8月15日因中油供氣給臺電大潭隔離站發(fā)生操作失誤,造成全臺大跳電,對產(chǎn)業(yè)及一般民眾生活都帶來不小的影響,也讓近期引起高度關(guān)注的能源政策議題繼續(xù)發(fā)酵。
蔡英文政府推動“無核家園”的腳步走得積極,2016年臺灣再生能源發(fā)電的比率也來到4.8%的新高,也同時積極修改《電業(yè)法》與《再生能源發(fā)展條例》,不過,若從政府計于2025年再生能源的比率要達到20% ,要兌現(xiàn)這張新能源支票,顯然還有很長一段路要走,以下幾項關(guān)鍵面向,或許值得我們再次審慎思考。
首先是加強跨部會溝通以及規(guī)范靈活度。雖然中央政府帶頭發(fā)展新能源,但能源轉(zhuǎn)型計劃牽涉的層面廣泛,需要各管理單位齊心協(xié)力才能順利進行。舉例來說,太陽光電發(fā)電裝置容量要從現(xiàn)有的1.34GW增加到20GW ,需要的土地面積至少兩萬公頃,但土地從哪里來,是一大問題。
土地與能源共榮發(fā)展,主管機關(guān)須更靈活
盡管從2013年農(nóng)委會開放農(nóng)地建設太陽能等新能源設施后,農(nóng)業(yè)大棚如雨后春筍般出現(xiàn),但也產(chǎn)生不少圈地卻無農(nóng)業(yè)經(jīng)營事實的弊端,讓農(nóng)委會決定加強審查,大舉撤銷當初合法取得的新能源設備或要求限期改善。農(nóng)委會以保護農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的角度出發(fā),卻沒有顧及規(guī)范是否可以合理套用在與新能源共存的農(nóng)地上,恐怕會造成農(nóng)業(yè)綠電的投資風險,讓不少投資者打退堂鼓,最終影響光電裝置的建置速度。這在在考驗了農(nóng)委會、業(yè)者與農(nóng)民如何在“農(nóng)業(yè)為主、光電為輔”的大框架下取得平衡。
此外,近來政府開發(fā)另一重點是浮動式太陽光電,讓太陽光電從路域走進水域,各地埤塘、漁塭,水庫和滯洪池都可以建置太陽能系統(tǒng)。但其中牽涉水域利用的法規(guī)、是否影響蓄水功能,以及對景觀、水質(zhì)的沖擊,負責的經(jīng)濟部水利署及農(nóng)委會在審查評估上同樣需更有彈性,并與業(yè)者充分溝通,才不致讓規(guī)范變成產(chǎn)業(yè)發(fā)展的絆腳石。
加快投資中短期替代能源,確保供電穩(wěn)定
(Source: Flickr CC BY 3.0 / Dennis Jarvis)
此外,要減少核能的供電占比,并以其他來源替代,政府還須精準加大投資規(guī)模。經(jīng)濟部規(guī)劃2025年我國燃氣發(fā)電占比將提高至50% ,以因應核一、核二除役、以及初期再生能源發(fā)電量尚未趕上期間的供電需求。因此,在臺灣供電轉(zhuǎn)型期間,燃氣發(fā)電將成為供電主力。為達此目標,勢必要進口更多的液化天然氣(LNG),但臺灣目前僅有兩座天然氣接收站,根本無法支應,桃園觀塘工業(yè)區(qū)的第三接氣站計劃又可能因環(huán)評卡關(guān)而延誤興建。另外也需要新設或擴建輸儲設備,并進行天然氣電廠汰舊換新,這些都是數(shù)目龐大卻必要的投資。
除了加強國內(nèi)基礎(chǔ)建設,為了降低整體液化天然氣供應鏈的成本,并確保液化天然氣供應穩(wěn)定,包含海外氣田、液化站的投資,都是政府可以考慮的選項。
拉高再生能源比重,供電配比、儲能、智慧電網(wǎng)發(fā)展缺一不可
(Source: Flickr CC BY 3.0 / Ian Muttoo)
再者是再生能源的發(fā)展。再生能源無疑是政府要推動非核家園不可缺少的一環(huán)。從再生能源的類型來看,生質(zhì)能與水力的發(fā)電具可控制特性,但臺灣的發(fā)展政策較重視的太陽光電與離岸風力則屬于不可控制的發(fā)電類型。政府目標要將再生能源發(fā)電占比提高到20% ,意味著有20%的電力將來自這些發(fā)電不穩(wěn)定的機組。
