為什麼再生能源真正的停電風險不是炎熱的夏日,而是春季與冬季?
我們想讓你知道的是
目前再生能源的發電量預測誤差大約10%,換算約為24萬瓩,但是2025年的誤差10%,光太陽能就直接躍升到160萬瓩,約佔三分之一台中火力發電廠的發電量,可以帶你從天堂直達地獄。
文:楊雅雲(綠學院創辦人,受到紀錄片《不願面對的真相》啟發,2009年大跨度轉行到台達電子文教基金會,領導莫拉克風災校園重建—那瑪夏民權國小重建工作。稀有的大跨度整合型專家,專業領域包括新能源、智慧電網、電動車、儲能、節能、循環經濟、綠建築,擅長把最專業的綠色科技行話,翻譯成最淺的白話文說出來。2014年創辦綠學院,同時為Green Impact Lab綠色創業加速器的共同創辦人,著有《綠領建築師教你設計好房子》一書)
2025年大年初二,你按照往年慣例,準備拜年禮,跟著老婆、帶著小孩,到岳父家拜年。岳父岳母擺出滿滿一桌年菜招呼回娘家的兒孫們,大夥兒正在餐桌上聊天八卦時,忽然啪的一聲,停電了。
今天工廠沒有開工,大年初二人人都出去玩,家裡也沒開冷氣,怎麼可能停電呢?你岳父咕噥著,一邊去查看家裡的「不累尬」(無熔絲開關,英文為Breaker)。
這隻停電的黑天鵝就跟肺炎疫情一樣,難以預測,極不尋常,但是真的發生了。
真奇怪,照理來說,停電發生機率最高的時間點,應該是炎熱的夏日大家搶著用電的時段,工廠產線全開,你家、辦公室、餐廳、百貨公司所有的冷氣也全開,電力吃緊,因此當一個機組出問題,頻率變動,系統電壓變動,區域內就跳電了。
但是你錯了,真正的風險不是炎熱的夏日,而是春季及冬季,因為這段期間再生能源的發電量太多了!
2025年,離岸風電已經興建完成,集中在中部彰濱外海,這些風力發電會併入中部電網;而太陽光電裝置容量20GW也早已上工,集中於中南部地區,多併入南部電網。冬季的東北季風,加上穩定的日照,大量且具高度集中性的再生能源併入區域的電網,且為了讓綠電先行,在過年期間用電需求大減下,大多數傳統機組勢必得減少發電運轉甚至是解聯,這時再生能源的發電占比將是最高的時候。
少了傳統機組提供的輔助服務及轉動慣量,如遭遇到再生能源發電大幅變動或是設備故障,將導致電力系統的穩定運轉產生衝擊,最慘的情況是頻率持續下探就像煞不住的卡車,你我就被無預警的停電了。
你說,不要讓綠電先行,過多的再生能源不要讓他併網,不就解決了嗎?
但是綠電不用實在太可惜,有沒有什麼辦法可以既用上再生能源,又不會讓電網出問題的?距離2025還有五年,既然都能預測出這隻黑天鵝,我們可以提早開始準備,2025年大年初二你去岳父家時,什麼事情都不會發生。更棒的是,我們甚至可以替再生能源公司找到新商機,除了賣綠電之外,還可以再賺其他的錢。
我們這樣開始想。
首先,台電要想做好電力調度,就必須掌握發電端的發電量,也就是所有可用之兵的作息,包括活潑的再生能源;同時必須掌握需求端的用電量,要正確預測你什麼時候要用電、要用多少電,然後用最經濟、最有效率的方法滿足兩邊的需求。有掌握,才談得上調度,否則你根本不知道應該用什麼武器上場打仗。
但是實際上,現在的台電並沒有能力掌握再生能源發電端的即時發電量,再生能源這個可用之兵時常走來走去,還會擅離營區,誤差會達到10%。
以目前運行狀況來看,再生能源的發電量預測誤差就已經大約10%,換算約為24萬瓩,此誤差量連系統備轉容量之1%都不到,這種誤差對台電這頭大牛來說,扛得住。
但是2025年的誤差10%是什麼概念?光是計算太陽能的部分,就直接躍升到160萬瓩(如果只算八成的發電量),約佔系統備轉容量的5%~7%,等於是三分之一台中火力發電廠的發電量。不同時間點的10%,可以帶你從天堂直達地獄。
台電又在恐嚇人民了吧?台電從遷台以來就牢牢掌握所有的發電、用電機密,怎麼會說沒有能力即時掌握發電端的發電量呢?
