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不想讓地球發燒、北極熊無家可歸 但若風電沒風、太陽光電沒太陽怎麼辦? 答案就是儲能 + 智慧電網

不想讓地球發燒、北極熊無家可歸 但若風電沒風、太陽光電沒太陽怎麼辦? 答案就是儲能 + 智慧電網
撰文: 劉煥彥     分類:風力發電     圖檔來源:今周刊攝影團隊 日期:2022-08-02

節能減排逐漸成為全球趨勢,特別是在2050年全球淨零的目標下,再生能源與化石燃料相比,發電重要性愈來愈高。

然而,不論是風力或太陽光,都有發電量波動過大的問題。若風電或太陽光電為主的再生能源發電佔比愈來愈高,供電不穩或電網負荷高低太大的問題只會更明顯。

因此,儲能系統及智慧電網成為最佳解方,不僅成為我國2050淨零碳排路徑圖中的重要組成,也為產業界創造了全新機會。

 

儲能系統+智慧電網=微電網 有助台灣擺脫孤島效應

 

《今周刊》與太陽光電產業永續發展協會合辦的2022《突圍.解方》光電產業系列線上論壇,今(2)日舉行儲能與智慧電網場次。協會理事長蔡佳晋在開場致詞時表示,以風力及太陽能為主的台灣再生能源是間歇性能源,必須透過儲能系統與智慧電網配合,否則不易克服發電的間歇性問題。儲能系統加上智慧電網,就能組成一個微電網,有助台灣擺脫孤島效應,這樣再生能源才有發展空間。

 

大亞集團董事長沈尚弘在題為「新護國神山:儲能經濟」的專題演講中指出,根據國發會公布的我國2050淨零路徑圖,2019年台灣碳排主要來源之一是電力,製造了139萬公噸,這個數字到了2050年要降到零,而最重要做法就是要使再生能源屆時在全國能源佔比要拉到60~70%。

 

問題是,一旦再生能源的佔比超過50%,至少會出現以下問題:

 

1. 再生能源電力供給的瞬間變化大,而電力系統的慣性不足
2. 大量再生能源電力併入電網後,電網停電、故障增加,導致可靠度降低
3. 電網的穩定度不足,因為再生能源電力的頻率及電壓變動大
4. 用電成長超過電源開發,也就是電不夠用

 

 

大亞集團投入智慧儲能系統供應鏈 從電池、營運到電力交易都有

 

沈尚弘說明,隨著我國電業法2017年首次修法,不僅開放綠電先行,也讓民間業者得以參與發電、供電、輸配電及售電等業務,台電也建立了電力交易平台,也打開了企業界投入發電機組及儲能設備的大門。

 

他表示,儲能系統可吸收電力波動及即時電力備援,平衡了電源不確定、負載不確定及時間不確定等變數,使得電網更穩定。

 

以大亞集團旗下大亞儲能的600度電200kW微電網的實例來說,可以兼顧時間價差、契約容量降低及防止用電超約,進而降低微電網系統使用者的用電成本。

 

從電線電纜起家的大亞集團,如今有多家子公司投入智慧儲能系統的許多環節,例如BMS的協同能源、升壓站的大亞電纜、電力交易的大亞儲能,以及運轉維護的大河工程等。

 

台泥經驗:太陽光電夏天較高、風電秋冬較強

 

台泥綠能總經理翁吉良則發表題為「推動智慧電網:確保電力穩定供應」的專題演講,他表示,風力及太陽能在再生能源佔比逐漸上升,但風電及太陽光電的供電高低波動頗大。

 

以該公司在彰濱的太陽光電場及風電場2021年數據來看,太陽光電的每日發電量在夏天比較高、春天及冬天比較低;反觀風電的每日發電量,在秋天及冬天比較高。

 

他說明,「當風電及太陽能逐漸成為電網主體,電力的調度觀念也跟著調整。透過氣象預測及大數據,調度人員可以事先推測風力及太陽能發電量,配合機組狀況,國人用電習性等,安排備用的發電機組」。

 

 

台灣環境不若歐洲 供電不夠只能自己設法解決

 

翁吉良也舉德國為例,今年再生能源在德國發電佔比可以達到50%,「為何台灣不可以?」因為歐洲大陸國家的電網彼此互聯,因此當本國再生能源供電不足時,可以從鄰國電網接電。

 

但台灣是孤島,沒有鄰國可依賴,因此必須靠自己解決,而答案就是智慧電網。

 

他說明,完整的智慧電網包含三大塊,分別是能源管理系統、儲能設施及不同的發電設備,其中儲能設施可儲存再生能源電力、提高能源系統效率;智慧電網則可以降低尖峰時段用量,並提供重要的負載電力。