用電習慣改變、再生能源占比升,疫情考驗各國智能電網成果
用電習慣改變、再生能源占比升,疫情考驗各國智能電網成果
日期:2020-11-04 來源:十輪網
新冠肺炎(COVID-19)疫情對再生能源的影響程度有限,長期來看仍是增長趨勢,其中為因應綠色能源增長趨勢,電網的韌性需求一再提升,工研院產業科技國際策略研究所(IEK Consulting)便指出,疫情讓電力公司提前驗收電網智能化的成果,考題還包括如何應變高占比再生能源的狀況。
工研院在10月26到30號舉辦“眺望2021產業發展趨勢研討會”,探討疫情后的各產業影響狀況,以全球能源狀況來看,疫情對能源產業的影響雖然是暫時的,但難免有波折,2020年度全球能源與電力需求分別降低5.5%與5%,連帶能源投資也下滑,根據國際能源總局(IEA)公布的世界能源預期(World Energy Outlook),今年能源投資減少18%,化石燃料的投資也少了30%。
短期間再生能源市場也有著高度不確定性,目前再生能源的推動主要依賴各國政府示范帶頭與補貼,后疫情時代,政府推出各種紓困與擴大基礎建設計劃后,勢必會影響能源政策,工研院產科國際所組長林志勛表示,根據能源政策關注(Energy Policy Tracker)研究,在G20中共有3,930億美元用于運輸、建設、電力、采礦業,其中再生能源只占3成、僅1,450億美元。
不過中長期來看,未來仍會加大力道來投資電網智能化。這主要是因為疫情大幅影響人們生活習慣,推廣在家上班與實施居家令讓住宅用電占比攀升,大型企業與中小型企業的用電量下降,因此工作日的負載曲線看起來就像假日一樣,工研院產業科技國際策略發展所能源研究組資深研究員黃雅琪表示,若沒有更改電網模型,將會影響電力調度。
同時隨著再生能源發電占比增加,也讓電力調度更為困難,與2019年相比,意大利、比利時、奧地利與德國的再生能源瞬間滲透率都顯著提高,黃雅琪指出,負載降低、再生能源發電占比高,將增加電網管理的復雜度,可能會導致系統擁塞、電壓與頻率偏差的狀況。
就以澳南澳州太陽能來說,總使屋頂太陽能可提供龐大的電力,甚至短時間實現100%供電,但不斷增加的屋頂太陽能仍會對電網造成風險,澳洲能源市場調度中心(AEMO)正擬定在“極端”狀況下,斷掉用戶的屋頂太陽能。
若缺乏再生能源即時消息與發電量,電力公司很難預留容量,因此要提高電網穩定性,不僅得提高傳統火電廠的反應速度、精準預測再生能源發電量,也需要考量當電動汽車愈加普及以及電力自由化后的用電狀況,未來電力系統將面對分散化、減碳與自由化挑戰,黃雅琪指出,運用人工智能物聯網(AIOT)等智能化技術,可提高電力調度彈性、促成再生能源集成、提高電網管理效率與降低人力需求。
只是能源與電力是跨領域與跨部門議題,電網智能化以法規面來看,缺乏規范與市場設計,網絡安全與隱私保護也將是重點,以設置面切入,廣設傳感器與信息通信設備投資成本高、效益也不明顯,缺乏誘因,智能電網發展還是會有波折。