因為裝置容量1000kW以下的再生能源發電設備,可以不用時時刻刻回報他們現在的發電量有多少。時時刻刻回報,再生能源公司可是要多花錢的。這原本是政府為了提供誘因讓再生能源公司願意設置小規模的案場,但最後演變成有些再生能源公司為了節省成本、躲避法規、審查程序等,拆分大案場成為多個小案場,因此原本的美意成了漏洞。
以個別公司的角度來看,都覺得誤差那麼一點時間有什麼關係,我又不是不回報發電量給你,晚一點而已嘛。嗯,以個人的角度來說,得了新冠肺炎還在外面趴趴走是我的人權,不能怪我吧!
但是自從新冠肺炎之後,我們懂了。我們每一個人,都不可能無限上綱人權、民主、平等,因為活在這個世界上,我們彼此的生命是相互依存的,天下太平的時候當然可以高談人權、民主、平等,每個人都覺得自己的利益最重要,但是當系統性風險發生時,什麼叫做追求個人利益極大化?你的利益,要靠所有人共同合作才能得到,靠你一人你扛得住嗎!
幸好這件事有解方。我們之前在《太陽能和風力發電併網的神救援!三分鐘帶你搞懂電力輔助服務》文章中提出六大策略,其中之一就是必須立刻提高發電端和需求端的預測能力。
我們應該運用科技,提高再生能源發電預測的準確性與重新調度程序,以及增加電動車充電負載變動的參數進電力系統中。理想上必須準確預測明天24小時的發電出力,電力調度中心在日前機組排程(Day-ahead unit commitment)作業才能準確且有效進行。
這種預測能力,就是再生能源管理系統,也就是我們說再生能源公司可以再賺的錢。下一篇,我們將從再生能源管理系統展開,談一個正在發生的商機:電力物聯網。
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責任編輯:丁肇九
核稿編輯:翁世航
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Pitch For Good:2024 FUBON Talks富邦演說秀,尋覓永續轉型新座標!
我們想讓你知道的是
富邦集團年度重點活動「2024 FUBON Talks富邦演說秀」4月30日於松菸誠品表演廳圓滿落幕。富邦集團董事長蔡明忠、富邦金控董事長蔡明興更親自出席,鼓勵員工發揮創新思維、深植企業永續文化,攜手集團同仁共創永續未來可能性!
富邦集團一年一度的內部重點活動「FUBON Talks 富邦演說秀」,日前於松菸誠品表演廳圓滿落幕。活動過程富邦集團董事長蔡明忠、富邦金控董事長蔡明興也聯袂參與,擔任集團內部評審,與員工一同實踐企業永續承諾,展現集團貫徹永續發展、深耕ESG的決心。
本屆富邦演說秀承繼富邦金控2021年擘劃的永續願景藍圖,以「永續」與「低碳」為主題,圍繞集團永續願景工程的「低碳、數位、激勵、影響」四大策略,邀請富邦集團旗下各大事業群員工參與,從日常工作洞察永續行動與創新的可能。藉由富邦演說秀,也希望讓同仁們看見個人的永續影響力,一起成為「地球隊」的行動者,響應迫在眉睫的全球永續議題,追求人與環境雙贏的共好共榮。
深植永續企業DNA,發揮正向影響力:從富邦演說秀看見淨零永續新世界
富邦深耕台灣超過60年,富邦演說秀更是集團內連續舉辦將近40年的重要活動。富邦集團董事長蔡明忠表示,不只比賽場地幾經輾轉,每一屆演說秀的主題也緊扣趨勢潮流,代表著富邦集團所關注的議題,而演說秀的舞台,就是集團同仁發揮創意、激發創新能量,為社會永續共盡心力的焦點。「希望你們的點子讓我更大方地打開荷包,和社會一起共享,把永續的觀念刻入骨髓、成為企業文化的DNA。從你我開始,踏出永續的每一小步。」蔡明忠董事長勉勵道。
