發展核電。世界上唯一有類似台灣這樣處於地震不斷的地質條件上興建核電廠的國家，就是日本，而人家在2011年已經發生過311福島核災，至今十年過去了，核災善後情況如何，已經豁了多少核災善後費用，大家心知肚明，就不用提了。

就不用提，核電廠還有高溫廢水排放造成水體以及環境熱汙染的生態負面影響。萬一出事，就像日本福島核災的現況那樣，放射性輻射廢水的處理也是非常棘手難你妥善解決的難題。

我們現在生活的環境，已經不是工業革命之前的17、18世紀農業時代的環境了，在經過一百多年來的過度開發，我們在21世紀所面臨到的全球暖化、氣候變遷問題，讓我們必須實事求是地用新的視野、新的方式來找出最即時也最適用的解決方案，以便讓我們在整個地球生態環境還來得及被拯救回來的關鍵緊要生死關頭。

目前台灣正在積極地推動各種型態的再生能源發電，但同時，整府也制定了一整套審核機制，與民間的環境保護組織、在地社區、公民團體一起監督、管制再生能源開發不致於影響到重要農地、漁場的完整性。目前光電准許開發的場域，都集中在不利耕種、地層下陷的地帶，或者是農牧設施屋頂，養殖漁業用地的多功能運用等等範疇。至於離岸風電的後續開發，經濟部也剛剛公佈的離岸風電第三階段區塊開發的草案，已經展開與漁業族群、環保團體、在地社區、開發商、本土產業供應鏈、相關產業界、學界與政府跨部會單位等等相關領域的滾動式對話、協商與落實執行。

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台灣政府是否真的用心著墨海洋綠色能源的研究、開發與運用

歐洲推新再生能源計畫，預計2050年離岸風電規模要達到300GW，海洋能規模40GW，總預算規模直逼9500億美元，折合台幣27.1兆。

全球前20名離岸風場，有16處位於台灣海峽內，2016年蔡英文政府上台，制定2025年燃氣50%、燃煤30%及綠能20%的能源轉型藍圖。2019年11月12日更正式啟動了「海洋風電」（Formosa 1）台灣第一座離岸風場。

在2000年之前的工業密集年代，台灣每年的用電量約莫300億度，近幾年平均用電量則在220億度以下。過去幾年夏季尖峰用電的高峰很少超過3600萬瓩，唯獨今年爆熱，除了七月出現最高連續超過36度高溫的紀錄，台北測得39.7度、台東測得40.2度，使得2020年尖峰用電在歷年用電量排行榜中，占了8 個席次，最高來到3802萬瓩，同時也包下前五名。目前秋老虎仍在發威，高雄內門中午高溫達35.5度，中午尖峰時段用電量未達3200萬瓩。

台灣政府規劃在 2025 年將再生能源裝置量提高到 27GW，發電占比增加到 20%，而離岸風電為發展重點，計畫離岸風電從零開始，2020 年建置 520 MW 容量，力拚 2025 年累計達 5.5 GW。

(說明：1吉瓦GW=10億W=100萬瓩，若持續以1GW發電1小時，也就是100萬度電。若預估2025年台灣的用電高峰是3828.6萬瓩，屆時離岸風電最高可以分攤14%的高峰用電。唯台灣海峽風場效率最強時間是東北季風時節（平均風級為 4-7 級），台灣用電尖峰時段多吹南風及西南風（平均風級為 3-5級）理想值在夏季尖峰時段無法實現。)
除了離岸風電 台灣更寶貴的綠色能源叫 #黑潮

台灣對於能源蘊藏量不亞於風電的潮汐洋流發電，尤其對於黑潮這個舉世第二大洋流動力發電的強大綠色能源研究，政府及學術研究相關單位的研究投資計劃，在我們十幾年前調資料時，只看到工研院能環所顏志偉在2005年主導一項「我國海域能源蘊藏量分析技術之建立及開發方向評估」計劃，及負責電力開發的政府機構司職單位一份為期25年，名為洋流潮汐發電研究計劃的不研究計劃。

中研院院士徐遐生曾估計，黑潮總能量約100GW(1000億瓦)，由於黑潮主流靠近台灣，估可取50GW(500億瓦)。台大陳發林教授則是以黑潮水量流速每秒一公尺的能量計算，黑潮流經台灣海域不同斷面的平均總發電量為5.5GW(55億瓦)，季節則以夏季最佳，可穩定產出達10GW(100億瓦);冬季較弱，也有4GW(40億瓦)。

