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[年度回顧 2] 能源革新,轉型創造兆元新商機

2022 / 12 / 27

能源低碳化是達成淨零目標的關鍵,此篇開頭以台灣電力公司(下稱台電)、東京電力 Power Grid 株式會社(下稱東電)的角度,探索在淨零路徑上,電力公司如何在「淨零」與「穩供」上取得平衡。

邁向淨零不僅是電力公司的責任,更要需求端的配合。產銷使用者(Prosumers)的角色增加能源的調度彈性,為淨零世代創造了兆元商機。另外,企業用電低碳化是近年的趨勢,作為綠色企業的代表,國泰人壽在追求綠電將遇到什麼樣的困難?同時作為能源管理業者,該如何協助企業找到邁向 RE100 最有效益的手段呢?

 

台灣能源基建進行式,未來新能源應用將帶來兆元商機

王耀庭表示,台電近年倡議「電力共享經濟」,為各類新能源商業應用建構友善環境。

 

台電總經理王耀庭指出,台灣進口能源比例達 90% 以上 ,能源轉型將是國家能源自主的關鍵。未來再生能源的發電占比率將上看 70%,其間歇性會是未來台電維持電力穩供需克服的重要課題。

因此,台電近年著重於發展電網韌性,並於今年發布「十年強化電網韌性建設計畫」,透過電網分散化、設備穩定強化,降低大規模的電網災害機率,縮短復電時間。台電也致力建構智慧電網,透過大數據運算精進台灣用電、發電的預測與控制能力。

需求端的管理也是台電未來穩供的關鍵。隨著電網分散化,台電將鼓勵需求端發展微電網,分散電網災害的風險,引進時間電價、需量反應(Demand Response, DR)等機制,以尖峰、離峰的電價差異為誘因,引導用戶改變用電行為,分散用電尖峰的需求。王耀庭提醒,能源轉型政策不僅活絡太陽能、儲能領域市場,未來新能源管理與應用的兆元商機也不容小看。

 

藏電於民,台電致力打造電力共享經濟

王耀庭指出,未來將切成大、中、小層級電網架構,大層級為目前的中央電網,中層級為城市、社區型微電網,小層級則是以單位為主,如:住宅、工廠。小層級可透過導入太陽光電、儲能系統、智慧家電、電動車,形塑「藏電於民」機制,讓能源運作更有效率,也滿足防災需求

以上機制需要不同的能源管理系統(Energy Management Systems, xEMS)串連與監控。以住宅的家庭能源管理系統(Home Energy Management, HEMS)為例,住戶可即時看見用電狀況,自覺節電;並透過能源物聯網技術響應需量反應等措施,自動調控智慧家電、儲能系統、電動車狀態,如抑低電器、電動車的用電量,或是調度儲能系統、電動車的電力,支援電網。

各單位可提供的電力資源雖然零星,但透過中層級的城市、社區級虛擬電廠機制整合,聚沙成塔成為平衡電網的重要角色,需求端也可以因為主導或參與虛擬電廠,成為 Prosumer,進入電力交易市場,獲得可觀的報酬。

王耀庭說明,台電近年倡議「電力共享經濟」,為各類新能源應用建構友善環境。台灣擁有世界級資通訊技術,「我們希望靠廣大的產業的幫忙,做好台灣的能源轉型」

 

綠色與數位轉型齊到位,日本碳中和轉型才有希望

東電副社長岡本浩以三月福島地震衍伸的供電危機為引子,道出日本在面臨碳中和的道路上,仍有穩供問題待解決。岡本浩認為日本達成碳中和的前提為「推進節電與全電化」、「建立需求端減碳方法與紀錄」、「強化能源韌性」、「同時達成綠色轉型(Green Transformation, GX)、數位轉型(Digital Transformation)」

在綠色轉型建設上,東電不僅發展低排碳能源,同時推進需求端的全電化、節電計畫,如:鼓勵汰換節電設備、導入能源管理。數位轉型方面,東電引進分散式電網管理裝置,控管龐大的分散式裝置網絡,透過 GIS 圖資整合東電與合作夥伴的用戶電力數據、配電設備、分散式裝置,縮短地區災後的電力恢復期,達到能源韌性的目標;東電亦藉由圖資掌握需求端大數據,作為開發新能源應用服務的基礎。

