Saturday, February 28, 2015

虛擬電廠商業模式介紹

近年來國際上大型電廠增加困難、輸配電線路與變電站新增或更新不易,而用電需求逐年增加,電力供給調度捉襟見肘、用戶用電量不斷攀升,供電擁塞區也不斷增多,再加上獎勵小型再生能源發展的政策促使小型太陽能與風機併網發電增加,但卻缺乏調度機制,影響電網的供電品質、此外,近年來太陽光電、風力、儲能、燃料電池設備業正逐步轉型成為高附加價值之供電服務系統,以上種種因素也轉變成為發展虛擬電廠的動機。

相較於單一分散式電源,虛擬電廠可帶來的效益包含市場整合(前一日市場、當日市場、輔助服務市場)、可參與排程且參與市場交易、參與輔助服務市場等。同時與大型發電廠相比,虛擬電廠具彈性/動態容量可進行調整、可平衡不同能源來源、較佳的有效整合需量管理等運作優勢。由於透過多樣化分散式電源技術的整合,虛擬電廠擁有非常靈活的發電組合,具有電能交易和提供各種輔助服務的可能性。在提供基礎設施(交易制度、操作技術、採購流程)、鼓勵投資、透明化之商業模式與流程、明確的會計制度等條件下近年來國際上也逐漸促使發電設備擁有者參與虛擬電廠運作。因此目前多數的虛擬電廠設計多以市場參與為首要任務,故本文面對市場機制對虛擬電廠的重要性,針對虛擬電廠在電力市場中可能的角色定位介紹內部所需的管理功能及可能的商業運作模式,希望做為我國未來發展虛擬電廠之參考。

提升我國民眾對碳捕獲與封存技術接受度之策略建議

二氧化碳捕獲與封存技術(Carbon Capture and Storage, 簡稱CCS)於減緩氣候變遷與提供能源安全扮演舉足輕重的角色,國際能源總署所發表的2010年能源技術展望報告指出,CCS是對抗氣候變遷、組成最小成本溫室氣體減量方案的必要手段之一。我國環保署提出之2025年國家溫室氣體減量調適(NAMAs)草案中,已將CCS納入溫室氣體減量措施,規劃協助二氧化碳減量2,754萬噸,若要達此目標我國需在2016年前展開碳捕獲與封存技術商轉示範計畫。而推動碳捕獲與封存技術進入商業規模應用的重要潛在阻擋因素為民眾接受度(Public Acceptance);因此,各國在推動碳捕獲與封存計畫之同時,亦同步展開相關民眾宣導(Public Outreach)。

參酌國外碳捕獲與封存計畫與國內許多重大工程推行經驗,民眾接受度對大型計畫是否能順利進行具有決定性的影響。本文彙整國際間提出的民眾宣導的最佳實務作法,提出提升我國民眾對碳捕獲與封存技術接受度之策略建議,作為國內未來推動碳捕獲與封存商轉級示範計畫之參考。

Wednesday, February 25, 2015

台灣智慧電網產業發展現況與展望

智慧電網為全球性的投資事業,推升動力來自於歐美先進國家推動智慧電網技術擴大再生能源利用、提升供電品質以及中國大陸、東南亞等開發中國家經濟快速發展、急需完善電力基礎建設的需求。智慧電網建置工作無論是已開發國家或開發中國家都已積極展開,進行大規模投入。無論是已開發國家的電網更新工程或開發中國家的電網基礎建設建置工作都將持續20年以上,可預期未來全球的智慧電網產值將持續穩定成長。台灣智慧電網產業在第一期能源國家型計劃智慧電網主軸計畫推動下,根據台灣智慧型電網產業協會統計顯示2009~2012年相關產品總銷售金額年平均成長率約80.62%。國內智慧電網產業發展受限於國內市場規模,產業發展長期需要靠海外市場長期支撐產業成長。本文將介紹全球智慧電網市場、台灣示範場域現況,分析台灣智慧電網產業發展課題,提出台灣智慧電網產業發展策略建議。

日本電力事業與代輸制度介紹

推動電業自由化為政府既定之方向。現階段電業法修正草案主要涵蓋發電、輸電、配電等三大部門。綜合電業、輸電業及配電業屬公用電業,其中綜合電業及配電業負有供電義務。優先開放發電部門之競爭,開放發電業申設及放寬其售電方式。依據「電業法修正草案」第三條之規定,係指設置發電廠以銷售電能之事業,躉售電能予綜合電業、其他發電業或配電業。由於發電業並無輸配電網路,供電給用戶時必須繳納代輸費透過綜合電業或輸配電業之電力網代輸轉供電能予用戶或自設線路直接供電售予用戶。從推動電業自由化進程可知建立代輸制度使自由申設電廠可與用戶在雙方約定的價格下完成交易,並將電力透過輸配電力網配送予用戶,如此將可增加發電業自主選擇用戶與用戶選擇供電來源空間,是開啟電力自由化引入市場機制的第一步。

日本電力市場過去由具有區域專營權之10家民營綜合電力公司負責提供其營業區域內的發、配、售電力服務。於2000年開始實施,開放「特定規模電氣事業」(power producer and supplier, PPS)之設立,這些電業有自己的發電廠,並兼營售電業務,透過區域電力公司的網路代輸,供電給有選擇權的用戶。日本電規模大於500kW 以上用戶,即可行使用戶購電選擇權,向其他區域電力公司或是PPS業者購電。台灣電力事業發展進程、架構與日本相似,台電公司為我國唯一綜合電業負責提供全台電力,並已開放民營發電業者(IPP)申設電廠,將電力售予綜合電業。本文介紹日本代理輸電制度與推動現況發展供各界參考。

英國配電代輸制度介紹

電力從發電後經由輸送網絡送至用戶進行使用,大致可區分為發、輸、配、售、用五個環節;發電階段指的是各種不同發電技術的發電來源,包括火力、核能、再生能源等發電業者(Generators)。輸電與配電階段為電力從發電端輸送至終端用戶的兩個環節,輸送特高壓電力的電力輸送系統為輸電網絡(Transmission Network),大型的發電業者與用戶(如鋼鐵或煉油業者)會直接連結至輸電網絡;配電網絡(Distribution Network)則是輸電網絡的延伸,高壓電力經過轉換為低壓電力後,透過配電網絡進行輸送;連接至配電網絡的通常為電力供應商或小型的發電業者(以小型再生能源為主,或汽電共生業者等)。電力送達至終端用戶之前還會經過售電環節,負責販售電力予終端電力用戶的電力供應商(Supplier)會根據終端用戶對電力的需求向發電業者購買電力。最後的用電階段則是指終端用戶對電力的實際使用階段。

配電服務是將電力傳送給用戶端的各項必備服務中的最後一環。近年來由於各國為提高電網安全、使用效率與再生能源運用,鼓勵用戶設置分散式發電設備,並參與電網運作。配合此電力系統發展方向,配電公司多規劃配電系統電力代輸服務,讓更多分散式發電設備可參與電力市場。配電系統電力代輸服務之輸電系統營運商針對營業區域內擁有獨立設置發電設備或氣電共生設備者,將這些設備併聯至其配電系統,並將所發出之電力配電至其營業區域內或營業區域外,參與電力批發市場交易或將電力零售予用戶。英國電力事業歷經20年的發展歷程,在發電部分已經建立了競爭市場(Competitive),供應端(Supply)也建立了自由化的市場(Liberalize),相關電力事業制度已相當完善。本文將介紹英國電力事業發展概況、電力代輸市場管制措施、配電代輸事業運作現況與費率計算方式,提供各界參考。