你知道嗎?..... 英國廠商計畫打造 3,800 公里世界最長海底電纜,摩洛哥再生能源綠電將直輸英國!(09/28/2021 TechNews科技新報)
作者 Daisy Chuang
在國外,家裡所使用的電力,來源不一定是本地的發電廠,像是英國綠能開發商就打算在摩洛哥打造 10.5GW 太陽能與風力發電場,再透過 3,800 公里、世界最長的海底電纜輸電英國。
英國再生能源開發商 Xlinks 預計在摩洛哥蓋勒敏-農河大區(Guelmim-Oued Noun)建造占地 1,500 平方公里的混合發電設備,再拉一條沿途經過西班牙、葡萄牙與法國的海底電纜,連接到英國,預計耗資 210 億美元。
Xlinks 的摩洛哥綠能計畫包括 7GW 太陽能和 3.5GW 風力發電,再搭配 20GWh/5GW 電池儲能系統穩定電網,並採用雙絞 1.8GW 高壓直流輸電纜(HVDC)輸往英國。未來還會打造兩座工廠來製造所需的電纜,資金部分,據稱在 2023 財年前都算充裕,預計會在 2024 年開始製造 15,200 公里 HVDC 電纜,2025 年開始鋪設,2027 年完成 50%,2029 年完工。
不過為什麼要大老遠跑去摩洛哥建廠、再花大錢花時間拉電纜輸電?
主要是看中摩洛哥優渥的日照與風力條件,另一方面,摩洛哥的氣候也跟英國截然不同,距離夠遠,透過遠程發電(remote generation)與電網相連,可以達到發電互補的作用,這是附近歐洲各國無法做到的。Xlinks 創辦人兼執行長 Simon Morrish 表示,遠程發電相當適合英國電力市場,電力來自一個天氣型態完全不同、無相關的地區,為英國電網提供足夠的彈性。
摩洛哥的全天空日射(Global Horizontal Irradiance ,GHI)位居北非第三,比西班牙高出 20%、更是英國的兩倍。摩洛哥日照條件遠遠優於處在溫帶海洋性氣候帶、全年有雨的英國,Xlinks 指出,若在摩洛哥裝置太陽能板,其發電量是在英國設置的三倍,尤其是冬季,1~3 月的發電量是英國的五倍。
Xlinks 表示,預計 2030 年,摩洛哥-英國再生能源計畫可以為 700 萬戶英國家庭供電,並滿足英國 8% 電力需求。這座龐大的電廠計畫也可以為摩洛哥帶來 10,000 個工作機會,其中 2,000 個更是長期職業。
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https://electrek.co/2021/09/27/the-worlds-longest-subsea-cable-will-send-clean-energy-from-morocco-to-the-uk/
Ex-Tesco CEO wants to build the world’s longest power link From Morocco to UK
https://www.livemint.com/companies/people/extesco-ceo-wants-to-build-the-world-s-longest-power-link-from-morocco-to-uk-11632614125264.html
Xlinks Announces Ground-breaking Renewable Energy Project to Deliver Low-Cost, Clean Power to Over 7 Million British Homes
https://www.linkedin.com/pulse/xlinks-announces-ground-breaking-renewable-energy-project-morrish
完整內容請見:
https://technews.tw/2021/09/28/morocco-uk-green-power-link
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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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▎本集節目與中租全民電廠合作推出
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▎相關資料
➥ 2019-2025預估發電配比(經濟部能源局 能源轉型白皮書 2020.11)
https://energywhitepaper.tw/upload/20201118/1091118_%E8%83%BD%E6%BA%90%E8%BD%89%E5%9E%8B%E7%99%BD%E7%9A%AE%E6%9B%B8%E6%A0%B8%E5%AE%9A%E6%9C%AC.pdf
➥ 2020年再生能源發電概況(經濟部能源局)
https://www.moeaboe.gov.tw/ECW/populace/content/Content.aspx?menu_id=14437
➥ RE100中文參考資料
https://www.re100.org.tw/
▎綠能減碳詳細計算方式如下:
1. 年發電量=裝置容量kW*每日發電量3.4215度/天*365天。每kW日發電量參考能源局太陽光電單一窗口之估計值。
2 .每戶家庭每月平均用電量為292度。平均用電量參考台灣電力公司107年電價與電費支出之估計。
3. 減碳量=發電量*碳排放係數0.509kg/度 。碳排放係數參考經濟部能源局108年最新之估計。
4. 相當種植樹木棵數=減碳量/樹木年吸碳量12公斤。樹木年吸碳量參考能源局太陽光電單一窗口之估計值。
▎穩健收益舉例B方案IRR詳細計算方式如下:
投入180,000元,在20年間按月回收本金利息,預估總回收270,000元,且第20年期滿後不再有任何收益。此時月利率(即內部報酬率)r 的計算方式:
180,000=第1月回收金額/(1+r)^1+第2月回收金額/(1+r)^2+第3月回收金額/(1+r)^3+…+第240月回收金額/(1+r)^240
即投入金額=加總(每月回收金額以月利率用複利方式折現)
月利率r 無法直接用公式算,但可輸入每月預估回收金額後,利用excel的函數(IRR)算出 r=0.379%
則年利率R=4.55%=月利率0.379%*12
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➥ 2020年再生能源發電概況(經濟部能源局)
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各節重點:
01:30 什麼是漁電共生?
