當台灣的綠能供電比例越高,該如何才能達到穩定供電?(09/14/2015 The News Lens關鍵評論)
我們想讓你知道的是:
所謂基載電力,就是24小時365天都在電網裡供電的電力。但在未來,由於要達成減碳目標,我們要改用再生能源為主要電力,因此,原本的基載電力就不能再當主力了,必須轉為輔助電力,可是燃煤與核能這兩種電力,都有「無法快速升降載」的特性,使他們很難配合再生能源的間歇性來提供電力調度,那該怎麼辦呢?
文:蔡卉荀(地球公民基金會主任)
2016年啟動的電力能源轉型,使得台灣再生能源持續增加中,在2021年5月,白天用電尖峰時,太陽光電的發電量已可占全台9%以上,比一座核電廠的發電量還多,順利供應用電需求,證明了太陽光在供電系統已占有重要地位。
然而,今年5月,夏季高溫提前報到,又逢三級疫情停課不停工,導致全台用電量屢創歷史新高。5月17日一座興達燃煤機組突然故障,其他備援電力應接不暇,隨著太陽下山失去光電,夜間用電又居高不下,不幸發生分區輪流限電,「綠能供電不穩定」的擔憂也再次浮現,當台灣的綠能供電比例越高,有什麼方法能夠穩定供電呢?
揚棄核煤基載,以再生能源為主力,搭配升降快速的輔助電力
過去為了穩定供電,會使用燃煤與核能作為「基載電力」,將燃氣與再生能源視為用電高峰時才開啟的「輔助電力」。所謂基載電力,就是24小時365天都在電網裡供電的電力。但在未來,由於要達成減碳目標,我們要改用再生能源為主要電力,因此,原本的基載電力就不能再當主力了,必須轉為輔助電力。
可是燃煤與核能這兩種電力,都有「無法快速升降載」的特性,使他們很難配合再生能源的間歇性來提供電力調度,不能成為未來的輔助電力。說白話一點,太陽光多的時候,我們當然要多用光電,此時燃煤或核能的發電就必須減少,等太陽下山後才能再增加。但是燃煤電力從零到滿載發電至少要八小時,核能更要三天以上,這兩種電力要配合光電每天升降載實在太困難了。
相較之下,水力發電從零到滿載只需20分鐘、燃氣為2.5小時,儲能系統更快,只要幾秒內就能供電。這些電力可以快速因應調度,才是搭配再生能源最佳的輔助電力。
用電端計畫性節電的「需量反應」
此外,讓用電端計畫性節電的「需量反應」制度,也能讓電力供應更穩定可靠。所謂需量反應,就是當預知電力可能緊繃時,提前請用電大戶減少用電,例如:工廠配合調整生產時程,將某些耗電的工作移到離峰時段來做,避免大家都擠在同一個時間,或直接關掉不必要的用電。
美國加州甚至會讓一般民宅社區也加入需量反應,大家一起配合電力公司的調度指揮,主動關掉非必要的用電,這就是加州目前有將近一半電力靠再生能源,仍可以穩定供電的秘密武器。
「需量反應」的誘因來自電力公司以優惠的價錢買下用戶減少的電量,這比起電力公司花大錢蓋新電廠,只是為了應付尖峰用電要划算多了,台電公司近年來已開始運用這項管理技術,但是廣度和深度都還有很大改善空間。
邁向100%再生能源的系統改造
此外,雖說白天才有太陽光、風力也非24小時都穩定,但可以透過氣候和氣象的預測掌握,提前進行電力的調度。
再生能源的發展已經是不可逆的趨勢。燃煤與核能除了有空污、核廢料、核安等問題外,無法快速升降載的特性也導致他們被淘汰的命運。如果在電網中替他們保留一席之地,反而會限縮再生能源可以併入電網的空間。
在邁向100%再生能源的過程中,將全面顛覆傳統的電力系統,傳統基載的運作概念不再適用,必需搭配天然氣、儲能等輔助電力,加上更具韌性的電網基礎設施與電力管理技術,這是一場能源革命。
★ 編按:值得補充說明的是。其實,當我們面對台灣的綠能供電比例越高,該如何才能達到穩定供電的挑戰時,其解決方案遠比文章中所提到的項目還要多元,例如新一代的具備快速反應、彈性調度運轉特性的 fast responder 燃氣機組,可以將從冷機啟動到滿載發電運轉的時間,從傳統燃氣機組的平均需要2.5小時,大幅度縮短至15分鐘至半小時以內,而且能夠在接到電網調度指令之後,短短幾分鐘時間,就能夠完成停機待命的狀態,這樣的快速反應彈性調度功能,可以極大幅度地緩解每天日落之後約2~3小時的夜間次尖峰用電時段的供電。
