再生能源轉型風潮 儲能系統扮演關鍵角色 智慧應用 影音
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再生能源轉型風潮 儲能系統扮演關鍵角色

  • 林佩瑩台北

(左起)智電系統總經理黃李堅、泓德能源科技研發長蔡知達、臺灣科技大學能源永續科技研究所所長暨電機系主任郭政謙教授、臺灣電力公司專業總工程師兼發言人吳進忠、台達電儲能事業處處長艾祖華、DIGITIMES分析師余佩儒。DIGITIMES攝
(左起)智電系統總經理黃李堅、泓德能源科技研發長蔡知達、臺灣科技大學能源永續科技研究所所長暨電機系主任郭政謙教授、臺灣電力公司專業總工程師兼發言人吳進忠、台達電儲能事業處處長艾祖華、DIGITIMES分析師余佩儒。DIGITIMES攝

在全球年均溫屢創新高,而衍生出各種異常天氣事件下,各國政府在關注氣候變遷和環境保護議題之外,也積極推動各種能源轉型政策,而儲能能源管理系統則是發展新興能源不可或缺的重要一環。

為協助臺灣善盡地球一份子的責任下,投入能源管理領域多時的臺灣科技大學,特別在2023年4月21日舉辦2023 MITT產學系列論壇-「儲能併行:未來電力黑科技 新時代能源管理系統」,邀請多位專家針對全球能源轉型趨勢、儲能能源管理系統的重要作用和未來發展趨勢等議題進行分享,並剖析臺灣廠商掌握新能源商機的方法。

臺灣科技大學校長顏家鈺表示,希望透過舉辦 MITT產學系列論壇方式,將臺科大累積多時的技術介紹給產業界,同時透過與業界切磋、討論,了解業界的技術發展狀況與痛點,以便協助解決各種問題與挑戰。能源管理是近來最熱門的議題,而儲能系統更扮演關鍵角色,我們希望透過與業界合作方式,助臺灣產業搶攻此不容忽視的龐大商機。

落實2050淨零排放 儲能系統不可缺

因應全球淨零浪潮,臺灣也公布2050淨零排放白皮書,預計將會以「能源轉型」、「產業轉型」、「生活轉型」、「社會轉型」等四大轉型,及「科技研發」、「氣候法制」兩大治理基礎,輔以「十二項關鍵戰略」,落實淨零轉型目標。其中,能源轉型部分訂定2025年再生能源發電佔比20%政策目標,預計2025年太陽光電裝置容量達20GW,離岸風力裝置容量則達5.7GW以上。

臺灣電力公司專業總工程師兼發言人吳進忠說,在發展再生能源之外,於2021年已啟動電力交易平台,透過與民間合作方式提升臺灣整體儲能容量,並持續於發電端、電網端、用戶端等推動儲能設施建置。預定規劃 2025 年在電網端建置1,000MW儲能設備,其中 160MW 規劃由臺電自建,840MW 則透過電力交易平台取得,未來發展將視再生能源發展及系統實際需求滾動調整。

在儲能系統的功率型應用部分,2025年以 340MW 為目標。能量型的複合式應用部分,2023年目標為80MW、2024年目標為220MW,2025年目標為 500MW。

台達電儲能事業處處長艾祖華,近兩年國際能源價格呈現大幅波動的趨勢,如2022年歐洲天然氣價格最高比2020年基期高24倍,也讓再生能源儼然成為最具經濟優勢的發電方案。未來再生能源發電將快速提升,也會帶動市場對儲能系統的投資,而臺灣政府公布的2050淨零路徑規劃白皮書,將成為帶動民間儲能市場發展的重要關鍵。

再生能源結合儲能 穩定發電方程式

各國政府紛紛透過不同策略,全力推動再生能源的發展,如美國的降低通膨法 (IRA)、歐盟的 Fit for 55 和 REPowerEU、代替燃料基礎設施規則(AFIR),以及日本的綠色轉型計劃等。因應再生能源的間歇性與不確定性,儲能系統具備的多元且充裕應用模式,除能提供各項輔助服務,亦可積極協助大量再生能源併網,並有效抑低其可能之衝擊與影響,達到確保系統供電安全與穩定。其中,能源管理系統則扮演非常重要的關鍵角色。

臺灣科技大學能源永續科技研究所所長暨電機系主任郭政謙教授說,太陽、風力等間歇性再生能源,結合儲能系統之後,代表著一套穩定的發電資源。儲能系統可被廣泛應用於各環節,於不同端點中扮演合適的角色,有助於提高用戶端或電網端的可靠度及穩定性。

近幾年能源管理系統在融合人工智慧、機器學習、大數據等技術之後,安全性與可靠性獲得大幅提升,已成為能源調度與管理的重要工具。至於儲能系統中的鋰離子電池成本,可望從 2020 年到 2050 年下降 68%,預期整體建置成本可大幅降低,成為強化電網韌性的重要核心。

「隨2050淨零排放、能源轉型之需求,預期未來再生能源與電動車的將快速成長發展,儲能系統將成為電力系統彈性調度的重要資源。」泓德能源科技研發長蔡知達博士解釋:「預期日後電力能源將朝低碳化、數位化、分散化發展, 故光、充、儲的整合應用,亦為不容忽視的重要趨勢。」

智電系統總經理黃李堅指出,目前儲能系統已成功應用於 AFC 應用領域,未來將會朝向表後光儲、需量管理 、充儲等應用領域發展,扮演協助維持電力可靠度、緩解電力壅塞、建構現代化智慧電網的重要關鍵。
臺灣有高達99%以上能源都是外購,每年要花費超過1.4兆元,且存在極大不確定性。

因此,產官學若能攜手全力發展再生能源,扶植臺灣儲能系統產業發展在地化,可望讓此產業成為另個兆元產業。而臺電推動的調頻輔助服務,是臺灣電網儲能的第一個應用,後續期盼有更多儲能應用出現,成為臺灣實踐2050淨零排放的強力後盾。