 

東電與需求端合作,共創能源生態圈

岡本浩透露,東電為兼顧碳中和目標與電力穩供,目標在 2030 年前整合旗下龐大且複雜分散式能源與大型電廠,並分成三層結構:

  • 第一層:需求端能源管理。
  • 第二層:配電系統營運商(Distribution System Operator, DSO)與市場營運商(Distribution Market Operator, DMO) 的協作平台,控管與調度分散式能源。
  • 第三層:輸電系統營運業者(Transmission System Operator, TSO)的網絡平台,監控大型電廠發電狀態。

 

三層結構需要社會的共識,齊力發展「能源生態圈(Utility 3.0)」,才能達到綠色與數位轉型。

岡本浩說明,東電目標於 2030 年整合旗下大型發電廠、分散式能源,為日本碳中和目標做準備。

 

其中最關鍵為「需求端的用電行為改變」,所以需透明化供應端的資訊流,使需求端即時同步發電預測資訊,透過自動需量反應(Automatic Demand Response, ADR)讓用電大戶轉移生產時段,適時舒緩電網壓力,而這些行為仰賴於能源管理系統的使用者體驗、資訊安全性。岡本浩進一步說明,能源生態圈不僅促進用戶的行為改變,也跨領域整合電信公司、燃氣公司、電力公司資訊流,將協力創造更多高價值的能源新應用,有機會成為未來社會議題的解方。

岡本浩重申,綠色與數位轉型一定要同時達成,若 2030 年之前沒有成功整合能源生態圈,則達成日本的 2050 年的碳中和目標將會有難度。岡本浩認為碳中和目標不限國界,台日需共同努力,透過兩地優異的資通訊技術交流,一起改善亞太地區的能源安全。

 

綠電僧多粥少,中小企業該如何邁向淨零?

郭文鎧指出,中小企業願意響應淨零,但法規、綠電供應不足恐將影響綠電使用普及率。

 

供應端部署淨零基礎,需求端支持轉型不遺餘力。國泰人壽副總經理郭文鎧補充,國泰人壽不少商業大樓出租給外商、中小企業作為辦公室,這些企業都願意響應淨零,然而現實面對綠電資源限制、法規等約束,在執行端面臨極大挑戰。

郭文鎧指出,國際品牌大廠要求使用綠能帶動供應鏈,大型製造業、供應商因有龐大綠電需求,可與大型離岸風電廠尋求合作,其餘的再生能源電廠匹配比例被零碎切割,導致市面上企業常常有錢買不到綠電的窘境。作為綠電替代品的再生能源憑證,也常有「鑿售」的狀況。 2025 年用電大戶法規即將上路,屆時中小企業該如何與大廠競爭已經夠「限量」的綠電?

此外,導入綠電的行政流程也是過往中小企業的挑戰,原因是單一電號多用戶的企業在取得綠電上有困難,加上中小企業據點多數是租賃使用,無法自行採購或設置再生能源發電設備,只能轉眼觀望再生能源憑證市場。

國泰人壽從需求端出發,開啟由下至上的綠色改變

雖然標檢局在 2020 年推出「單一電號多用戶」輔導計畫,協助商業大樓的租賃戶向售電業採購再生能源。然而種種多種過時法令,仍使大樓租賃戶的購買綠電上面臨諸多難題。

因此國泰人壽持續與政府協調優化行政流程,促使標檢局推出「綠色租賃方案」。新方案以大樓房東為採購主體,為整棟大樓「團購」綠電,依照與承租戶的再生能源分配協議,妥善分配大樓租賃客戶使用再生能源。

郭文鎧指出,綠能不足仍是未來企業邁向 RE100 的問題,即使國泰人壽的商業大樓全面導入太陽能光電設施,剩餘綠電缺口仍需採購綠電憑證彌補,如何有效益與效率的購買與使用綠電,將是企業希望政府、專家可以協助的地方。

 

新能源管理,需求端的 RE100 轉型幕僚

顏哲淵表示,新能源管理將協助企業「買好電、算好電、用好電」,並發展新能源應用。

 