同時值得關注的是,新一代的燃氣機組,有些機種在設計之初,不但就針對將適應頻繁的快速反應、彈性調度的運轉模式包含在關鍵功能之內,而且也具備了混用氫燃料的功能,使得客戶在面臨能源轉型任務,開始降低天然氣使用佔比,改以氫燃料作為替代能源的階段時,可以無縫接軌,順利的跨出轉型的步伐,而不至於需要汰換掉原有的燃氣機組,造成設備、資產方面的浪費。(目前台灣新建置的燃氣機組當中,就有具備混燒氫燃料功能的機種,原廠設計是出廠時就可以適應混燒氫燃料比例達50%的能力,若將來經過原廠升級解決方案,更可以轉換成100%以氫燃料替代天然氣作為發電的燃料。)
此外,台灣充沛的地熱發電潛力,在經過近30年的荒廢之後,現在又重新啟動,目前已經有小型驗證地熱機組上線運轉近3年,成效良好,同時也開始有一批中小型地熱發電的開發案再進行當中。
地熱發電是再生能源發電當中,具有長時間穩定發電,具備擔當基載供電能力的再生能源綠電,同時也具備勝任快速反應、彈性調度的運轉功能。
台灣各地都有豐沛的地熱資源,在引進最新的鑽探、開採、運轉技術,以及搭配新進的先進材料科學的輔助下,台灣的地熱發電會是繼太陽能光電、離岸風電之後,台灣另一種極為重要的再生能源電力來源。
其實,隨著再生能源發電發展和能源轉型進程的向前推進,電業領域的各種創新、改進,會持續不斷的推陳出新,我們手上可以選擇的解決方案會越來越多元,越來越有效益。大家對於台灣推動能源轉型,發展再生能源發電的各種努力,應該要更有信心,給予更廣泛的支持與肯定。
完整內容請見:
https://www.thenewslens.com/article/155007
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【冰島、環島、極光、冰川】
千里迢迢來到北歐,怎可獨漏冰島?出發前查了挪威來回冰島的機票只要五千多台幣,心想:「怎麼這麼便宜?怎麼能不去!?」對,一般大眾會覺得台灣飛冰島的機票貴到不得了,然而透過一些廉價航空,或是熱門轉機點,仍可以找到平實價格的航班。
冰島位在北極圈66度周圍,整座島嶼幾乎都被火山覆蓋,又以「極圈火島」著稱。如今還有40-50座活火山,地熱資源豐富,即使冬季全島上冰天雪地,地底下的炙熱熔岩產生了無數個溫泉,讓這座舉世無雙小島有了外冷內熱的心臟。
前幾年冰島旅遊對台灣人趨之若鶩,幾乎成為觀光客旅遊清單上夢幻聖地,我問了朋友說:「你歐洲最想去哪?」十個裡有八個對我說:「冰島!」在2018年,前往冰島的遊客已經突破230萬,但冰島總人口數也才33萬人。
冰島旅遊到底有什麼吸引人的地方呢?主要來自他的自然風光驚人並「獨特」,島上有三個國家公園,分別是辛格維利爾、斯奈菲爾冰川、瓦特納冰川國家公園。夏天是露營探險健行的好時機、秋春之際則有滿天漫舞的極光美景,冬天冰雪覆蓋大地,在冰川下孕育的藍色冰洞。您可以體驗冰川健行、藍冰洞探索、黑沙灘、冰河湖、金圈瀑布、板塊間潛水、騎馬、雪上摩托車等各種行程。
這幾年冰島積極開發旅遊,誕生不少以亞洲客人為主的華語旅行團型態,只需要購買機票到當地,便有當地旅行社通包5天、7天、10天的行程,同時也提供各種一日行程,以首都雷克雅維克的巴士站為集合點,提供各種特殊行程服務,即使只有一個人,也是可以參加湊團。
#交通
不過論省錢自助遊冰島,交通以租車為上選,但請務必要做全額保險!在冰島馬路只有一大條,但出事率可不是開玩笑。開車偶爾會被前方濺起的小石頭砸到擋風玻璃,或著也可能破胎在一個人煙罕至的郊區,更可能輪胎就卡在馬路跟雪地間看不到的邊線,而且雪地開車超容易飄,很容易就打滑或失去重心。
#飲食
三餐還是盡量以自己煮食為王道,畢竟冰島上餐廳飯館少就算了,打開菜單看到價格會有種荷包貧血感,而每間旅館幾乎都會附共用廚房,自己煮才是省錢王道。聽說還有人自己帶米、一箱泡麵到冰島!就怕被餓到。
#住宿
冰島上的住宿並不便宜,淡旺季的價格差更是驚人,甚至有人因為冰島住宿太貴,決定帶帳篷去露營。而且冰島全境也沒有很多青年旅館可以撿便宜,集中在首都雷克雅維克,更沒有太多五星級飯店的選項,大半都是三四星樸實的民宿,建議要事先預訂,你也可以透過AIRBNB預定。
#行程規劃
冰島的行程規劃並不難,畢竟國土小外,島上只有一號公路,而且還是雙向馬路,每一個方向單只有一個車道,一號公路全程1332公里,夏日自駕可以欣賞沿途美麗自然風光,彷彿開車在如畫如電影的場景中,對應遠方的冰山與壯闊的大地。冬日因氣候不穩定,有人建議盡量不要開北方路程,而且常常會因為偶發的暴風雪而封路,整個行程都必須延宕或取消。所以夏季環島建議是一週,冬季則需要八天或十天以上。
