我們需要的是更多電還是電網輔助服務？（05/26/2021 陽光部落格Sunnyblog）

2021.5.14興達發電機組匯流排故障，依照台電公佈的備轉容量，應該足以因應這次事故的震盪，然而結果是目前台電現有發電能量其實無法應對波動，導致C、D組用電戶需要輪流限電數小時以等待發電機組重新升載。時間拉到這幾天，根據台電的發電廠即時資訊，在日正當中、氣溫最高的時刻，所有的發電廠，包含設置目的為輔助啟動、而非發電的的輕油發電機組，幾乎都是滿載運作中，才能維持6%以上的備轉容量率。

就以上狀況而言，台灣的確缺電。

更多的再生能源併網是趨勢，面對已投入的巨大資源評估、開發、建置的發電項目，及目前國際對於再生能源、減碳的要求，我們不可避免地會持續提升目前的再生能源配比與併網量；新型態能源的加入也有分散風險、降低負載壓力的優點，如近年來太陽能的併網緩解了過去在中午必須大量升載的壓力，讓現在用電尖峰從中午轉為清晨與黃昏，形成鴨子曲線。

既然轉型趨勢明確，也必然發生，在應對上，我們究竟出了什麼問題？

1. 發電量與用電量成長不同步

依照經濟成長率預測未來用電需求，每年用電量都會上升1~2%，增加發電量是必然的。然而，政府在能源開發上重點放在再生能源的風能與太陽能，皆有因為爭議導致開發卡關，因此發電量並無達到預期水準；除此之外，再生能源大量併網會增加台電調度的壓力，彈性調度能力不可或缺，但不僅燃氣電廠因溝通不良卡關、缺水導致抽蓄發電更為短缺、電網輔助服務措施尚未成長完備，目前彈性調度能力尚待成長。

要解決電源開發的問題，隨著經濟部的再生能源躉購政策逐漸降低收購價格準備退場，需要有更自由的電力交易市場，才能由市場交易機制支撐起價格，保持再生能源的開發誘因。目前太陽能建置上，沒有環境爭議的屋頂型電廠有90%，為無法自由交易的第三型發電設備，雖然能源局有對此做出解決方案，但對於廠商來說摩擦依舊太大、無法有立即性的幫助；在風能建置上，要將數百千瓦裝置容量的風場導入自由交易機制，也不是簡單的事，許多開發商持觀望態度，讓風機建置進度緩慢。

2. 彈性調度多元電力來源的方法

在彈性調度的能力提升上，燃氣機組牽涉到環境保育、地方政商及溝通不良等議題；氣候變遷影響之下，不只是近期水情嚴峻、未來也更容易因為極端氣候而缺水：

過去一直作為重要調配資源的抽蓄水力發電，也已經被逼到了臨界點。

就即時的電力調度而言，水力為目前最快反應的電力來源，在幾分鐘內便能達到滿發

第二常用的燃氣發電則需要2小時才能達到滿發

電網輔助服務措施是一條新的方向

電網輔助服務可以細分四種：

快速反應備轉
調頻備轉
即時備轉
補充被轉

依照電網不同情境，用各種措施反應用電調配需求。

2020年，台電已開始快速反應備轉、調頻備轉的招標，在今年七月，也即將試行電網「輔助服務與需量反應措施平台」，讓更多的容量型儲能機組、需量反應措施可以參與電網需量反應。作為輔助服務，這幾項調整的速度都要比傳統機組來得快：

反應最快－快速反應備轉服務：必須在一秒之內即時反應

反應最慢－補充備轉：至少需在30分鐘內動作。

輔助服務是一個急需發展的未來重要資源，但是目前僅有15MW的儲能調頻備轉(Automatic Frequency Control, AFC)初登板輔助服務市場，建置量還有很大的成長空間，如果成功如期建置，513、517發生的事故，都可以用採用這種方式因應策略。

除此之外，這種非傳統、不以發電方式來增加電網彈性的措施，台電業務處也有推出「需量反應負載管理措施」，目標是降低用電戶在尖峰時刻的用電，來達成轉移尖峰時刻發電壓力目的。台電業務處會先跟用電戶簽訂特殊的電價契約，用以價制量的方式，將用電負載轉化為可調度的電網資源，成為整體電網規劃的一部分，突破傳統上供電必須滿足用電需求的單向運作，提高能源使用的效率。而這些參與的用電戶，透過將尖峰時間的用電需求量轉移到離峰時段，也可以得到較為優惠的電價，達成雙贏的局面。

而輔助服務內容也可以再進一步擴大。目前需量反應措施只有契約容量100kW以上的大戶會跟台電合作在尖峰時降載，然而大戶們的電力多作為工業生產所用，降低用電等於停止生產，因此參與者不多。若能開放低壓商辦、住宅用戶參與，由於低壓用戶本身彈性較大，總體來說可以讓電網運作更有彈性。舉例來說，歐洲有能源新創公司提出的輔助服務內容為調配住宅的暖氣，在備轉緊繃的時候，關閉部分用不到的暖房設施，以達到降載的目標。雖然在國外已有諸多案例，以台灣目前的狀況而言，要聚合大量低壓用戶，還需要更彈性的電網規則與商業模式參與，才有可能發揮效用。

