打造與電網和諧的綠色智慧工業園區推動作法與實踐

台灣的工業園區從第一座新竹園區設置以來，歷經30多年的發展，已建構竹科、中科、南科三大工業園區聚落，成為台灣高科技產業發展重鎮。工業園區之建設雖然扮演推升經濟繁榮，穩定產業發展與帶動科技研發創新的角色，但也不能忽視對環境帶來的影響，未來工業園區之規劃、開發須更符合環境的永續發展和社會的期望。近來，經濟部公告用電大戶條款，並自2021年元旦起正式上路，促使電力用戶善盡企業責任，提升綠電使用比例，降低製程的碳排量。而供應鏈對於使用再生能源生產特定產品及全時無風險可靠供電生產的要求，也促使製造業多元化其用電來源選擇，進而產生對智慧用電管理的需求。有機會驅動智慧工業園區成為台灣能源系統的一部分，使永續能源系統和工業數位化轉型互利共生，提升台灣企業在全球製造業供應鏈中的競爭力，促進永續發展。本文探討如何於用戶側打造與電網和諧的工業園區，使得過去的用戶負載得以轉化為電網資源，共創穩定供電環境。並感謝科技部產學合作計畫－用戶側電源與用電管理(2/2)(MOST 109-3116-F-006-017 -CC2)及財團法人日月光文教基金會「日月光集團智慧電網研究計畫」支持使本研究得以順利完成。

建構城市級虛擬電廠層級式能源管理系統芻議

虛擬電廠是將相同類型電價制度、需量反應或分散式發電設備方案下的用戶群，如住宅型、商業型或工業型等用戶集合，並將客戶群依特定地區或配電關聯細分成不同群體。更細膩的區分群體不僅可改善用電預測精確度，也可顯著優化營運決策制定，使電力公司對特定客戶做更好的預測與資訊分析。建構虛擬電廠使得電力公司得以將不同用電方案依據其配電網型態、地理實體位置分布等進行整合。而智慧能源管理系統具備即時監控與記錄城市內各場域的電容需量及電能使用量，除可實現平日主動節電並配合市府內部政策進行發用電管理，亦可透過參與台電公司需求面管理方案，整合城市內分散式電源與需量反應等微小容量成為虛擬電廠，並投入電力市場。本文將以台北市為案例，探討如何透過公部門領頭示範與成果展示，提升市民的創能與節能意識，進而帶動私部門共同響應，共同邁向低碳永續城市新里程碑之建議。



全國首創 全台第一「臺北市城市級電能管理系統資訊平台」隆重上線

邁向能源資訊透明化，台北市與台灣經濟研究院合作發表全國首創「台北市城市級電能管理系統（Taipei City energy management system，簡稱TPCEMS）」，將台北市8處智慧電網示範場域，導入包含發電、用電及儲能設備的數據可視化，並將台北市用電結構與節電，以及整合再生能源發電量資訊，讓民眾一目瞭然。

分散式綠色區域電網發展趨勢

在國際間積極推廣再生能源減碳，隨著再生能源發電成本下降與規模擴大，屆時再生能源電力將占整體發電量的86%。然而，隨著再生能源的比例增加，電力事業將面對再生能源與傳統電力整合、系統運作靈活性、系統穩定性、能源事業效率及市場架構等方面的新課題。智慧電網是架構智慧能源及商業模式整合平台的骨幹。未來能源系統可分成電力、天然氣、液態燃料、冷熱與能源載體共五大系統，這些能源將直接轉換為電力，透過智慧能源與商業模式整合平台，送達用戶端。當電力系統走向環保與智慧化之途，數位化的量測控制機制將被建立，盤根錯節的能源系統調適至最佳化應用，已運作百年的傳統能源系統，與新系統進行價值鏈整合後，將可創造出更多元的應用。(1:58:30)