真心建議在機場就租車,冰島上公車以及機場接駁巴士超級貴!而且班次少的非常可憐,許多景點大概開車40-50分鐘就可以到,倘若你選擇巴士來回可能從等帶到抵達到回來,就需要一天。當然也有人嘗試在冰島徒步、騎腳踏車環島,不在這次討論的範圍。
從首都出發,可以先抵達 A黃金圈瀑布,宿選擇維克,這裡有著名的 #黑沙灘 以及 #雷尼斯德蘭格,隔天就前往瓦特納冰川國家公園,欣賞傑古沙龍冰河湖,建議之前可以預訂藍冰洞或冰川行程,選當地集合,中間會經過 #鑽石沙灘。住宿可以選在 #赫本,若對白日夢冒險王這部電影有興趣,可以選住在 #塞濟斯菲厄澤,沿途會經過主角溜滑板的公路。
往北走會抵達 #米湖,體驗樸實的冰島溫泉並住宿一晚,畢竟機場附近的藍湖溫泉真的太貴了!附近還有一個眾神瀑布,隔日經過大城阿克雷里,到著名的極光小木屋區 #華姆斯唐吉 等待夜晚綠色女神降臨。可以多待首都一兩天參加冰島特殊團,例如冰河健行、攀岩、潛水、雪地摩托車、騎馬各種行程。
整趟冰島旅行不含機票,一個人花費約2萬多!最貴的是藍冰洞半天行程,一個人要6000多台幣,其餘住宿每人每晚平均1000,最貴的交通是是從雷克亞維克到維克三小時的公車,要1500台幣一人,冰川健行則是由 Travelairy 愛樂遊 贊助。
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宜蘭冬山伯朗大道,在台東伯朗大道爆紅之後,冬山鄉也出現了一條宜蘭 版的伯朗大道──「稻間美徑」。這條稻間美徑長約2公里、寬約5米,位 在三奇村奉尊宮至協松路之間,沿途共有9個S形彎道卻沒有任何電線桿, 一望無際的稻田景緻更顯得寬闊。每當風吹過,稻浪隨風搖曳讓人忍不住 駐足欣賞,也因此逐漸成為遊客的熱門打卡點,這次來的時候已經沒有稻 田了,不過還是不減拍照的興致,車子不用停在廟前面給人收100元,停 外面一點就好,走一小段路省錢,之後巧遇來自台中的朋友。
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奇麗灣珍奶文化館,全球首座珍珠奶茶工廠,首創「燈泡珍珠奶茶」。 園區以綠建築標準設計,保留大量綠地,並融入在地生態與環境,創造出 包含環境、體驗、參觀與美食活動等多元化園區,喝完個人覺得普通,但 有興趣DIY製作的朋友還是可以過來看看。
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正常鮮肉小湯包(羅東店),基本上健身之後也是少碰這類東西,但出去玩就豁出去了,味道很讚一級棒,google 1717項評分4.3顆星。
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宜農牧場,成立至今已超過三十年,當時是以養羊的酪農業為主,隨著柯林村 逐漸繁榮,宜農也轉型成為休閒農場,但還是秉持以生產新鮮純正的羊乳和羊 乳製品的理念來經營牧場。宜農牧場採遊客自助式管理,從入口大門開始到餵 食小動物的奶瓶、飼料和牧草等都是請遊客自己投幣後取用,戶外庭園遊戲區 還設有人工池和休憩座椅,自然純樸的環境,不僅可以讓小朋友與可愛動物做 最近距離的接觸,還可以享受悠閒純淨的鄉村生活。
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清水地熱,位於三星鄉清水村南側的清水溪谷中,溫泉的溫度極高,目前 已發展為地熱資源。想見識地熱能驚人的能量,就必須到清水地熱,觀察 那一縷縷裊裊白煙,泉溫約攝氏95到104度。清水地熱的源頭,在溪水淺 灘河床上,由地下冒出,水量相當豐沛,來此郊遊、煮玉米、芋頭別有一 番風味。此處為群山環繞的溪谷,綠野遍佈,也是戲水郊遊野餐的景點, 宛如遺世獨立的世外桃花源,1976年,中油公司在此鑽井探勘,發現 溫泉附近蘊含豐富地熱,極具工業價值,便著手研究開發工作,終於在1981年,成功地完成台灣第一座地熱發電廠,為地熱開發寫下新的里程碑,可以自己帶食材去煮或者現場買,煮起來特別好吃,平日去真的很 棒,假日會塞爆。
剪輯 : pr
拍攝 : gopro7
音樂 : Katie Sky - Monsters (Official Audio / Out Now at iTunes)
ig : william106600
fb : Hong Wei Jhe
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