日本科學技術廳資源調查會於1979年的調查報告顯示，黑潮在日本海域年平均功率約19GW，日本政府與民間企業共同研究開發，2017年在黑潮洋流較強、水流流向較穩定，位在鹿兒島南方靠台灣的口之島海域，以漂浮式渦輪機沉水20~50米發電30KW實驗成功，目前正進行更大型的研發應用。該團隊學者估算，黑潮發電未來可望供給全日本5%的用電（日本年總用電量約在1兆度上下，5%為500億度，足足可以供給2個台灣的全年用電量)。

而從扁政府、馬政府，到如今的蔡政府，在這上面著墨了多少？

透過政府研究資訊系統查詢，輸入Tidal Ocean current energy，查詢近二十年來政府編列預算在該相關領域投資的結果出現：

2005年由顏志偉主導一項計劃預算440萬；

2006年~2009年有10項計劃合計預算15134.2萬；

2010年有四項計劃包含前往英國考察洋流發電，總預算1065萬；

2011年有四項計劃合計2968.5萬；

2012年含中小學教科書列入水資源教育等六項計劃合計8959.4萬:

2013年三項計劃合計384.6萬；

2014年一項計劃112.4萬；

2015年四項計劃294.4萬；

2016年有一項顏志偉主導的小型潮流發電機組與動態纜線測試計劃4356萬:

2017年有一項黃昆明主導的10kW潮流發電系統開發計畫(1/2)1800萬，及一項教育研究推廣計劃94萬元:

2018年有一項135.2萬:

2019年有一項薛憲文主導的洋流能關鍵技術開發與推動計劃6514.2萬、一項台灣東南部海域海底地形調查委託專業服務案1050萬及一項應用於海流能轉換之創新垂直軸渦輪性能提升研究，預算95.4萬:

2020年有一項台灣洋流能海域測試場規劃評估委託專業服務案，預算1340萬，及一項應用於海流能轉換之創新垂直軸渦輪性能提升研究104.7萬。

過去20年來，台灣政府合計總共在潮汐及洋流發電領域投資了4億4千847.7萬元，其中還包含了部份離岸風電的評估研究。

台灣是最能運用黑潮的先進國家，自己不投入洋流研究，後果就是得等待很長的時間之後，再花遠比研究經費要高出幾千倍，甚至幾萬倍、幾十萬倍的預算去跟別人採購。

政府真的有用心投入資源，為綠電島國的未來藍圖打拼嗎？從政府學研單位相關的人才及預算投入，就可一窺一二。(V編)

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以下為外電新聞 鉅亨網張博翔編譯2020/11/20 06:07

歐洲推新再生能源計畫 規模直逼9500億美元

歐盟週四 (19 日) 制定新再生能源計畫，目標是在 2050 年將離岸風電發電量從 12 吉瓦 (gigawatt，GW) 一口氣提高至 300 吉瓦，此外，歐盟執委會的「離岸再生能源策略」預計在同一期間將海洋能源發電提升至 40 吉瓦，估計將砸下近 9500 億美元執行這項長期綠能計畫。

短期而言，歐盟表示，新再生能源計畫即將在未來 10 年內將離岸風電機容量至少提高到 60 吉瓦，而諸如潮汐、海浪等海洋能源發電則預估 10 年至少達到 1 吉瓦，目前海洋能源發電量僅 13 兆瓦 (megawatt)。

由此可見，需要達到這樣大幅度的成長意味著歐盟的新能源計畫投資規模非常可觀，據歐盟執委會估計，2050 年內要實現這些目標將需要近 8000 億歐元 (約 9422 億美元) 的規模，其中大約三分之二將用於電網基礎設施，而三分之一用於發電，預計大部分現金則來自於私人投資。

歐洲能源專員 Kadri Simson 在週四的聲明中表示：「歐洲是海上再生能源的全球領導者，並且可以成為未來全球發展的動力，我們必須透過利用離岸風電的所有潛力，並發展其他如波浪，潮汐和水上太陽能等技術，來加強再生能源實力。」

歐洲風能協會 (WindEurope) 樂見歐盟這項新策略，該組織表示，要將離岸風電「提升為 25 倍」勢必要「大量投資」基礎設施，除了海上電網銜接與陸上電網強化外，未來十年港口也需要 65 億歐元的相關投資。

這項透過再生能源實現發電產業全綠能的計畫，也被比喻為「歐洲綠色協議的關鍵要素之一」。《歐洲綠色協議 (European Green Deal)》是歐盟執委會為實現 2050 年成為氣候中和大陸的總體計畫，目標在 2021 年至 2027 年間動員至少 1500 億歐元，並將重點放在「高碳密集或化石燃料使用率高的地區」。