NextDrive 聯齊科技(下稱 NextDrive)執行長顏哲淵指出,需求端能源管理為走向淨零的最後一哩路,顏哲淵說明:「企業與個人都想邁向淨零未來,但走的方向、步調未必一致,我們需要擷取電流、資訊流,即時顯示正確數字、對齊用電行為,其中能源數據化營運就是關鍵核心。」

因此新世代的能源管理(下稱:新能源管理)將透過數據與專業,具體化企業的能源轉型路徑(如:RE100)。顏哲淵透露,新能源管理藉由數據整合、方案整合、顧問服務、新商機提案成為企業的轉型「幕僚」,提供高效益及效率的綠電採購與管理,實現 RE100 目標。

 

NextDrive 從數據出發,助企業買好電、算好電、用好電

顏哲淵提出 3 大能源管理服務概念,讓企業買好電、算好電、用好電。

  • 綠能管理系統(Renewable Energy Management System, RE EMS):企業透過系統掌握綠電資訊與場域用電型態,並透過 AI 即時管理用電,避免場域用電過量。系統應具備優異的使用者體驗與介面,讓企業各層級更直覺洞察綠能使用狀態。
  • 綠能採購資源計畫(Renewable Energy and Enterprise Resource Planning, RE ERP):協助企業追蹤年度綠電占比目標、目前綠電占比達成率、各項綠電成本分佈與採購契約達成率。
  • 綠能優化模組(Renewable Energy Opmization, RE Optimize):藉由 AI 分析,為企業最佳化用電行為與綠電成本結構,模擬出不同目標情境下(如:電價、政策等)的綠電採購策略。

 

顏哲淵重申,需求端的能源低碳化不該是支出成本,也是轉換成 Prosumer 尋求新能源商機的門票。新能源管理服務應協助企業統合場域的發電與儲電資源,快速展開虛擬電廠、需量反應等能源商業應用,透過能源物聯網平台(Internet of Energy Platform)與技術,讓企業無痛參與電力市場,為轉型附加高價值應用。

 


講者簡介

台灣電力公司總經理 王耀庭:

國立成功大學電機工程碩士,自 1987 年進入台電,歷任配電處處長、副總經理兼配售電事業部執行長等職,現為台電總經理,並曾榮獲經濟部優秀人員、再生能源太陽光電發電系統推廣特別貢獻獎及智慧城市卓越貢獻獎(智慧能源類)等獎項。專精於電力系統自動化、再生能源、智慧電網、需求面管理等領域,帶領台電團隊致力能源轉型與數位發展,積極投入智慧能源布局,構築電力的永續與韌性。

東京電力 Power Grid 株式會社副社長 岡本 浩:

1993 年取得東京大學工學系研究科博士學位,同年加入東京電力株式會社。從事電力系統相關技術開發、專案管理、國際標準化及國外企業相關顧問服務。2015年成為東京電力株式會社常務執行役經營技術戰略研究所長。2017 年起轉至東京電力 Power Grid 株式會社任職至今。

國泰人壽保險股份有限公司 副總經理 郭文鎧:

現任國泰人壽保險股份有限公司副總長年經管國泰人壽不動產投資部、管理部、放款部、放款鑑價部等投資與營運部門,擅於辦公、商場、飯店與倉儲物流等多樣化不動產經營管理與投資,除提供各企業優質空間外,近年更積極帶領減碳轉型,今年從商辦大樓引進綠電、協助主管機關建立綠色租賃架構、到配合國家政策綠能政策,參與綠色融資,發展離岸風電產業,並持續探索與鑽研打造不動產永續生態圈。

NextDrive 聯齊科技創辦人暨執行長 顏哲淵

在半導體業擁有豐富經歷的顏哲淵,深知科技產業生態,期許 NextDrive 聯齊科技能打造貼近人們生活的產品。顏哲淵長期投入新能源管理服務與分散式能源議題,期透過物聯網、能源技術的整合,協助台灣、日本市場推動能源與數位雙軸轉型,創造每度電都被善加利用的智慧生活。 而顏哲淵對於品牌及產品的要求,也使 NextDrive 聯齊科技獲得德國 iF 服務設計獎、日本 Good Design Award等國際設計大獎的殊榮。

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