【產業前鋒】離岸風電吹起風機零件大潮　金屬加工台廠趁勢華麗變身

發布時間：2023/11/25 07:15

離岸風機大尺寸化後，零組件生產品質要求更嚴苛，帶動俗稱「翻砂」的金屬鑄造技術升級，新商機浮現。圖為西門子歌美颯風機機艙組。（翻攝Siemens Gamesa臉書）

圖文／鏡週刊

淨零碳排浪潮造就離岸風電等再生能源興起，隨風機尺寸不斷加大，零組件生產品質要求也更嚴苛，帶動俗稱「翻砂」的金屬鑄造技術升級，為傳統金屬加工業注入新生機。

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本刊調查，成立了52年的永冠能源，憑技術與經驗擄獲全球前3大風機廠芳心，日前已正式量產國內首個輪轂交付歐洲客戶，而永冠成功的背後，立式車床加工廠榮田精機等業者也幫了大忙，台廠群策群力，要趁亞洲各國發展離岸風電之際，上演華麗變身。

距離台中港101號西碼頭不遠，一座占地20公頃、高達15層樓高的挑高廠房，隔著環港路與台電台中火力發電廠相望。記者進入廠區，除了看到許多忙碌的工人，一台台大型模具、車床等加工設備機台立刻攝住目光。原來，這裡是本土金屬加工大廠永冠能源集團，為響應台灣離岸風電國產化政策，一手打造的本土輪轂、機艙底座等鑄造基地，投資金額近60億元。

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輪轂、機艙底座、軸承座、齒輪箱等風機鑄件，是運轉過程不可或缺的零件，一旦損壞風機就轉不動。（翻攝Ørsted臉書）

鑄件要求高　新廠更環保

台灣具有優異的風場條件，加上政府力推國產化，吸引歐美風機業者紛紛尋求與鑄件老台廠合作。

「為因應風機朝大尺寸發展，新廠除了挑高，我們還在地底下挖出像游泳池這麼大的基樁，這些大型設備得具備900噸以上的承重力，看不見的（地下）才是最貴的投資！」帶本刊參觀的永冠策略長李奕蒼，回憶建廠過程時說道。「多數人認為鑄造是傳統行業，但在風電絕不能這樣看，論投資金額，我們可是台中港風電專區前3名。」李奕蒼語帶微詞地告訴本刊並強調，鑄造看似僅將金屬熔化後倒入模具，經冷卻加工處理做成鑄件；然而，一座風機要求至少10年內不能生鏽，噴塗不是大家想像中噴一噴漆就好，有多種工序要求。

本刊調查，台灣近年來憑藉優異的風場條件，又遇上美中對抗，再加上政府力推國產化，歐美風機業者展開台灣布局，正替鑄件老台廠注入新生機。

「風電起步早的歐洲，風機鑄造業相當成熟，但當地廠房老舊，大多使用高碳排的碳化爐，不符環保。反觀亞洲尤其中國，因政策積極推動風機國產化並要求大幅投資，過去十多年吸引歐美風機業者上門尋求合作，而且使用的是較環保的電爐，逐漸成為市場新勢力。」金屬中心金機組專案經理呂金原，向本刊分析全球風電鑄件生態時說。

轉型做風機　永冠拚認證

永冠能源響應台灣政策鮭魚返鄉落腳台中港，並與長期合作的西門子歌美颯簽訂本土化風機鑄造合約。（永冠官網）

他也向本刊補充，風機鑄件包括輪轂、機艙底座、軸承座、齒輪箱（箱體、扭力臂、行星架），是運轉過程不可或缺的重要零件，缺少或損壞任何一個，風機就轉不動。所謂輪轂，呂金原生動地形容，它像飛機前面的頭，用來插上3支風機葉片，風一吹，輪轂扮演受力來源。

在離岸風電帶動的零件需求下，永冠帶著在中國20年多來被歐美一線客戶磨練的一身「好武功」落腳台中，「除了降低區域風險，更重要是響應台灣（國產化）政策，但我們目標市場絕對不只台灣。」李奕蒼強調。

