【ワイズリサーチ】風力発電機製造業の現状


リサーチ 経営 台湾事情 作成日:2014年1月9日

機械業界 エネルギー

【ワイズリサーチ】風力発電機製造業の現状

記事番号:T00062559

一.大型化する発電機

 風力発電所の用地取得がますます困難となる状況の中、風力発電機は大型化あるいは洋上型へと向かう趨勢にある。面積と発電機数が同じという条件の下で大型風力発電機はより多くの電力を生み出すことができ、洋上式風力発電では住民の生活を脅かすことなく規模を拡大することが可能となる。

 表1を見ると、設備容量1,500〜2550キロワット(kW)の大型風力発電機の市場シェアは2008年時点で既に750〜1,499kW製品を大きく引き離していたが、2011年にはさらに85.7%まで拡大した。2012年にはシェアを83.5%へ若干落としたが、これは2,500kW以上の製品がシェアを12.9%まで伸ばしたためで、このことは各メーカーの研究開発(R&D)と生産の中心が大型発電機に移っていることを示している。

二.主要輸出先

 台湾風力発電機産業は中小型発電機を輸出の主力としているが、高緯度に位置するカナダでは冬季に暖房用の電力需要が増大するほか、同国オンタリオ州政府が2008年から風力発電機とディーゼル発電機のハイブリッドシステムおよび地域のオフグリッド発電に対する補助の支給をスタートしたことにより、同国で中小型風力発電機に需要が急増し、これをきっかけとしてカナダは台湾の風力発電機産業にとって2010年より最大の輸出先となった(表2参照)。なお、2013年1〜9月のカナダ向け輸出は、当産業総輸出額の51.78%を占めた。

 また、中国で国産中小型風力発電機の品質が悪いという理由で台湾製の需要が高まったほか、東元電機(TECO)が同国内モンゴル地区に2メガワット(MW)の風力発電機を設置した影響で、当産業の対中輸出が伸び、2010年にはカナダに次ぐ2番目の輸出相手国となった。しかし、中国の中小型風力発電機市場は競争が激しいため、2011年には同国は輸出相手国上位5カ国から外れた。一方、同年、台湾製中小型風力発電機が日本市場への参入を果たしたことで当産業の総輸出額に占める日本向け比率は、2011年に10.94%、2013年1〜9月は14.16%まで拡大している。

 中小型風力発電機種別の観点から分析する(表3参照)と、2010年において台湾では垂直軸風力発電機の生産能力比率が水平軸型を4.28ポイント上回るに過ぎなかった。しかし台湾中小風力発電機発展協会の統計によると、2011年にはその差が32.00ポイント、2012年には27.82ポイントに大きく広がっており、台湾メーカーが垂直軸風力発電機市場に注力している状況がうかがえる。

 なお、垂直型は平均単価が水平型より高いため、出荷量では水平型を下回るものの、売上高比率では垂直型が上回っている。ただ、水平型も大型化が進んでいるため、両製品の売上高比率は接近する傾向にある。

三.風力発電機のサプライチェーン

 風力発電機部品は体積と重量が大きく、製造と輸送にかかる時間が長くなるが、近年の急速な需要成長に伴い、サプライチェーンのマネジメントが非常に重要となっている。なお、主要部品のサプライヤーは世界各地に散らばっているため、一つの工場にすべての部品を集めて組み立てを行うというケースは非常に限られる。こういった中、現在のサプライチェーン運営モデルは以下の3つのパーツに分けて説明することができる。

1.ナセル
複合材部品:ナセルのボディ
機械部品:ギアボックス、主軸用ベアリング、主軸、フレーム、ボルト▽
電機部品:発電機、整流器、変圧器、ケーブル
電気制御部品:風力発電制御装置

2.ブレード
複合材部品:ブレード
機械部品:ホイール、ボルト
電気制御部品:ブレードピッチ制御装置

3.タワー
機械部品:タワー、ボルト、ケーブル

 通常、この3つのパーツはそれぞれ異なる工場で製造、組み立てが行われており、うち最も複雑な構造を持つナセルは、風力発電機に関する中核技術が含まれているため、ほとんどのメーカーは必要な部品を調達した上で自社工場おいて製造している。一方、ブレードは専門業者に外注される場合があるほか、体積および重量が最大のパーツであるタワーは大部分が発電機設置エリアの地場メーカーが建造することになる。

 完成したナセルとブレードは各種手段を用いて風力発電機の設置地点に輸送され、タワー建造後、まずナセルをその先端に取り付け、最後にブレードがナセルに固定される。図1に製造過程と関連産業を、表4に台湾および海外の風力発電機主要関連メーカーを示す。

 

 

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