日前行政院長林全指示,將2025離岸風力發(fā)電目標由3GW提高至3.5GW ,相當兩座核電廠的發(fā)電量。臺灣海峽的獨特環(huán)境雖然貢獻了豐富的風力資源,使得臺灣海峽成為全球數(shù)一數(shù)二適合離岸風力發(fā)電的地點。但目前離岸風力發(fā)電技術(shù)尚未完全成熟,又面臨環(huán)評的嚴格把關(guān),影響發(fā)展進程。為降低環(huán)評時的爭議及被阻擋的風險,應由政府公布適合建置離岸風場的地點,過程中并與NGO 、環(huán)保團體充分合作與協(xié)調(diào),再提供業(yè)者適合的方案。
另一方面,在再生能源中,太陽能發(fā)電系統(tǒng)的建設周期較短,因此可擴張速度較快,是最適合在離岸風力尚未成熟前,由政府大力鼓勵發(fā)展的再生能源選項。此外,太陽能可以提供尖載用電,特別是太陽能的發(fā)電效率高峰,也正好是炎熱夏日的全年用電最高之際,成為政府再生能源政策中相當重視的一環(huán)。
然而,考量到太陽能與風力發(fā)電皆有其時空侷限性,分別在夜間或無風時即無法發(fā)電,無法立即反應用電需求。因此,要將再生能源的發(fā)電占比提高,首先要針對再生能源的發(fā)電比重進行完善配比。
透過對于發(fā)電與用電量的分布計算,并加計不同再生能源發(fā)電特性與發(fā)電量的狀況,進而訂定出最適合的再生能源供電配比。借鏡日本發(fā)展再生能源的經(jīng)驗,事實上,日本也受限于離岸風力發(fā)電尚未成熟,因而選擇先發(fā)展太陽能,換取研發(fā)與建設離岸風力發(fā)電的時間與空間,并進而找出最適合再生能源的供電配比。
除了再生能源的配比,要能有效運用再生能源,首要之務就是控制再生能源的電力輸出。如此一來,即可達到削峰填谷、需要時供電的目的。而此一目的必須增設儲能裝置,將多余的電力儲存起來供需要時釋出使用。因此,國家若要大力發(fā)展再生能源,就必須增加對儲能的投資與發(fā)展。
同時,因再生能源供電不穩(wěn)定且無法預測,電網(wǎng)為維持穩(wěn)定,須預先進行搭配設計,例如發(fā)展智慧電網(wǎng)。這一方面可降低頻率波動對電網(wǎng)的沖擊,另一方面可進一步優(yōu)化能源的發(fā)、輸、配、用等關(guān)聯(lián)環(huán)節(jié)。智慧電網(wǎng)也可整合儲能系統(tǒng)來形成許多并接大電網(wǎng)的微型電網(wǎng),提高電網(wǎng)整體的強韌度,同時有助達成節(jié)電目標。
(合作媒體:科技新報。圖片出處:public domain CC0)
蔡英文政府推動“無核家園”的腳步走得積極,2016年臺灣再生能源發(fā)電的比率也來到4.8%的新高,也同時積極修改《電業(yè)法》與《再生能源發(fā)展條例》,不過,若從政府計于2025年再生能源的比率要達到20% ,要兌現(xiàn)這張新能源支票,顯然還有很長一段路要走,以下幾項關(guān)鍵面向,或許值得我們再次審慎思考。
首先是加強跨部會溝通以及規(guī)范靈活度。雖然中央政府帶頭發(fā)展新能源,但能源轉(zhuǎn)型計劃牽涉的層面廣泛,需要各管理單位齊心協(xié)力才能順利進行。舉例來說,太陽光電發(fā)電裝置容量要從現(xiàn)有的1.34GW增加到20GW ,需要的土地面積至少兩萬公頃,但土地從哪里來,是一大問題。
土地與能源共榮發(fā)展,主管機關(guān)須更靈活
盡管從2013年農(nóng)委會開放農(nóng)地建設太陽能等新能源設施后,農(nóng)業(yè)大棚如雨后春筍般出現(xiàn),但也產(chǎn)生不少圈地卻無農(nóng)業(yè)經(jīng)營事實的弊端,讓農(nóng)委會決定加強審查,大舉撤銷當初合法取得的新能源設備或要求限期改善。農(nóng)委會以保護農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的角度出發(fā),卻沒有顧及規(guī)范是否可以合理套用在與新能源共存的農(nóng)地上,恐怕會造成農(nóng)業(yè)綠電的投資風險,讓不少投資者打退堂鼓,最終影響光電裝置的建置速度。這在在考驗了農(nóng)委會、業(yè)者與農(nóng)民如何在“農(nóng)業(yè)為主、光電為輔”的大框架下取得平衡。
此外,近來政府開發(fā)另一重點是浮動式太陽光電,讓太陽光電從路域走進水域,各地埤塘、漁塭,水庫和滯洪池都可以建置太陽能系統(tǒng)。但其中牽涉水域利用的法規(guī)、是否影響蓄水功能,以及對景觀、水質(zhì)的沖擊,負責的經(jīng)濟部水利署及農(nóng)委會在審查評估上同樣需更有彈性,并與業(yè)者充分溝通,才不致讓規(guī)范變成產(chǎn)業(yè)發(fā)展的絆腳石。
