关注｜夏天用电高峰来了 台湾到底缺不缺电

夏天到了，台湾缺电的日子又来了。

(来源：大包科技随笔 作者：大包)

最近，当台湾媒体询问台湾电力是否短缺，蔡英文表示“电力没有短缺问题，而是如何调度现有发电量，今年会比较困难一点，但当局会尽力调度电力，明年以后，很多新机组会投入发电，不论备载或备转容量都可达到一定水平。”

蔡英文当时在考察自己力推的风力发电机组。台湾的风力发电，主要依靠东北季风，在风力强劲的时候，恰恰是不太需要用电的冬季;但在用电高峰的夏季，风力反而不强。所以结论当然是：指望不上。

虽然台湾环保团体鼓吹“用爱发电”非常荒谬，“2025非核家园”计划也困难重重，但应该承认，台湾省在电力工业上是有先进经验值得学习的。

台湾每年所耗用的能源资源，96-98%是来自进口(有数据甚至说达到99%)，在这种极端严重地缺乏能源资源的情况下，台湾人均年耗电量超过1万千瓦时，在世界工厂林立的亚洲，台湾一度成为非产油国家和地区人均耗电量之最，甩开了人均GDP高于自己的日本和欧洲老牌强国。台湾贸易量的50%以上一度是台湾向其他国家输出的工业品，台湾的产业精英们确实不容易。

而且台湾做到了电价长期处于全球较低水平。2015年台湾地区工业电价为全球第8低，居民电价更是全球第3低。

台湾大多数的装机容量集中在核电厂和火电厂，核电约占16%，火电约占72.6%(燃煤占40.3%)，绿色能源占不到3%。但是在民粹压力下，按台湾当局的规划，到2025年台湾天然气发电占50%，燃煤30%，绿色能源20%。这几乎是一个不可能完成的任务。

风电和太阳能能量密度小，成本高，不稳定，以台湾的地理条件和电网限制，并不可能大力发展。“核四厂”停工，“核一厂”和“核二厂”又必须按期“退役”，台湾民众对雾霾怨声载道，火电又不能加码，燃煤改燃气机组也有空污排放超标问题。

可以说，台湾电力工业是到了一个死局中，最后一根稻草则是台湾经济的支柱产业——半导体。

过去五年，全台湾增长的电量，其中1/3都被台积电给消耗了。张忠谋几乎每次公开发言，都会提到“电”。

2015年底，马英九参观台积电中科厂。当时张忠谋表示，目前台湾最大的隐忧之一就是缺电，台湾2017年可能面临限电危机，“这对产业影响相当大”。

他的话果然言中，2017年的“815大停电”，2300多万人口的台湾，668万户停电。

张忠谋还说，停电对于台积电的影响“几乎不可估计”。台积电每个厂都有备用电源，但备用电源的用电成本比起台电提供的电贵3倍，如果未来长期限电“这就很累了”。

电力供应的稳定性对于半导体厂商，乃至整个半导体产业来说都至关重要。

2016年，西安市高压变电站设备一度起火爆炸，西安市东部和南部电压陡变，导致西安三星存储芯片厂的紧急停机，产线上晶圆全部作废，按照当时的64层NAND芯片价格估算，那次事故三星损失高达3亿美元。(张忠谋说台积电每个厂都有高成本的备用电源，西安的电力资源配套可能做得不好，而且西安三星项目拆迁被曝腐败，拆迁面积造假导致国家多付了十个亿，让这个“改革开放后中西部地区最大外资项目”蒙上的阴影更多了一层)

如果因为供电原因停产，可能直接影响全球芯片的供应和价格。2015年台湾高雄地震，台积电中科、南科厂停产，导致全球逻辑芯片价格上涨10%~20%。韩国第二大芯片厂商海力士位于无锡的晶圆厂发生爆炸后，全球存储芯片价格瞬间就跳涨了25%。

台积电5nm工厂已经于今年在台南开工，3nm工厂计划在2020年开工。去年就有消息说台积电可能会到美国建3nm工厂，总投资超过1600亿人民币，非常惊人。台湾政界为了挽留台积电纷纷表态，“经济部长”李世光一方面表示当全力确保水电供应无虞，一方面也承认，若电厂建不出来，供电是有困难的。

最先进的项目为何台湾可能留不住?项目耗电太大，台南电力不足是一个主要原因。电力问题让一向专注本业的台积电甚至动过自建电厂的念头。

5nm工艺将必须引入新的EUV(极紫外光)光刻机才能实现，一台EUV机台得经过十几面反射镜，将光从光源一路导到晶圆，最后大概只能剩下不到2%的光线。EUV的能源转换效率只有0.02%左右，一台输出功率250W的EUV机器工作一天，将会消耗3万度电。再加上巨大的耗电发热又需要部署耗电的冷却系统，如果3nm制程的生产线还是用现在的EUV光刻机，一个3nm制程Fab的用电量将相当于整个台东(花莲、宜兰、屏东)的用电量。

那么耗电巨大的生产线放到大陆可以吗?答案显然是不行。

先不说台湾当局和美国的阻力，因为瓦森纳协议的限制，台湾厂商就不能向大陆投资建立先进制程的芯片生产线(即便日后两岸统一，台积电需要的生产设备也会被卡脖子)。台积电南京厂是16nm，而台积电在台湾已经7nm量产，这样台湾仍然保持领先大陆2个世代，如果3nm建厂在美国，台积电在半导体制造布局上就形成美国顶尖、台湾次之、大陆最后的格局。

三星16nm制程生产线的第一期第一阶段，西安市的电力就已经不堪重负。如果不是中芯国际28nm量产良率快搞上来了，让台积电感到了威胁，台积电恐怕也不会投资30亿美元在南京建厂。而且台积电南京厂的产能仅有2万片，远小于台积电在台中和台南超大晶圆厂10万片以上的规模。

由于台湾经济持续不景气，而台积电又是台湾之光，台湾经济仰仗出口尤其是半导体产业为基础的电子零件制造，离不开台积电。传闻台积电可能会把最先进工厂设到美国去，就已经让台湾网民炸开了锅，急坏了台湾当局。

一边是经济衰退的刺激、停电的刺激，一边是环境污染的刺激、核电风险的刺激，台湾确实是在一个hard模式中，不牺牲一点什么是不行的。之前已经说了，历史上看台湾在电力工业上是非常先进的，现在核四燃料棒买来还没拆封又要花大钱退回美国拆解，创下了世界首例，这正是hard模式中台湾当局已经举足无措的表现。核废料难以处理，也是台湾需要废核的重要原因。归根到底，没有大陆的支持，台湾一个孤岛已经做到了自己的极限，即使没有民粹阻力，台湾的产业精英也终将遇到无可奈何的瓶颈。

“中国制造2025”将实现的那天，不知道台湾当局提出的“2025非核家园”计划，会把台湾制造业带到哪里。