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澳洲讓社區居民共享電力,儲能效率大幅提升!這能解決台灣缺電危機嗎?

澳洲讓社區居民共享電力,儲能效率大幅提升!這能解決台灣缺電危機嗎?
撰文: 科技報橘/Anice H.     分類:智慧電網     圖檔來源:達志 日期:2022-05-03

Kelly 住在澳洲西岸的珀斯(Perth)郊區,還記得 2016 那年,全澳洲第一場社區電池(community batteries)試驗在此地展開時,她和家人起初滿腹狐疑:「當時大家都在猜測這項計畫究竟可否減少家庭支出,因為費用結構有點過於複雜,不過後來事實證明的確可以,每兩個月我們都至少省下近 3000 元新台幣。」

高效、省錢儲綠能關鍵:社區共享設備

 

這場實驗共有 119 戶家庭參與,每年每戶的電費帳單平均省下 36 美元,實驗共歷時 5 年,全體總共省下超過 8.1 萬美元。與此同時,社區電池也提升了發電效益,在用電尖峰期為電網減少高達 85% 的能源耗費。

 

幫 Kelly 和其他居民省下大筆家用支出的背後功臣,是深藏郊區邊緣叢林裡,一具容量達 1.1 百萬瓦時(MWh)的鋰離子電池。白天它負責儲存來自家戶太陽能板的豐富電能,等到傍晚民眾返家,接連開啟電燈、烤箱等各種電器,也就是一天用電量的高峰時,此刻鋰離子電池再把白晝裡的儲電回輸電網。

 

翻轉傳統太陽能板的發電痛點

 

根據澳洲政府 2021 年統計,境內有超過 33% 家戶裝設太陽能板,夏季日正當中時,經常有大量光電一次湧入電網,導致電網負荷超載、調度失衡;當電力供過於求,電廠就得降載功率以避免電器或設備毀損,甚至出現削減量跟需求量一樣的窘境,當然也無助其他時段用電需求。此現象我們稱之為再生能源電力削減(curtailment)或「棄光」。

 

要想解決這個問題,可以考慮安裝負載量更高的電纜線,搭配效能更強大的變電所,用以在社區電網、大型發電廠電網之間,雙向輸送更大量的電能資源,然而此舉將所費不貲。

 

家戶用電需求本身就是個迴路

 

社區電池與電網之間的互動就像一塊海綿:白天從太陽能中吸收電力,尖峰時段和晚上釋放電力,一具 1MWh 平均能為 1000 戶家庭供應約 2 小時電力。此舉同時造福社區用電、電網效能和社區居民,在家庭或企業需要的時候,提供可靠又可輕鬆負擔的潔淨能源。

 

目前社區電池有多種商業模式,但基本上每當家戶透過太陽能板產生多餘電力,往電網輸出,都能獲得一筆回饋金;等到用電尖峰,家戶用電需要電網支援時,僅需再付出一筆金額較小的電費,就能把電能「召回」。

 

共享電力,發電效益更甚家用電池

 

經常與社區電池相提並論的是家用電池(home batteries),僅管標準規模的儲電系統就要花費 10,000 美元,2021 年光是在澳洲就售出了超過 30,000 具。

 

Dylan McConnell 是墨爾本大學的能源系統專家,他認為家用電池確實有益於本地社區的電能儲存,但當我們把「家用」昇華成「社區用」的共享模式,發電、儲電效能也會跟著提高,「無論是從電力負載或發電角度來看,由社區層級著手管理都是更有效率的做法。」

 

這是因為部分的電能生成與耗用,會在各家戶之間彼此相互抵消,進而減少社區共享電池的實際能源耗費,也就是說「社區整體的用電尖峰需求加起來,勢必會小於各家戶的尖峰需求總和」。

 

就連電容量耗用本身也會跟著縮小。來自澳洲國立大學的電網專家 Marnie Shaw 表示:「比起每個家戶各自安裝電池,在共享模式中,平均下來每戶家庭所需要的儲電量將減少約 10~50%」。

 

家庭用電未來趨勢:社區電池就像便利商店

 

五年計畫暫時告一段落,這項社區電池實驗的主辦組織 Yarra Energy Foundation 很快設下目標,要在未來 7 年內供應 200 具社區電池,並且在第二代的社區電池加入電動車充電功能。

 

專案負責人 Chris Wallin 還說:「我推測等到了 2030 年,各地會出現數以千計的社區電池應用,像便利商店那樣,成為精巧又可信賴的本地服務項目。」

 

為了因應此家庭用電未來趨勢,澳洲市議會編列了超過 22 萬美元的預算,預計撥款給一項名為 Power Melbourne 的試驗性計畫:2024 年之前推出 5 百萬瓦時(MWh)的社區儲電系統。此計畫將於今年展開,首先於維多利亞州政府試辦,未來則會將成功模式延伸到澳洲其他地區,為全國打造永續性的雙向供電網系統。

 

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※本文授權自科技報橘,原文見此