遠見華人精英論壇 | 核四之後 虛擬電廠的角色與定位
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核四之後 虛擬電廠的角色與定位 發文時間: 2014/5/16   文 / 許志義台北 瀏覽數 / 14,800+

虛擬電廠的重要性

歷經核四停工封存後,行政院將召開「全國能源會議」,共商台灣當前能源對策。台灣因面臨興建大型電廠與輸配電設施之阻力,且不久又將有電廠陸續屆齡除役,恐出現「電荒」。在此情況下,近年來先進國家興起的「虛擬電廠(Virtual Power Plant)」,將是台灣電力規劃的發展方向之一。

何謂虛擬電廠?

虛擬電廠係透過中央控制資訊平台,將用戶端能源管理系統、分散式再生能源系統、儲能系統 (包括電動車),三者相互整合,並配合彈性電價的誘因機制,在電力「供不應求」時,透過電價優惠方案,誘使用戶自願參加且抑低其電力需求負載,促使電力保持「供需平衡」。反之,若發電過剩時,則中控平台可將之儲存於電動車或儲能電池備用,或透過電網將多餘電能轉售給其他用戶。換言之,眾多小型分散的發電與儲能設施,在中控平台整合下,宛如一座隱形電廠,具有「雙向互動」「即時同步」「彈性負載」的特質,是謂虛擬電廠。

虛擬電廠包括四個部分:中控資訊平台、分散式再生能源發電系統、儲能系統、彈性電價機制。其中資訊平台提供關鍵電價訊號,反映影響再生能源發電的天候狀況、用戶需求強度等即時資訊,不但能緩解再生能源供電不穩的問題,同時可誘使電力用戶即時抑低負載,進而減緩興建傳統發電廠與輸配電設施的壓力。

全球趨勢與國際經驗

德國慕尼黑Stadtwerke München 電力公司,採用西門子(Siemens)分散式能源管理系統 (Distributed Energy Management System),整合天氣預測、即時電價、能源需求等相關資訊,將六座汽電共生發電系統、五座水力電廠及風力機組整合成20MW發電容量的虛擬電廠,約可供應慕尼黑當地2萬3千戶一整年用電量。荷蘭Ameland虛擬電廠除了整合分散式微型汽電共生系統外,正規劃引入2MW太陽能發電系統。此外,美國德州聖安東尼奧2010年與能源服務公司Consert Inc.合作,推動「家戶到電網」(Home to Grid, H2G) 虛擬電廠計畫,截至2013年7月,參與該計畫之用戶達14萬之譜,共抑低250MW的尖峰負載容量,可見虛擬電廠不僅可解決電力供需失衡問題,更重要的,其節能減碳之功效實不可小覷。

台灣發展虛擬電廠的優勢與契機

台灣若能藉由資通訊科技之既有優勢,積極發展虛擬電廠,不但可善用台灣相對充沛的日照與風能,推廣分散式發電系統,提高在地能源自主比例,減少進口能源支出,還能將know-how之技術及關鍵零組件外銷至東南亞,如印尼有數千座島嶼,仍沿用成本高昂且高汙染的柴油機發電,若能建立虛擬電廠自主技術外銷,除可創造台灣更大的綠色商機,提供更多就業機會外,在國際上亦能建立永續發展之良好形象。我們期盼政府相關單位能重視虛擬電廠之發展契機,以更創新、更積極的能源戰略,為台灣創造綠能產業競爭優勢。

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