【 GOOD THOUTS 】 未來能源發展的關鍵—連線的思考

May 8, 2014

    使用與發展再生能源,早已成為共識。但是,如何在正確的時間,把電送到正確的地方,卻是發展再生能源最亟需克服的挑戰。

 

    早在2000年,柏林科技大學就針對德國的風力發展潛力進行估算,結果發現單單在岸上待開發的風場,每年就可以供給850億度電力,相當於德國當年電力總需求的17%。而位列風力發電世界冠軍的德國,雖然擁有發展離岸風場的理想海域,但目前大部分仍屬「待開發」區域,所以離岸風場可以提供約790億度電。

   

    除了風力,如果太陽光電以目前的趨勢發展,到了2020年將可以供給德國40億度的電力。就技術層面而言,太陽光電具有高達1,910億度的電力供給潛力,明顯超越風力發電。如果再加上節能、提高能源使用效率等做法,根據德國聯邦政府的能源報告,只要有太陽光電與風力發電,就足以提供德國所有電力需求。

   

    然而,再生能源的永續發展藍圖,卻屢遭德國輸配電業者的反詰。因為輸配電業者必須保證在任何情況下的供電安全,所以需要能夠準確的估算與掌控。在再生能源以自然為電源的條件下,「看天吃飯」增加了輸配電業者在規劃上的難度。只是,這項困難其實主要得歸因於電力集團,也就是主要的輸配電公司,因為他們仍堅持採用集中式的大型發電廠,而不願意採取分散式的小型發電廠為電力供給主流,才造就了這個問題的結構性因素。

 

    基本上,再生能源的供電安全可以透過調節發電來解決。例如水力電廠在多數地區,可以達成調節與預估的目標,再來則是地熱發電,儘管地熱發電目前仍不夠普遍;另外,生質能發電的調節彈性,也遠比使用化石燃料的傳統火力電廠要來得優秀。因此,在生質能發電的電廠設計上,應該要堅持小型與分散的原則。而這類關於電力生產與消費之間的平衡經營,則是歐盟永續能源的重點計畫:以提高再生能源供電率來達成能源生產的去集中化——DISPOWER;目前,全歐洲共有一百多個研究與經濟發展單位參與其中。

 

    整體來說,DISPOWER所處理的問題,即在於將目前以電廠端決定供電的輸電模式,發展成供應端與消費端兩方互相調節的生產與輸電模式。因此,在未來能源供給的規劃上,將以多個小型的電廠來取代目前集中式、少數的大型電廠,以更加接近並滿足消費者的需求。

 

    對於未來能源發展的關鍵字,「去集中化」來說,已經不再是在每一個城區興建小型的發電廠,而是在每一家的地下室或屋頂,都有電力供給的來源。藉由家用太陽供電設置、生質能供電與燃料電池的供電,將能隨時供應當輸電網路因為風力機組或者其他較大型電廠的載電量下降時,所需能源的不足。

 

----- 《 太陽能源 》 胡湘玲著

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