02:53 抗議的聲音
04:38 政府與業者如何回應質疑
07:02 我們的觀察:為什麼會僵持不下?
08:29 我們的觀察:風起雲湧的綠電經濟
10:19 提問
10:44 掰比~別忘了訂閱!
【 製作團隊 】
|企劃:歡歡
|腳本:歡歡
|剪輯後製:Pookie
|剪輯助理:絲繡 & 范范
|演出:志祺
——
【 本集參考資料 】
✨特別感謝臺鹽綠能提供諮詢
→ 經濟日報|Google終於買到綠電 政府幫大忙:https://bit.ly/2HvCXtq
→ 科技新報|炎陽高照太陽能發威,台灣再生能源發電量再度超越核能:https://bit.ly/2zpVx1J
→ Google 盼達漁電共生,台南水面太陽能系統估 2020 年上線:https://bit.ly/2HsAxvE
→ 懶人包/一次搞懂漁電共生:https://bit.ly/2Y2eN3Y
→ 上下游|七股漁民怒吼,漁電共生掠奪農地,地主解約,養殖戶陷存亡危機:https://bit.ly/2Zqf7pa
→ 我們的島|綠能的結與解-漁電如何共生?:https://bit.ly/2MV9Dy1
→ 農傳媒|水試所模擬漁電共生產量可達原來7成,現場管理問題仍待解:https://bit.ly/2MJHKvt
→ 環境資訊中心|農委會規範漁電共生專區 地主與經營者七成同意才放行:https://bit.ly/2Ub3SQg
→ 漁電共生市府將嚴格把關 維護生態及漁民、地主權益:https://bit.ly/2ZAZ0ZU
→ 漁電共生 南市:「三個優先」原則共創三贏:https://bit.ly/2U78dUS
→ 芋傳媒|《綠能補給專欄》全球搶綠電 台灣出口就靠它(上):https://bit.ly/2YtObUS
→ 芋傳媒|《綠能補給專欄》全球搶綠電 台灣出口就靠它(下):https://bit.ly/2J2QcSf
【 延伸閱讀 】
→ 地面型卡卡… 屋頂型太陽光電擬上修目標:https://bit.ly/343vifv
→ 七股養殖戶力挺「漁電共生」 盼南市府加速審核:https://bit.ly/3211s9Q
→ 科學人|台灣如何利用太陽能發電?:https://bit.ly/329wpc4
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→ 關鍵評論網|不要核電、又不要燃煤的台灣,電力從「屋頂」來夠嗎?:https://bit.ly/2lCXMZ3
→ 環境資訊中心|【綠電憑證 翻譯米糕】100% 綠電如何達成?:https://bit.ly/2NxoxNr"
【 影像畫面引用來源 】
00:45:TechNews 科技新報 / 螢幕截圖(首圖來源:Flickr/Steven Pisano CC BY 2.0)
01:23:我們的島 / 葉鎮中攝
02:06:維基百科 / Guanting Chen攝
02:59:公共電視-我們的島 / 葉鎮中攝
04:27:農傳媒 / 謝佩穎攝
06:23:freepik / 照片源於 seniepetro
06:44:上下游 / 林珮君攝
09:09:經濟日報 / 本報系資料庫
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