加快投資中短期替代能源,確保供電穩(wěn)定
(Source: Flickr CC BY 3.0 / Dennis Jarvis)
此外,要減少核能的供電占比,并以其他來源替代,政府還須精準加大投資規(guī)模。經(jīng)濟部規(guī)劃2025年我國燃氣發(fā)電占比將提高至50% ,以因應核一、核二除役、以及初期再生能源發(fā)電量尚未趕上期間的供電需求。因此,在臺灣供電轉(zhuǎn)型期間,燃氣發(fā)電將成為供電主力。為達此目標,勢必要進口更多的液化天然氣(LNG),但臺灣目前僅有兩座天然氣接收站,根本無法支應,桃園觀塘工業(yè)區(qū)的第三接氣站計劃又可能因環(huán)評卡關(guān)而延誤興建。另外也需要新設或擴建輸儲設備,并進行天然氣電廠汰舊換新,這些都是數(shù)目龐大卻必要的投資。
除了加強國內(nèi)基礎(chǔ)建設,為了降低整體液化天然氣供應鏈的成本,并確保液化天然氣供應穩(wěn)定,包含海外氣田、液化站的投資,都是政府可以考慮的選項。
拉高再生能源比重,供電配比、儲能、智慧電網(wǎng)發(fā)展缺一不可
(Source: Flickr CC BY 3.0 / Ian Muttoo)
再者是再生能源的發(fā)展。再生能源無疑是政府要推動非核家園不可缺少的一環(huán)。從再生能源的類型來看,生質(zhì)能與水力的發(fā)電具可控制特性,但臺灣的發(fā)展政策較重視的太陽光電與離岸風力則屬于不可控制的發(fā)電類型。政府目標要將再生能源發(fā)電占比提高到20% ,意味著有20%的電力將來自這些發(fā)電不穩(wěn)定的機組。
日前行政院長林全指示,將2025離岸風力發(fā)電目標由3GW提高至3.5GW ,相當兩座核電廠的發(fā)電量。臺灣海峽的獨特環(huán)境雖然貢獻了豐富的風力資源,使得臺灣海峽成為全球數(shù)一數(shù)二適合離岸風力發(fā)電的地點。但目前離岸風力發(fā)電技術(shù)尚未完全成熟,又面臨環(huán)評的嚴格把關(guān),影響發(fā)展進程。為降低環(huán)評時的爭議及被阻擋的風險,應由政府公布適合建置離岸風場的地點,過程中并與NGO 、環(huán)保團體充分合作與協(xié)調(diào),再提供業(yè)者適合的方案。
另一方面,在再生能源中,太陽能發(fā)電系統(tǒng)的建設周期較短,因此可擴張速度較快,是最適合在離岸風力尚未成熟前,由政府大力鼓勵發(fā)展的再生能源選項。此外,太陽能可以提供尖載用電,特別是太陽能的發(fā)電效率高峰,也正好是炎熱夏日的全年用電最高之際,成為政府再生能源政策中相當重視的一環(huán)。
然而,考量到太陽能與風力發(fā)電皆有其時空侷限性,分別在夜間或無風時即無法發(fā)電,無法立即反應用電需求。因此,要將再生能源的發(fā)電占比提高,首先要針對再生能源的發(fā)電比重進行完善配比。
透過對于發(fā)電與用電量的分布計算,并加計不同再生能源發(fā)電特性與發(fā)電量的狀況,進而訂定出最適合的再生能源供電配比。借鏡日本發(fā)展再生能源的經(jīng)驗,事實上,日本也受限于離岸風力發(fā)電尚未成熟,因而選擇先發(fā)展太陽能,換取研發(fā)與建設離岸風力發(fā)電的時間與空間,并進而找出最適合再生能源的供電配比。
除了再生能源的配比,要能有效運用再生能源,首要之務就是控制再生能源的電力輸出。如此一來,即可達到削峰填谷、需要時供電的目的。而此一目的必須增設儲能裝置,將多余的電力儲存起來供需要時釋出使用。因此,國家若要大力發(fā)展再生能源,就必須增加對儲能的投資與發(fā)展。
同時,因再生能源供電不穩(wěn)定且無法預測,電網(wǎng)為維持穩(wěn)定,須預先進行搭配設計,例如發(fā)展智慧電網(wǎng)。這一方面可降低頻率波動對電網(wǎng)的沖擊,另一方面可進一步優(yōu)化能源的發(fā)、輸、配、用等關(guān)聯(lián)環(huán)節(jié)。智慧電網(wǎng)也可整合儲能系統(tǒng)來形成許多并接大電網(wǎng)的微型電網(wǎng),提高電網(wǎng)整體的強韌度,同時有助達成節(jié)電目標。
(合作媒體:科技新報。圖片出處:public domain CC0)