為接軌綠色能源發展趨勢,因應國內外政經情勢、最新能源環境與結構變化,搭配2025非核家園,整體電力供應分配政策將調整為50%天然氣、30%燃煤、20%再生能源。意謂著有一定量非屬基載電力的再生能源,即將併入供電系統,再加上極端氣候持續衝擊的挑戰,電力負載預測難度倍增。
未來七年當務之急首重電力管理,電力供給與需求方,須透過專家協助、團隊合作,藉由科技建立安全、有彈性和適應性強的電網,提高供電穩定,確保電力永續發展。筆者多年在科學園區的經驗,要面對電力永續發展且維持電力供應與需求的穩定可靠,以下務實戰略可參考並及早因應。
首先在電力供給端上,應首重發電與輸變電系統的質量均衡與補強。未來發電上,我們將面臨能源轉型期間電力供應量有限的風險,除了夏季用電高峰,就連冬季用電也會因為空汙引起的燃煤限制問題而供電受限;因此,如何在2025年所有核能機組退役前,讓新增的燃煤、燃氣機組及再生能源發電機組如期如質到位,是即將面對的挑戰。其次在輸變電上,除了持續更新老舊設備,降低故障率之外;亦須及早因應新設再生能源發電機組所造成的容量不足問題。
此外,電力調度與售電上,也要仰賴更彈性與多元的設計。電力的調度需考慮未來非基載型的再生能源發電加入供電系統行列,對電力系統穩定度造成的影響。而因應電業法往電業自由化方向修訂、發電與售電網分家的發展趨勢下,台電應思考如何在市場化的趨勢下提升效率,政府也應及早規劃,如何在兼顧環境永續與國家競爭力中,訂出合理又具競爭力的電價策略,才有益促成經濟持續發展。
需求端的用戶,亦應盡一己之力,透過「抑制尖峰用量」與「降低供電系統設備故障率」兩大方向,加速達成穩定供電與提升供電品質成效之目標。
在抑制尖峰用電上,有五大路徑可有效執行,包括:一、發揮移峰填谷精神,在工廠可接受的範圍內最大化利用離峰用電,例如,可在離峰時段進行純水用的樹脂再生製程。二、提升設備的用電效率,例如,可採用海綿球自動清洗系統,提高冰機冷凝器的熱交換效率,也可導入大數據與深度學習技術為工廠尋找用電效率提升機會。三、利用儲能設備於非尖峰時段儲存能源,例如,可利用離峰電力儲冰、以尖峰融冰的空調系統來抑制尖峰用電。四、推行節能措施,例如,針對辦公室可以採例假日值班人員集中辦公減少照明與空調用電,也可針對工廠採用隔離熱源方式來降低空調負載。五、參與台電需量反應,配合台電調度,避免電力系統超載、達成維持供電可靠的目的。
此外,用電端在降低供電系統設備故障率時,可透過三大作法進行補強,包括:一、提升設備預知保養能力,如著重在特高壓及高壓用戶的放電檢測,或紅外線測溫等檢測儀器進行線上即時偵測,以利提前發現異常。二、落實供電設備的定期維護保養,以防患電力事故的發生。三、建構即時故障隔離保護措施,俾利當電力事故發生時,於最短時間內將事故點隔離,避免事故擴大,確保供電品質。
為因應能源轉型過渡時期,政府電網相關策略推動需求,工研院7月成立「電網管理與現代化策略辦公室」,針對邁向電力永續的議題擬訂方向;希望供應或需求方均能以生命共同體態度,各自擬定因應戰略做好準備,使新舊型態的電力供應組合無縫接軌,落實朝能源永續發展。
(作者是科學園區公會水電氣總召集人、工研院電網諮議委員)