再生能源與智慧儲能整合應用

根據國際再生能源總署（IRENA）研究報告指出，2050年時，電力占整體能源消費比例將從現今的20%提高到49%，屆時電力將取代煤油、天然氣，成為人類最主要使用的能源型態。同時，隨著發電成本不斷下降，再生能源電力將占整體發電量的86%。除了再生能源佔比逐漸升高，電力系統數位化也是能源產業的一大趨勢。陳彥豪也以著名的鴨子曲線（Duck curve）說明，風力、太陽能發電均屬於間歇性能源，時間與季節變化都將影響發電表現，導致尖峰負載與再生能源發電量之間存有落差。落差愈大的電力系統，就愈需要儲能系統協助進行電力調度。台灣經濟研究院副所長陳彥豪認為，台灣的能源系統趨勢扣合國際轉型脈動，逐步走向綠電當道。除了「用電大戶條款」係針對用戶端的法規，《電業法》亦有所要求：電力系統業者除了依據用戶實際需求供電外，也須預先準備額外供電容量（備用供電容量，Capacity）。無論從用戶面或系統面來看，智慧儲能在台灣的發展擁有可期成長力。展望智慧儲能產業未來，陳彥豪認為，未來能源系統可分成電力、天然氣、液態燃料、冷熱與能源載體共五大系統，這些能源將直接轉換為電力，透過智慧能源整合平台與商業模式整合平台，送達用戶端。當電力系統走向環保與智慧化之途，數位化的量測控制機制將被建立，盤根錯節的能源系統調適至最佳化應用，已運作百年的傳統能源系統，與新系統進行價值鏈整合後，將可創造出更多元的應用。





協助企業綠能轉型　台灣智慧儲能勢在必行

智慧低碳城市之推動策略與實踐

建構智慧低碳城市可促進電力供給多元化、在地化、潔淨化，擴大都會區綠能使用、提高電力使用效能與節電意願、降低缺電風險。本文以台北市為例，介紹智慧低碳城市相關計畫內容與成果、用戶側參與電力服務流程價值鏈創新應用構想，以及以用戶側電力資源參與電力事業加值服務之實證計畫，期與市民共同實踐能源潔淨化並穩定都會區電力供應，引領台灣朝向綠能、節能及永續發展。

智慧電網研發成果切入國際市場

奠基於過去國內電子電機產業基礎，智慧電網主軸為能源國家型計畫第二期的所有主軸當中技術成熟度最接近產業化的主軸之一，主軸內各團隊在技術開發過程中一直與國內系統廠商、台電公司及公部門保持緊密合作，許多團隊的技術已被台電公司採納，配合國家綠能政策的推動，電網智慧化改革的腳步加快，許多團隊已參與智慧電網實地佈建計畫。

在國內智慧電網邁入實際佈建之際，受限於國內市場規模太小，若產業要永續經營，則需要開拓海外市場。然而世界上不同國家與區域的智慧電網發展進程不同，取決於當地社經發展程度、技術水準及可投入資源多寡，且電力基礎建設具有獨佔性，許多國家對於電網佈建規格都有嚴格規定，若要推廣國內技術，需要符合當地法 規與政府需求，加上電網相關建設成本高、回本慢，投資報酬率低，國內廠商單槍匹馬開拓不易，若能與國內其它產學研機構組成團隊，先了解當地需求及電力系統規格，再調整研發成果，提供全方位整合方案，則可提升海外落地成功的機會。有別於智慧電網主軸的其他團隊主攻技術研發，陳彥豪副所長團隊扮演技術商品化推 動者的角色，協助智慧電網主軸的研發成果落實產業化的最後一哩路，攜手團隊與廠商在海外建立示範運轉實績，帶動產業開拓海外市場。



產學合作計畫－智慧電網技術產業落實計畫

International visitors to Wheal Jane

Taiwan interest in Wheal Jane development

分散式綠色區域電網發展趨勢

台灣經濟研究院副所長陳彥豪在 「分散式綠色區域電網發展趨勢」 簡報中，建議規劃「分散式電力供應系統驗證」，項目包含區域能源整合技術研究、運作方式、法規機制、商業模式構想等。陳彥豪表示，全世界以集中式發電而發展的電力系統已超過100年，整體的調度與布建均是以大型集中式發電廠為中心，台灣也不例外。在國際間積極推行減碳政策下，隨著太陽能、風能等再生能源發電成本下降，全球性的能源轉型正在進行。然而，擴大使用再生能源將面對再生能源與傳統電力系統整合、系統運作靈活性、系統穩定性、能源事業效率及市場架構等新課題。而政府推動2025年達成非核家園政策，提高綠能發電比例，可預期台灣將經歷重大的能源與社會轉型工程。隨著國內分散式再生能源蓬勃發展，台灣能源系統將朝向多能源共存、分散式、區域化方向發展。未來能源系統必須整合各種型態電源，以用戶為中心，利用資訊通訊技術結合再生能源、電能儲能系統、智慧電表等設備，搭配最佳化能源管理系統，促進節能並降低尖峰負載，以更有效率的方式建構智慧綠色能源系統。因此，他建議配合電業法修正、國家綠電市場開放發展分散式電網等目標，規劃「分散式電力供應系統驗證」，其中，包含區域能源整合技術研究、運作方式、法規機制、商業模式構想等。

