台灣的風能和光能在夏天有多給力? AUGUST 11, 2020 能源萬象 關鍵字 : ※封面圖片:「彰濱雙綠能」太陽光電場暨風力發電場。(台電提供,來源中央社) 台灣的風能和光能在夏天有多給力? 文/Tony Yen (媽盟特約撰述) 今年夏天,太陽能和風能再次證明了它們對台灣電力系統各種不可磨滅的價值。以後,它們對我們的電力系統,只會越來越重要。 過去能源轉型唱衰者詆毀綠能的常見論述,就是風能在夏天容量因數太低、太陽能又會在颱風天無法好好發揮。但是如果拿今夏實際的數據來分析,我們就可以知道這樣的論述是站不住腳的:在夏天,太陽能在用電尖峰的大晴天能有效削減殘餘負載,風能則在颱風天有效提升電力系統的供電可靠度;在某些條件良好的時段下,風光皆有良好的發電實績。如果我們進一步利用今年的數據,推估2025年、甚至2035年台灣電力系統的運作情況,則可以發現風光的重要性會逐漸增加。 7/23大晴天:太陽能負擔用電尖峰 省下一座核電廠 今年7月23日天氣炎熱,下午全台各地氣溫直逼40度;也因此,當天有目前為主的年用電尖峰。然而那天太陽能發電不惶多讓,中午一度出力2.637GW(容量因數63.4%)、用電尖峰時也出力2.411GW(容量因數58.0%),這也讓殘載尖峰遞延至當天的下午3點50分,年殘載尖峰足足減少了1.808GW,接近4部中火機組或一座核電廠的裝置容量;按照目前能源轉型進程,到了2025年,假設用電量增加10%的情況下,變動型再生能源對年殘載尖峰的有效削減量可望達3.336GW,逼近現役核電廠的總裝置容量。 8/3颱風天:風能超罩 提升當天供電可靠度 8月3日哈格比颱風接近台灣,全台一整天都下著雨,各地也颳起強風。 之前,一直有人在擔心颱風天會不會因為太陽能不足,有供電裕度的問題,但8月3日的實際數據顯示,單就殘載尖峰這個指標來看,未來颱風天供電可靠度,可能比平常日還高。 這不僅是因為颱風天全天負載都有所下降,更是因為風能容量因素在颱風天也明顯增加:晚上7點以後,風能容量因數維持在30%以上,因而能更進一步降低夜間傳統電廠的需求。而台灣目前的風能數據還是以陸上風能為主,8月3日離岸風能容量因素長時間維持在50%以上,甚至一度接近滿載;這代表未來更多離岸風能上線的話,風能在夏季的容量因數只會更高。上緯的資料便顯示,離岸風能在6月的平均容量因數,有62%。 另一方面,就算整天烏雲密布,全台太陽能在8月3日中午也保持了20%左右的容量因素,持續有效地削減日間用電尖峰。 由此可知,變動型再生能源越多,颱風天的供電可靠度就越受保障;我們也越不需要擔心颱風對傳統電廠燃料補給、機組運轉的額外限制,對供電可靠度的負面影響。 8/6風光明媚的一天:綠能皆良好發揮 8月6日是個大晴天,當天太陽能最高出力2.884GW(容量因數69.3%),創下了截至撰文為止的歷史紀錄;更難得的是,當天風能發電也有不錯的成績,下午容量因數一度達28.4%。 在未來,如此優良的風光發電實績,對電力系統會有更可觀的影響;到2035年,這天中午的殘載最小值,甚至可能跌破5GW。針對使一趨勢,傳統電廠結構勢必得做出調整,增進彈性調度能力以更良好搭配新的殘載曲線。 坐穩了!能源轉型的列車已經發出 從今夏各日電力系統的實際運作狀況可以看出,變動型再生能源對台灣電力系統已經有不可忽視的影響;台灣也因此正式從國際再生能源協會(IRENA)、國際能源總署(IEA)等各大機構所定義的「變動型再生能源併網第一階段」,過渡到「變動型再生能源併網第二階段」了(六個階段如下表所示)。 值此歷史性的時刻,我們得以觀察台灣的風光發電漸漸成長茁壯、致使過去不斷唱衰者不再能輕視之,是種幸運;但轉型並不會止於現在或2025年,接下來到第六階段(100%再生能源)前,仍有不少工作要做。