台灣大規模布建太陽光電之挑戰-以虛擬電廠模式提升再生能源利用作法

因應未來非核家園與溫室氣體減量目標，新政府能源政策將擴大太陽光電及離岸風電等再生能源利用，並加速智慧電網與電表佈建。2025年前推廣太陽光電20GW(屋頂3GW / 地面型 17GW)、風力發電4.2GW(陸上1.2GW、離岸3GW)，屆時再生能源將佔總發電容量的53.1%，總發電量的18.5%。800萬民生用戶建置智慧電表連結智慧電網。大規模推廣太陽光電主要限制在可使用面積或可裝置建築數量，台灣地狹人稠，如何持續提供可設置太陽光電板所需面積，為大規模推廣太陽光電最重要挑戰。參考先進國家再生能源推廣經驗，隨著太陽能發電與風力發電等裝置容量增加，電網對間歇性發電的可接納容量也將使再生能源的擴大利用產生限制。隨著再生能源與儲能成本下降，用戶自發自用意願上升，如何利用智慧電網建立商業模式及配套制度，擴大需量管理、分散式電源、儲能整合系統進入電力市場，為再生能源納入台灣能源供應體系急需發展方向。

台灣發展黑潮發電之均化成本分析

台灣四面環海，以能源蘊藏量、衍生性經濟效益、潔淨永續、能源穩定性以及成本競爭性對海洋能源進行初步評估，則波浪、溫差與洋流能最具有發展性。其中，洋流的流向固定，發電潛能大，在許多國家開始受到關注。台灣東部海域的黑潮即為全球洋流系統的一環，若能成功開發洋流發電技術，則發電效益較太陽能、風力等間歇性能源佳的黑潮發電將有望成為我國基載電力，提升能源自給率及安全性。然而台灣開發黑潮發電前期需投入龐大資金，需要考慮經濟效益以及市場競爭力，故本研究將分析台灣發展黑潮發電之均化成本以及各成本區塊之比例，以探討成本下降之可能性。

國際海流發電產業發展現況

目前國際上已有多國投入海流發電相關計畫，許多廠商也開始研發設計海流發電機及相關設備，國內亦有廠商投入此一行列。台灣沿岸的黑潮屬於溫鹽環流，為具有環境優勢的潔淨能源，且因不需要燃料供應，是國內少數具規模的自主能源，且黑潮有穩定、高容量因子的特性，用以發電具備作為基載電力的條件。有鑑於此，本文針對全球海流發電產業技術推動現況進行探討，提供我國相關產業發展之參考。

Smart Grid Technology Development Strategy of Taiwan

Taiwan's power system is a large, centralized system with its main sources of power comprising thermal and nuclear (accounting for 94 percent of total generating capacity), and a few hydro and renewable energy sources (RER) (accounting for 4.5 percent of total generating capacity). The system is characterized by large generator units and concentrated loading. Due to the long distances between the power plants and users, all electricity generated is transmitted over power lines and passed through substations before being supplied to users resulting in certain amounts of energy loss (line loss was approximately 4.59 percent in 2013).



Smart Grid Technology Development Strategy of Taiwan

智慧城市整合智慧電網推動模式研究

低碳智慧城市是以低碳經濟為發展模式及方向、酌以低碳生活為理念，進行城市各項基礎建設的規劃、設計、建設與營運，整合電力、瓦斯等能源和交通、物流與公共服務達成效率化、障礙排除和節省能源的複合式服務，提升市民生活與經濟福利，邁向永續發展的低碳社會。智慧電網是未來智慧城市資訊網絡中最重要的資訊整合與傳遞基礎建設，利用各種低碳能源整合發展虛擬電廠，將可提供動力維持城市創新與活力，建構高品質的生活環境。

台灣未來能源需求將持續成長，隨著產業朝向高值化，民眾生活水準提升，電力占總能源需求比例逐年增加，電力對於經濟發展與社會安定的重要性，將持續上升。都會區負載集中、電力需求急速成長，然而配電及變電設施因路權和居民的反對而無法擴建，產生即使有發電容量也無法傳送電力的區域限電問題，造成地區性供電瓶頸。本文將分析智慧低碳城市與虛擬電廠技術整合發展趨勢，提出都會區智慧電網推動策略，並以台北市為例，分析台北市推動智慧電網的條件與機會，最後並介紹台北市興隆公共住宅智慧電網第零期計畫。