分散式電力供應…新趨勢, 2018-10-09, 經濟日報 記者吳秉鍇／台南報導



分散式綠色區域電網發展趨勢 (簡報中文版)

2018綠能科技國際研討會　聚焦綠能前瞻技術發展

台灣智慧電網產業海外推廣實踐

國內智慧電網發展在智慧電網主軸專案計畫與經濟部能源資通訊技術發展帶動下，已有許多智慧電網示範場域展現國內智慧電網技術發展成果與能量。然而台灣智慧電網產業推動受限於國內市場規模太小，開拓海外市場是產業永續經濟之必要手段。國際電力基礎建設市場具獨占性，新開發系統設備企業缺乏實績，且投資報酬率低，開拓海外市場不易，因此台灣智慧電網產業發展策略在產業面須推動產學合作，開發先導性系統與設備、引進國際標準，整合國內外產業鏈，開發利基商品、並建設國內外智慧電網示範場域，協助技術商品化系統與設備獲取運轉實績。本文介紹台灣經濟研究院整合成功大學、中原大學、核能研究所、大同公司、中興電工、四零四科技及健格科技在智慧電網與資通訊相關研發能量，針對國際智慧電網潛力市場需求，依據當地電力系統規格，進行「模組式微電網」、「虛擬電廠供電服務系統」、「儲能系統併聯」之技術系統與設備商品化，並於海外建立示範運轉實績，落實技術產業化，帶動產業開拓海外市場。

以地方政府作為用戶群代表擴大都會區可抑低需量作法

都會區用電集中，主要為服務業及住宅用電，而由地方政府負責管理的所屬行政機關建築、公共住宅、公有市場、區民活動中心、健康服務中心、汙水處理廠、停車場、公園、交通設施等，用電量約占地方整體用電的5~10%。受限於現行制度及技術門檻，多數都會區需量資源尚未能開發。隨著工業用戶尖峰負載抑低容量趨近飽和及智慧電表佈建，都會區微小需量參與需量反應可擴大需量來源及穩定都會區電力供應。本研究提出以地方政府建構專屬能源管理系統作為用戶群代表，逐步促進都會區微小需量參與需量反應，擴大都會區可抑低需量來源的構想。

我國區域能源整合推動能源轉型策略建議

在國際間積極推行減碳政策下，隨著太陽能、風能等再生能源發電成本下降，全球性的能源轉型正在進行。為擴大再生能源使用，各國期待藉由強化需求面管理、再生能源、儲能、智慧電網應用，建立區域智慧能源管理與供應體系，促進能源轉型所需技術實用性或經濟性，實現能源轉型目標。台灣設定2050年溫室氣體排放量降為2005年排放量50%，推動2025年非核家園，提升綠能發電比例至20%等政策目標，並已於2017年完成「電業法」修正。台灣即將經歷重大的能源與社會轉型工程。台灣各區域能源利用與再生能源有其特色，例如北部為能源需求中心、中部擁有離岸及陸上風力發電資源、南部太陽光電資源充沛、東部則有豐富的地熱、海洋能源。本文將從台灣的能源政策、綠色能源技術產業發展、區域能源特色，說明智慧電網技術及虛擬電廠商業模式驅動台灣智慧能源整合、建構綠色能源供應體系的運作構想。

德國智慧能源整合推進策略介紹

智慧能源計畫能源轉型的數位工程(Smart Energy Showcases-Digital Agenda for the Energy Transition, SINTEG)，為目前德國聯邦政府最具規模的投資專案之一，主要目的為各區域能源系統轉型，此計畫結合智慧電網、資通訊、需量管理等輔助服務提高能源轉型的附加價值，並由消費者與電力市場間互動，尋求新的商業模式。將大量太陽能、風能所生產出的綠色電力，利用儲能設施轉換成安全有效率的基載電力，並提供智慧電網及先進的電網技術連結發電端與消費者間互動關係。SINTEG計劃為德國商業創新數位化工程重要的基石，公部門資金的投入將可帶動3.68億歐元的民間投資，如此將對能源轉型和德國作為新創中心帶來新的動能。