1971年成立的永冠，早期產品包括塑膠射出成形機、工具機，「因中國同業殺價競爭，約莫2000年左右，公司開始思考轉朝高階產品做出區隔，2004年，先從火力發電切入再延伸到風電。」李奕蒼回憶。他也指出，當時公司曾聘請任職歐洲知名金屬鑄造廠的一位冶金博士擔任顧問，偶然間，透過顧問得知西門子（Siemens）的火力發電業務想找歐洲以外供應商，遂主動接觸，並成功爭取到合作機會；闖出名號後，維斯特（Vestas）、西班牙歌美颯（Gamesa）的陸域風機訂單也找上門，後來因西門子與歌美颯合併，正式切入離岸風電。

「火力發電當時對鑄件品質要求比風電高，奠定永冠深厚的內功。不過檢測、認證這一關，風電一點也不馬虎，甚至更嚴格，讓許多老師傅吃足苦頭。」李奕蒼說：「傳統鑄件的品質認證，好壞常憑老師傅經驗，看一看顏色，用手敲一敲，或用尺去拉，但這一套對講求嚴謹科學的老外是行不通的。」為了符合國際級的認證標準，永冠還送同仁們前往國外培訓。

本土供應鏈　邁向兆瓦級

成立36年的榮田精機是國內唯一提供大尺寸風機鑄件加工設備廠，早在多年前就插旗歐洲走入國際。圖為榮田精機總經理陳政鈞。

所謂國際級檢測，其實跟檢查人體很類似，得透過類似高層次超音波探測器檢查內部有無缺陷，有時還得拍X光，「我們有一台可檢測尺寸達直徑8公尺的風機鑄件，當時是亞洲最大。」李奕蒼驕傲地說。

透過不斷投資，永冠逐漸拉開與同業的技術差距，今年8月，永冠台中廠已交付國內首個9.5兆瓦風機輪轂給歐洲客戶，明年則配合西門子歌美颯台中機艙廠，供應14兆瓦風機用鑄件。

呂金原表示，國內離岸風電進入第三階段區塊開發第二期開始走向兆瓦級風機，鑄件特殊，投資也更大，連帶在加工設備成了軍備賽。

值得注意的是，「過去風機生產設備9成來自歐洲，但現在永冠廠房已有一台處理車銑刨磨等複雜工序的立式車床，是來自國內榮田精機，顯示風機鑄件的本土供應鏈已開始成形。」呂金原口中讓永冠獲得國際大廠青睞的本土供應鏈，正是來自高雄湖內區的榮田精機。「台灣單價破億元又全自製的加工機沒幾台，我們出貨給永冠、可加工盤面直徑6公尺的立式車床就是其中之一。」榮田總經理陳政鈞難掩驕傲地說。

榮田下重本　開發大車床

風電產業成長性高，零組件認證嚴謹，可望帶動台灣傳統黑手產業再次進化，躍上世界舞台。（翻攝Vestas臉書）

陳政鈞表示，榮田成立36年，一直定位走高階利基應用，並以中、大、圓形鑄件加工作為設備載體，目前在航太應用已外銷歐洲多年，2006年適逢歐洲發展風電，經客戶推薦獲當地鑄件業者青睞。回首來時路，陳政鈞感性地說：「當時風機雖不大，客戶剛開始也會怕，就先從外圍一般零件，慢慢做到軸承等精密零件，即使如此，也是花了3年才取得嚴格認證。」

在取得永冠訂單前，榮田早在歐洲風電市場插旗，並隨著歐洲客戶轉戰中國。然而，隨著風機變大，挑戰也一波波而來。陳政鈞回憶道，2012年，風機鑄件直徑從2.5公尺加大到5公尺以上，生產難度大幅增加，但因為也沒有回頭路，只能往前。「當時，父親（陳松田、榮田董事長）決定砸下新台幣2千萬元到加拿大取經，請當地工程師幫忙開發超大型立式車床。」陳政鈞說。

「會做汽車不見得會做卡車。」陳政鈞說，如同汽車有幾十萬元，也有幾百萬元等級，斥鉅資就是要讓公司放膽挑戰工藝水準更高的大尺寸立式車床，為了讓台灣在全球市場爭得一席之地。從永冠到榮田，台灣傳統黑手產業正靠著離岸風電風潮，獲得再次進化、躍上世界舞台的機會。