歐洲大停電啓示錄!綠能上位後 誰穩住電網?
臺灣正式進入非核家園。圖爲核三廠。(本報系資料照片)
臺灣核三已經除役,加上半導體和AI用電量大,淨零減碳又勢在必行。虛擬電廠能整合多種樣態資源,靈活調度電力、並提升電網彈性和系統效率,前景看好。
今年4月28日,西班牙和葡萄牙發生了近年來歐洲最嚴重的大停電,影響範圍涵蓋整個伊比利半島。根據《財訊》雙週刊報導,約十小時內、地鐵與機場癱瘓、通訊與金融系統中斷,影響重大。事故元兇尚在調查,不過葡萄牙再生能源比率佔比高達70%、西班牙也達67%,被認爲是這次大停電的原因之一。
當天再生能源發電波動性過高,兩國配套的儲能設施建設速度慢且容量小,同時西班牙輸電網設備老舊,電網脆弱,都影響電力的穩定供應。如何穩定供應足夠的電力,是所有人關心的焦點。
綠電佔比高 暴露電網問題
反觀日本,「就算有颱風,我們民宿裡的冷氣、冰箱,還是能照常運作,這樣真的很好。」在日本沖繩縣宮古島經營民宿「Kataaki之裡」的下地一雄說。
宮古島風景優美,觀光客也愈來愈多,但常受到颱風侵襲,電力非常不穩定。但2021年開始,電動車大廠特斯拉和當地能源公司合作,在這座島上推展虛擬電廠(VPP)計劃,讓居民免費安裝太陽能板和特斯拉的儲能裝置Powerwall,並使用特斯拉的軟體平臺,控制充放電。
例如島內電力供應吃緊時,就能將先前儲存在Powerwall的太陽能電力,對家庭輸出,不但讓家庭用電不虞匱乏,還有助於穩定島上的系統電力,提高能源韌性,減少對化石燃料的依賴。特斯拉預定2050年要達到島內再生能源比率達到49%的目標,這也是目前日本最大的商業虛擬電廠計劃。而特斯拉本身也在美國的加州和德州,以及澳洲拓展虛擬電廠業務。
蓋一座電廠至少要兩、三年,但既然是虛擬,就表示不需要蓋實體電廠。《財訊》雙週刊分析,傳統電廠依賴少數大型發電廠供電,也就是大型電廠發電後,透過變電站和輸配線路將電力送到各地用戶。它的缺點是經過長距離高壓輸電線和變電站會造成耗損;一旦線路遇到突如其來的事故,就會造成大停電。
全球淨零轉型與電力脫碳的趨勢下,分散式電網已成爲各國能源政策發展重點。而虛擬電廠能透過數位化技術,如物聯網、AI調度、能源管理系統等,有效整合太陽光電、風電、儲能系統、電動車及需求面管理等,多元而分散的用戶端資源,調度能力比擬傳統電廠,電網又更具彈性與韌性。
文章來源:財訊雙週刊