虛擬電廠參與我國電力市場的商業模式介紹

台灣近年來面臨核電廠陸續除役、火力等大型電廠增加困難，輸配電線路與變電站新增或更新不易，且用電需求逐年增加，電力供給調度捉襟見肘。在負載方面，人口密集都會區出現供電擁塞情形，且逐漸增多。我國電業法三讀通過後，明定2025年達成非核家園及節能減碳願景，政府推動能源轉型規劃，積極擴大太陽光電及離岸風電等再生能源利用，但目前尚缺乏協同調度機制，隨著間歇性再生能源占比逐漸提升，將影響我國未來供電可靠度與穩定度，系統輔助服務需求也大幅提升。國際間因應對策為利用智慧電網與智慧城市的資訊整合及傳遞基礎建設，整合各種低碳能源整合發展虛擬電廠。配合電力公司推動的需求側電網調節管理機制，將適用相同類型電價制度、需量反應或分散式發電設備方案下的用戶群，如住宅型、商業型或工業型等用戶整合，以推動用戶側資源與電力系統的協同運作，提高能源使用效率。

台灣基於國家安全及能源問題考量，規劃以輸配電網智慧化、用戶端分散式能源管理系統、自動需量反應系統、用戶端需量交易市場四大要件建構「虛擬電廠解決方案」。配合電業法修正案開放再生能源得銷售予用戶，或售予輸配電業作為輔助服務之用，放寬過去對再生能源售電的限制。透過用戶側虛擬電廠與商業模式的建構，將可配合電力系統調度需求進行電能使用之調整，以紓解電力系統面臨的問題，穩定電力供應與經濟活動之進行。本文蒐集並分析國際間不同電力市場運作方式所對應之虛擬電廠參與電力市場之相關作法，針對國內配電系統面臨課題及電業環境與法規制度提出台灣虛擬電廠參與電力市場可行之商業運作模式。

智慧電網技術產業發展趨勢

立法院通過溫室氣體減量及管理法，2050年溫室氣體排放量降為2005年排放量50%。政府推動2025年達成非核家園政策目標，綠能發電比例提升至20%。未來台灣將經歷重大的能源與社會轉型工程。台灣各區域能源利用與再生能源特色有其特色例如北部地區尖峰用電仰賴南電北送，為大型能源需求中心以需量管理為核心。中部地區擁有離岸及陸上風力發電資源。南部地區太陽光電設置占全國70%以上，配合儲能系統可整合成為南部虛擬電廠。東部地區則有地熱、海洋能資源豐富。

立法院於2017年通過「電業法」修正案，於電業劃分中新增再生能源發電業及綠能售電業。台灣未來能源轉性工程需以區域能源利用與再生能源特色為主軸，建立各區域所屬能源轉型策略，由地方的需求帶動技術創新並加強地方參與，確保可連結地方特色與願景與地方共榮。可預見未來間歇性再生能源比例增加，需由中央與地方合作推動大型區域能源展示櫥窗，藉由智慧電網及虛擬電廠商業運轉模式驅動區域智慧能源轉型工程，使再生能源可融合傳統能源供應體系運作。



2017/01/24. 資料來源：科技部「鏈結產學媒合平台(I-ACE)」

全球與台灣綠能產業展望

巴黎協議設定將全球均溫增幅控制在攝氏2度以內，以攝氏1.5度為致力達成目標，期望於21世紀下半期達成碳中和。國際能源總署2015年規劃減碳藍圖，建議採取的主要措施包含提升能源效率、投資再生能源。過去10年各種再生能源發展與成長超過預期， 2015年世界能源展望的統計顯示2014年新建電廠中有將近半數為再生能源，全球性的能源轉型正在進行，再生能源在目前已經成為主流能源之一。在各國積極推動減碳政策下，2015年到2040年全球對發電方面投資，將有高達60% 投入再生能源再生能源將有機會成為全球主要電力來源。

