全台停电事件频传,对台湾电网过于集中的担忧四起。当电网短链化成为趋势,分散式电网再成热议焦点,但,多年来为何推动困难?面临哪些挑战尚待克服?
随着中美贸易战及疫情来袭,颠覆过去几年全球化的走向,各国为确保自己在关键产业上能自主可控,开始将供应链「短链化」。殊不知,台湾电网转型的模式,竟也有异曲同工之妙,逐步走向「短链化」!
台湾面临能源转型的当口,原本讲究效益、依赖的「大电网模式」,将逐渐成为过去式,能源输送「分散化、区域化、短链化」,将成为未来数十年的现在进行式。
自2021年的513、517大停电之后,今年3月3日全台又面临大跳电,舆论再度兴起对台湾电网过于集中的担忧。经济部政次、台电代理董事长曾文生曾公开发言,将把全台电网改为「分散式电网」,作为避免全台大跳电的解方。
专注提供能源解决方案的联齐科技执行长顏哲渊,以水来比喻电力跟电网之间的关系。
增强用电韧性,自给自足
电力似水,电厂如同水库,而每条电网就跟渠道一样,所谓的分散式电网,就是在渠道之间设置一个闸门,同时在各分网的区域内设置埤塘蓄水,提供紧急使用,甚至埤塘内有多余的水源,还可将这些水反注入到渠道里面,缓解渠道内的缺水问题。
最重要的是,一旦总电厂供电出现异常时,自主电力较充足,或用电量较小的分网渠道,就可放下闸门,自给自力,不需仰赖总电厂供电,以让电力可以配给到其他更需要用电的区域。
简言之,分散式电网就是增加每个用电单位的韧性,减少其对台电的依赖,让他们在大型电网发生故障时,至少还能自给自足一段时间。
台湾非得推动分散式电网的原因,主要是因应未来绿电占比将节节升高。
以国发会日前公布的「2050净零碳排路径图」为例,未来绿电将占总发电量的60~70%,这些绿电主要以光电、风电为主。
眾所皆知,这两种电力来源是标准的「看天吃饭」,发电状况相当不稳定,因此,未来台电的每日电力供应上限,将出现巨幅浮动,一旦用电量超过供电量,天天跳电恐成眾人恶梦。
目前台湾再生能源发电量占比不高,如果未来再生能源发电占比达60~70%,上下震盪幅度更大,因此电网必须增加韧性,避免一个环节出了状况,所有人一起完蛋的现象发生。
另外,每个分散出去的电网,例如一个科学园区,也要有一定程度的供电能力,自给自足的程度愈大,对大型电网的依赖就愈低,也就愈不会受到电力短缺的衝击。
这点颇有全球供应链避免将某一必要环节,集中在某些国家和地区一样的味道。
用电、储电端须精准调控
除了发电端,用电端跟储电端也必须同步纳入整体电网考量中,才能将目前以供电导向思考的大电网模式,成功散为一个又一个的智慧微电网。
原因是在供电端出现大幅上下震盪时,也必须了解用电端,以及宛若埤塘的各区蓄电池状况为何,透过大数据做到精准调控,如此才能达成用电需求面的「削峰填谷」,最大幅度减少跳电的情况发生。
其实,台湾讨论分散式电网已久,但进展牛步,在推动过程中,效益问题始终是一个被大家讨论的点。
而舍弃效益,选择增加韧性、自力救济的方向,倒也跟全球供应链短链化若合符节。
除了效益问题外,民进党籍、立法院经济委员会召委邱志伟也表示,因为每个分散电网自己的用电量及供电状况不一,不易达成平衡,单一事故就可能导致分散电网内的用户停电,将造成供电可靠度下降,「虽影响层面小,但停电次数可能因此增加。」
顏哲渊认为,分散式电网虽是一条荆棘之路,但台湾依然非走不可,关键在于台湾产业在供应链中多处于上游,生产出来的产品供应给Google、Amazon、Meta等下游国际大厂,这些国际大厂都要求供应链,必须逐渐百分之百使用再生能源,且要逐渐净零碳排。
国际大势督促台湾转型
在大势所趋下,业界不再要求政府冻涨电价,反而愿意以较高的价格来购买绿电,从台积电向沃旭能源公司签署全球最大的绿电购电合约,向沃旭承购20年920MW(兆瓦)的离岸风电,就是其中最关键的指标球。
顏哲渊强调,目前来说,台湾的大型电网算是稳定,但未来如果绿电占比再多一些,可能状况就不一样了。
面对绿电相对的不稳定,整体电网必须走向智慧性微电网,来因应绿电这种看天吃饭的特性。
纵然国际环境推着台湾往前走,但不代表台湾推动分散式电网就此一帆风顺。
其实,在经济部之前公布的检讨报告中,就明白表示「所需新增扩建电网建设,因民眾严重抗争而推动困难」,为分散式电网推不起来的主要因素之一,民眾对能源建设的无感与掣肘,成为政府推动分散式电网说不出的痛。
国民党籍、立法院经济委员会召委谢衣凤分享在地方上听过的意见,主要是电网分散意味着要多架设电塔,如果电塔设置在住家附近,一来可能对生活机能有影响,二来会影响房价,因此民眾接受的意愿多不高。
她建议政府应持续跟民眾沟通,慢慢改变民眾的观念,并在推动过程中释出更多利多,增加民眾参与的意愿,化解阻力。
另外,谢衣凤也认为,先处理现阶段阻力较小,且对绿电需求高的产业端用电大户,暂时先跳过棘手的民间部分,或许也是台湾推动分散式电网的其中一条路径。
推动牛步,电价过低是主因
实际上,这就是目前官方走的路径。「用电大户条款」2021年上路,规定用电5000kW(瓩)以上的大户,五年内需建置10%的绿能,未来规定用电量的标准可望持续下降,让更多厂商对自行产绿电,降低对大电网的依赖,来达成整个能源的转型。
顏哲渊分析台湾过去推动分散式电网牛步,其实都是「电价过低」这一结构性问题的显现。
电价过低,导致大家缺乏用电意识,台电持续赔钱发电,目前台电负债已达1兆9000亿,缺乏诱因,也没有经费去更新、补强现有的电网。
他认为,台湾应参考其他先进国家的作法,将电业市场化,但不能做半套,在推动过程中必须订定相关机制,让相对弱势的人也能获得稳定供电。
邱志伟也向《远见》指出,台湾是否要走向电业自由化,必须建立在「供电无虞」的首要考量上。据他了解,未来台湾电业自由化方向,为切割发电、输配电、售电业三部分,发电现在本来就有民营电厂,售电未来朝向开放民营的方向,只有输配电依电业法规定,维持国营独占。
电业市场化后,虽然平均电价一定会上涨,但也将催生另一个兆元产业。顏哲渊说,政府目前评估,台湾2050年用电将成长一倍,取高度成长与低度成长的中间,约5000亿度电,其中绿电占比至少60%,就是3000亿度的电。一度电假如3元,就是9000亿元,这些绿电可以买卖,加上由此衍伸的商机,「绝对是一个兆元产业,」可以成为推动台湾经济成长的另一个动力。
本文作者:林仕祥
(本文摘自《远见杂志6月号431期》)
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