台灣真的缺電嗎?缺電的定義是什麼?
在開始之前,我們需要了解現今與論對於缺電有兩種解讀:
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缺電是供電量不足
缺電其實是有法律定義,從政府的「電源不足時期限制用電辦法」來看,電源不足(缺電),是指電能供應事業的供電容量、發電用能源不足或因安全維護、機組故障、天災事變等其他不可抗因素造成的供電能力不足。(電源不足時期限制用電辦法-全國法規資料庫)因此依照目前台電的供電能力,台灣的電力的確充足無虞。
根據台電預估,今年八、九月的供電能力充裕。圖片來源:截自台電官網 -
缺電是需要時無電可用
然而從過去的新聞報導不難發現,輿論對於缺電的認知,更像是「需要時無電可用」就是缺電。這也導致斷電、停電等電網問題,也一併被歸入「缺電」的範疇中討論。即使台電不斷宣導,廣大民眾依舊不買單。其實若以「缺水」來比喻,當水管阻塞時,我們不會將管路問題定義為「缺水」。只是電力的世界相對抽象,因此對於民眾而言,當需要時無電可用,等同與缺電的認知也不難理解。
台灣缺不是「電」,而是韌性與調整力的「電網」
綜上所述,既然台電供應的電力充足,但終端用戶卻有「需要時無電可用」的疑慮,表示問題並不出在發電端,而是考驗電力調度配送的過程是否有韌性,以及電網應對「供需」變化的調整力。
如同過去文章提到(不再怕停電!日本311震後打造能源韌性社區,三招把你家變供電站- 未來城市@天下)提升電網韌性最佳解,是將集中式電網轉變為分散式電網,並搭配電力輔助服務,透過多個發電容量較小的中、小型發電設備,也包括風力、太陽能等再生能源,搭配儲電設備,分散在電網各處。一但有供電機組發生問題,透過電力輔助服務連動其他設備繼續供電,在容受力與回復力上更具優勢。
回顧台灣近幾年停電(如興達電廠停電、815全台大停電),幾乎都是電網韌性不足導致,而非供電量不足,可以得知台灣真正缺乏的不是「電」而是有韌性與調整力的「電網」。
如何提升電網韌性?日本開放高壓與低壓調整力市場,吸引儲能業者落地
面對電網韌性不足、可能導致停電的問題,日本早已預見,但要如何打造兼具韌性與調整力的電網?
以太陽能市場為例,剛起步時,市場以優惠的躉售電價吸引業者加入;現在,日本也同樣運用電力交易的高經濟價值,吸引更多儲能業者投入。
一次調整力 |
二次調整力① |
二次調整力② |
三次調整力① |
三次調整力② |
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反應時間 |
十秒內 |
五分鐘內 |
五分鐘內 |
十五分鐘 |
四十五分鐘 |
持續時間 |
五分鐘以上 |
三十分鐘以上 |
三十分鐘以上 |
三小時以上 |
三小時以上 |
指令時間 |
– |
0.5 ~ 數十秒 |
數秒~數分 |
數秒~數分 |
30 分 |
最低參與量 |
5MW |
5MW |
5MW |
5MW 簡易指令系統:1MW |
5MW 簡易指令系統:1MW |
抑低型、升載型區分 |
抑低型、升載型 |
抑低型、升載型 |
抑低型、升載型 |
抑低型、升載型 |
抑低型、升載型 |
日本需給調整市場各種商品之要件
日本電網公司也認為,比起計算停電造成的損失,或由電網公司佈建儲能設備的資本支出,投入電力交易市場的效率更高、價格更划算,且電網更穩定。
為了讓更確實地回應電網可能遇到的問題,日本先將電網的不穩定性分為極短週期、短週期與長週期等三個等級;再依照各等級對症下藥,依照電網反應時間分成五種等級,並於今年四月全面開放調整力市場。
從日本的執行情況可以發現,高經濟誘因已讓能源業者趨之若鶩。
今年六月,特斯拉日本宣布在仙台發電站投入電池儲能系統(輸出功率為10.8MW,儲存容量為43MWh),並進入新開放的電力交易市場;他們將透過調整力,幫助電網平衡頻率,並提供如升、降載型需量反應等服務。(綠電太多,只好棄用?!日本如何靠AI提升綠電使用率?)
有韌性與調整力的「電網」,才能應對 AI 帶來的電力缺口
在應對未來 AI 成長所帶來的電力缺口,日本已開始透過能源基礎建設、電力交易市場,吸引業者建置分散式能源,期許透過電力交易市場的高額報酬,吸引業者建置分散式能源基礎建設,讓缺電危機,成為眾多能源調度業者的商機。
台灣在這一波 AI 趨勢已然是前段班,然而是否能維持長久的領先優勢,最終還是回到國家能否提供穩定的電力環境。因此要發展 AI 產業,除了需要足夠的供電量外,及早部署分散式能源並打造具有韌性與調整力的「電網」,更是關鍵。
關於「電網」與「電力交易」,我會在下一篇文章帶大家進一步瞭解日本的近期發展。
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