立法院通過「電業法」修正案，於電業劃分中新增再生能源發電業及綠能售電業，開放(1)再生能源發電業可將綠能利用雙邊合約將綠能透過直供或輸配電業代輸售予需要綠電的企業；(2) 再生能源發電業透過綠能售電業將綠能售予需要綠電的企業；(3) 再生能源發電業者協助需要綠電的企業採取獨資或共同投資方式設置及維護再生能源發電自用發電設備，透過直供或輸配電業代輸自用等新商業機會。未來國內再生能源發展將朝大型化、多元化、服務業化發展，對於融資方面需求將倍增。建議國內銀行可與開發商合作，先期參與綠能相關示範累積經驗，爭取國內外綠能發展對於金融體系所帶來的新市場機會。

2016 台湾スマートグリッド 技術産業紹介

台湾スマートグリッド産業は第一、第二期エネルギー国家型科学技術計画スマートグリッド主軸計画を推進することで、台湾スマートグリッド産業協会の統計によると、スマートグリッド製品の総販売金額は2009年の21.09億台湾ドルから2014年の169.51億台湾ドルに増え、スマートグリッド製品の販売総額は毎年平均51.71％の成長率で成長を続けている。台湾国内のスマートグリッドの発展は科技部第一、第二期NEP(National Energy Plane)計画に含まれる第一、第二期スマートグリッドスピンドルプロジェクト、並びに経済部の指導の下に、国内産学研機関が各自、設置や実証実験に参加しており、台湾スマートグリッド技術並びにエネルギー産業の発展成果を示しております。上記のスマートグリッド実証実験は以下に分けられます：1. スマートメーター読み取り及びユーザーエネルギー管理システム。2. スマート送配電並びにマイクログリッドシステム。3.仮想発電所(VPP)統合システム。

2016 台湾スマートグリッド 技術産業紹介



2016 台湾スマートグリッド 技術産業紹介 (パンフレット)

2016 The Development of Smart Grid Industry and Technology in Taiwan

Driven by Smart Grid Focus Center of Phase I and II of the National Energy Program (NEP-I,II), TSGIA statistics indicated that total sales of smart grid products grew from NT$2.109 billion in 2009 to NT$16.951 billion in 2014. Total sales of smart grid-related products are growing at a CAGR of 51.72%.

Lead by Smart Grid Focus Center of Phase I and II of the National Energy Program and Ministry of Economic Affairs’ Development of Energy Information and Communication Technology, domestic industry, university and academy have either set or involved in various smart grid demonstration sites in Taiwan and overseas that display the accomplishment and capabilities of smart grid technologies in Taiwan. Aforementioned demonstration sites can be divided into 3 categories which are 1) Smart Metering and User Energy Management System, 2) Smart Transmission and Distribution and Micro Grid System, 3) Virtual Power Plant Integration System.

2016 The Development of Smart Grid Industry and Technology in Taiwan



2016 The Development of Smart Grid Industry and Technology in Taiwan (brochure)

2016台灣智慧電網技術產業介紹

台灣智慧電網產業在第一、二期能源國家型科技計畫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，我國智慧型電網產品內外銷總銷售金額由2009年之新台幣21.09億元，成長至2014年之新台幣169.51億元，智慧電網相關產品銷售總額每年平均成長率約51.72%，國內外市場之銷售呈現穩定成長趨勢。國內智慧電網發展在科技部能源國家型科技計畫第一、二期智慧電網主軸專案計畫與經濟部能源資通訊技術發展帶動下，國內產學研單位已於國內外建置或參與40處智慧電網示範，展現國內智慧電網技術產業發展成果與能量。前述智慧電網示範場域主要可分為智慧讀表及用戶能源管理系統、智慧輸配電與微電網系統、虛擬電廠整合系統等三大類。

2016台灣智慧電網技術產業介紹



2016台灣智慧電網技術產業介紹 (小手冊)

Study on the Promotion Method of Smart Grid Integration in Smart Cities (SDEWES2016.0047)

This study is aimed to analyze the development trends of the integration of a smart low-carbon city and virtual power plant technology, propose the promotion strategies for smart grid in urban areas, analyze the conditions and opportunities for Taipei City to develop a smart grid, and finally introduce the phase zero smart grid plan for Xinglong Public Housing in Taipei City.