長遠來說，未來隨著極端天氣事件發生頻率的增加，傳統機組因高溫而故障或必需顯著降低電力輸出的機率也會提升，很可能使得電網在調配上需要面對更嚴峻的問題。同時，太陽能剛好在夏季白天最高溫的時候，有較多的發電量，其實也是在減少這些無預警突發狀況發生的機率。

越彈性、多元、分散的電網供需，可以讓風險降到最低，讓更多人了解這些問題有助於產業跟大眾之間的理解。期待台灣電往未來的發展，希望能讓所有人都能更簡單地參與能源電力產業，並在其中找到價值。

完整內容請見：
https://blog.sunnyfounder.com/2021/05/26/我們需要的是更多電還是電網輔助服務？

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穩定北部供電，台電將在石門水庫推動抽蓄水力發電（01/17/2021 工商時報）

"..... 這也是日月潭之後，全台灣第二套抽蓄水力發電計畫。據悉，經濟部水利署規劃小水力及微水力發電的同時，也思考增設新的水力發電來源，而抽蓄式水力發電擁有不耗費水資源的優點，因此台電將重點放在此一領域的研究規劃上。

台電表示，以往抽蓄水力機組只設在日月潭，其中明潭與大觀兩座電廠，分別有6部26.7萬(267MW)瓩及4部25萬瓩(250MW)，總計260.2萬瓩(2.6GW，這是超過2.5座核反應爐的滿載發電能量)裝置容量，是重要的發電來源，肩負起電網不穩定時，調整電網頻率及供電能力，讓電網在最短時間內恢復正常的調節功能。....."

抽蓄式水力發電（Pumped-storage hydroelectricity）是一種特殊的水力發電廠。它可以視作為將電力過剩的離峰電力以水的位能儲存起來的大型儲能裝置，在用電的尖峰時間或者是需要即時反應、彈性調度以穩定電網運作的時刻再用來快速反應發電調節。

抽蓄式水力發電的另一項特點是，它在接到電力調度指令時能夠在短短的幾秒鐘時間內就快速起動運轉已達到儲能或者是發電的功能，是除了反映時間可以在比我們眨眼睛速度還要快的毫秒時間內作動的儲能電池之外，目前即時反應、彈性調度能力最佳的發電方式。

台灣規劃的國家能源轉型計畫，正在按部就班的一項、ㄧ項規劃、執行當中，完整的相關配套措施與解決方案都依序執行、落實當中，大家應該對於國家能源轉型，發展再生能源發電，推動電網智能化數位化等等一系列的相關工作給予更大的支持，凝聚更多的共識。

（馮建棨報導）台電完成石門水庫右岸抽蓄水力發電計畫可行性評估招標，擬推動北部地區的抽蓄式水力發電，進一步穩固北部地區的供電，這也是繼太陽光電及離岸風電之外，再生能源開發的另一重要項目。根據能源轉型政策時程，至2025年讓再生能源占比將提升至20％。

這也是日月潭之後，全台灣第二套抽蓄水力發電計畫。據悉，經濟部水利署規劃小水力及微水力發電的同時，也思考增設新的水力發電來源，而抽蓄式水力發電擁有不耗費水資源的優點，因此台電將重點放在此一領域的研究規劃上。

台電表示，以往抽蓄水力機組只設在日月潭，其中明潭與大觀兩座電廠，分別有6部26.7萬瓩及4部25萬瓩，總計260.2萬瓩裝置容量，是重要的發電來源，肩負起電網不穩定時，調整電網頻率及供電能力，讓電網在最短時間內恢復正常的調節功能。

完整內容請見：
https://ctee.com.tw/news/policy/403858.html

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《國發小知識 再生能源電能躉購費率》

⚡再生能源具有可永續利用不虞匱乏、減少二氧化碳排放、減緩全球暖化的優點，世界各國均積極投入資源發展。我國也在民國98年通過「再生能源發展條例」，對再生能源發電給予保證價格收購20年的獎勵，這個收購價格就稱為「再生能源電能躉購費率」。

⚡ 「再生能源發展條例」鼓勵的再生能源包括太陽能、生質能、地熱能、海洋能、風力、非抽蓄式水力、廢棄物直接利用或經處理裡產生的能源。政府每年會邀集學者、專家及相關部會組成委員會，綜合考量各類再生能源發電設備的平均裝置成本、運轉年限、運轉維護費、年發電量及相關因素公布躉購費率。
🔍以106年為例，地面型太陽光電每度4.5467元，離岸風力發電每度6.0437元。

註：躉，ㄉㄨㄣˇ，指成批地、整批地
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