既然聚焦永續與ESG議題,本屆FUBON Talks富邦演說秀的評審陣容也特別邀請擁有諸多永續發展經驗、或強大社會影響力的重量級來賓擔任。包括我國永續議題推動先驅KPMG安侯永續董事總經理黃正忠、最具積極影響力的ESG平台「天下永續會」負責人熊毅晰,以及百萬訂閱議題評論型YouTuber張志祺,並由富邦集團董事長蔡明忠、富邦金控董事長蔡明興與三位來賓共同組成評審團,講評集團參賽員工精彩絕倫的演說內容。
活動中,KPMG安侯永續董事總經理黃正忠也表示,全球距離暖化1.5度的「氣候逃命線」已經不遠,我們迫切需要包括能源、交通、運具、建築甚至材料等系統性的轉型,而富邦集團就是鉅變之下能夠做出改變的角色。期待在演說秀當中,看到更多能幫助臺灣系統性轉型的產品和服務,「我們不僅要活命,還要找出臺灣新的路,我相信富邦一定可以在低碳淨零的趨勢,為臺灣找到新的座標。」
選擇每一個對地球好的決定,就是創造永續影響力的關鍵
今年度富邦集團各公司報名踴躍,內部初選後共有23名集團同仁脫穎而出,包括來自台灣大哥大、台北富邦銀行、富邦華一銀行、富邦證券、富邦人壽、富邦財險、富邦產險、富邦投信、富邦媒體科技與凱擘大寬頻的12名企業同仁;以及來自富邦產險、富邦人壽與凱擘大寬頻的3組團隊,前後站上演說秀舞台,分享他們的永續行動與減碳提案。
雖說「永續」是個巨大的命題,許多事務的執行與推動都要仰賴政府、企業的力量,不過演說秀中,許多集團同仁們都提到了兩項關鍵──影響力及累積。例如來自台北富邦銀行的許家豪就提到,過去富邦集團舉辦內部活動「FUBON綠行動」,透過簡單的永續任務,就號召全集團超過3,000人參與、完成了超過30,000件永續行動,這項微小行動展現出影響力的傳遞與累積。許多選手也不約而同地提到,只要將對永續的理解植入企業DNA,把每一次工作、每一件微不足道的事情做好,選擇一個又一個對地球好的決定就能成就永續。
評審講評時,天下永續會負責人熊毅晰特別引用聯合利華前執行長波曼(Paul Polman)主張的淨正效益(Net Positive),讚賞本次演說秀上富邦人的積極與主動。「過往企業的永續行動大多都是被法遵要求、或出自『補償』心態,而淨正效益指的是更積極、主動地為地球、為社會做更多。不論是凱擘寬頻做交通訊號、還是momo綠活會員做包裝減量,這些都是你們(富邦同仁們)主動發現社會有需求、或是該行動對永續發展有幫助,所以你們積極去做,這真的非常難得。」他說道。
富邦金控董事長蔡明興也表示,富邦演說秀是早期富邦演講比賽演變而來,但在富邦不斷進步的過程裡,演說秀既保持著傳統的形式,又在傳統形式當中持續尋求創新。他也笑稱,雖然內容一年比一年精采,但評審評分也變得越來越困難,選手們的表現真的都非常精彩,可見同仁們對富邦演說秀的重視程度。
深耕臺灣超過一甲子:富邦集團持續實踐ESG,為社會與環境創造更多可能!
經過評審激烈燒腦的討論與評分,最終由台北富邦銀行許家豪、富邦財險高禹珩、富邦產險黃欣儀、凱擘大寬頻張芳琪,分別拿下個人演說的分組冠軍;團體組則由富邦人壽的「碳錢幸福隊」(吳宜軒、王一平、蔡沂錚)拿下冠軍獎盃。
作為富邦集團最受矚目的重點活動,演說秀除了台上高潮迭起的演說內容,台下亦有超過百位啦啦隊同事到場為選手加油,每場演講開始前更有融入ESG理念的應援打油詩,同一時間線上還有許多集團員工在聊天室喊話加油。不只展現富邦集團上下一體凝聚力,更讓所有人看見富邦人面對永續議題源源不絕的創意與活力──這個下午,所有富邦人都成為了集團ESG議題的主角。展望未來,富邦集團也將以永續經營為使命,Run For Green™,持續在ESG領域努力,為社會與環境創造更多正向的可能!