TSGIA Interview at ASUW16 - Taiwan's Smart Grid Evolution

The future of Taiwan’s smart grid Interview with Chen Yenhaw, Deputy Secretary-General, Taiwan Smart Grid Association. By Jasmine Gan. 5 AUG 2019

"Smart grid” has already become old news in Taiwan. Installation of smart meters in residential and industrial systems alike are proceeding at a rapid pace, with 200,000 new smart meters installed every year by Taipower, Taiwan’s monopoly utility provider. By the end of the year, half of the island will be equipped with smart meters: a total of 6 million installations.

“Installation is not so important now,” says Chen Yen-haw, Deputy Secretary-General of the Taiwan Smart Grid Association. Instead, current research in Taiwan on smart grid has moved to focus on commercial application of the technology. With major changes in Taiwan’s energy landscape, including the recent liberalisation of their renewable energy market and President Tsai’s nuclear-free homeland policy, the challenge will be how to best adapt the mature tech for their purposes. According to Chen, Taiwan’s new priorities will be on developing strategies for demand-side management, refining battery storage solutions, and further innovation in business models.

Demand-side management

Widespread adoption of smart grid tech has led to two major changes in Taiwan, says Chen. The first has been the ability to engage in demand-side management, as smart meters and real-time data make it possible to manage energy demand through price signals.

Recently, Taipower introduced tiered pricing, where participating customers can receive discounted tariffs for off-peak use of energy to encourage energy conservation during peak hours. Another innovative demand-side management strategy is to create a “virtual account” for customers, who can join in groups of 10 to work together to lower their aggregate electricity use in peak hours.

Energy shortage has become a major challenge for the island as Taiwan shifts away from nuclear power, and efforts to conserve energy through demand-side management could help mitigate that.

The rise of the prosumer

The second impact of smart grid adoption has been the greater control of customers over their own energy consumption. “Now customers can choose from different suppliers, different tariffs, different pricing,” says Chen. “Since we opened our energy market in renewables, there will be new renewable retailers and developers.”

Residential solar systems are becoming more common, as the widespread installation of smart inverters allow customers to store and manage energy generated from their own solar panels. These prosumers, customers who consume and produce their own electricity, are a growing presence in Taiwan’s energy market, according to Chen. In Taipei City, a virtual power plant system has been developed to allow prosumers to contribute surplus electricity from their home solar system back to the grid.

For Taiwanese communities living in remote islands, the government has subsidised installation of smart micro-grid systems that integrate renewable energy sources. The mix of solar, wind and diesel energy sources ensure a stable electricity supply despite distance from the central grid. On the remote Qimei Island, 43% of the inhabitants’ energy is now supplied by renewable energy through the smart micro-grid. “The micro-grid technology is very mature now,” says Chen.

But is Taiwan close to moving away from fossil fuels entirely? The main driving force of the recent uptake of renewable energy is the dropping cost of wind and solar systems, says Chen. However, the battery storage for renewables needs further refining. “The efficiency of solar increases by 1-2% every year,” explains Chen. “But the battery system is still not mature enough for real commercial application.” There will need to be a breakthrough in storage solutions before renewables can replace fossil fuels in Taiwan.

A future for energy trading

More development on the business side could lead to truly innovative applications of the advanced technology. Chen envisions cooperation between governments, private sector actors and consumers to come up with ways to utilise smart grid solutions.

A recent example is the collaboration between Taiwan Smart Grid Association and Gogoro, an electric scooter manufacturer, to create a smart grid from its scooter battery charging stations. With charging stations every 1.3km in Taipei, the company provides electricity to the grid when the solar-powered stations are not being used to charge batteries. “Five years ago, the scooter manufacturers came to my office and told me they were building a massive battery system,” Chen recounts. “I told them from the power system’s perspective, we will have the need.”

The cooperation need not be managed by the government. “I’m not really a guy who is familiar with scooters,” says Chen. “But we worked together. It was a bottom-up, multi-disciplinary process.”

Chen envisions that in the future, similar models for energy trading across private power sources and public power plants will be possible through a common platform for the whole country. “A platform like this could be the future for the whole power system,” says Chen.

This kind of multi-industry, multi-actor conversation is already beginning to happen. Taiwan’s adoption of smart grid has opened up new doors for further innovation.

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。