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[訊息新知]綠能20% 電力孤島禁不起豪賭

2018-08-21 00:31聯合報 羅欽煌/台北科大電機系退休副教授(台北市)

太陽能發電有不穩定的問題。 圖/聯合報系資料照片

太陽能發電有不穩定的問題。 圖/聯合報系資料照片

 

二○二五非核家園,目標發電度數占比:核能為零,綠能廿%,燃煤卅%,天然氣五十%。因為綠能容量率低,所以目標裝置容量高:太陽能二千萬瓩和離岸風力五百八十五萬瓩。但這卻是孤島難以承受的豪賭,因為不能控制的綠能發電達標廿%後,電力調度極為困難,停電機率也將大為增高。

日前行政院長賴清德向工商業界保證,明年的備轉容量可達標十%,備用容量十五%,台灣絕對不會缺電。但今年尖峰時段,綠能只占三到五%,即使全部停用,也可由其他火力機組輕易彌補,所以看不出問題。

電力調度的基本原則:一、依據用電量需求,時時刻刻安排發電量滿足之。二、「綠電優先且無法調度」,其發電不足或過剩時,安排火力發電增減因應之。三、維持合理的備轉容量,以因應故障狀況。

二○二五年,太陽能達標二千萬瓩後,夏日電力調度狀況分述如下:

一、夏日「夜間模式」:夜間用電量估計約三千萬瓩,燃煤發電成本較低做為基載,其餘由天然氣發電補足之。夜間綠電微不足道:太陽能為零,風力和水力都很少。

二、預測「晴朗無雲」的炎夏:日出之後,用電量逐步增加,太陽能發電也將直線上升,在數小時之內,從零達到滿載二千萬瓩;以太陽能發電優先,天然氣發電配合用電量逐步停機。日落之前,傍晚用電量也略減,數小時之內,太陽能從滿載降為零,必須逐步啟動天然氣機組來彌補之,隨後進入夜間模式。

三、預測「晴時多雲」的炎夏:日出、日落和夜間模式照常執行。但是日間太陽能發電變化極大。全島同時接受日照時,太陽能可以滿載發電,但隨著烏雲遮日,太陽能在十餘分鐘內可能減少一半降至一千萬瓩,必須急速啟動天然氣發電因應。而烏雲移出之後,太陽能又將快速上升至滿載發電,也要急速令天然氣機組停機,以避免發電過剩頻率升高,發電機跳電而造成停電。

八月份天下雜誌提問:「德國有電網作後盾,台灣是孤島電網,怎麼衝刺再生能源?」經濟部沈榮津部長輕描淡寫回應:「我們有明潭抽蓄電廠和新建的天然氣發電機可資因應。」然而,太陽能一千萬瓩的變化缺口,明潭容量只有一六五萬瓩,還差八百餘萬瓩;天然氣一部機約六十萬瓩,也就是需要十四部天然氣機組在「十餘分鐘內」啟動或停機才能因應。

台灣是電力孤島,缺電求無外援,剩電無處傾倒,全靠自力救濟。當綠能達標廿%,尤其是太陽能高達二千萬瓩,發電量受日間天候影響變化極大、速度極快,電力調度必須時時刻刻和老天爺對賭,機組無法因應就可能停電,台灣經濟發展能夠承受如此豪賭嗎?

資料來源:https://udn.com/news/story/11321/3320599

 
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