想要減碳想要永續？不能沒有儲能虛擬電廠

馬世宗｜台泥儲能新能源整合方案部專案副理

多數人認為「儲能僅是個電池，就如同水塔儲水般儲存電力，何能達到減碳?」沒錯，儲能雖不是可以直接性減碳的產品，但電網端 (台電) 或者想減碳的用電戶如科技業、商辦大樓、工廠，儲能絕對是低碳城市發展中關鍵的角色。

以電網端為例，台灣過去以火力發電為主的時候，台電會以燃氣複循環機組進行尖載發電以及調整電網頻率，來穩定電網，而當電網中再生能源佔比日漸提高，就需更多調整頻率機組來解決再生能源間歇性發電的波動，因此建置「併網型儲能」可取代以及減少台電建置尖載的電力機組，達到降低電網端使用較高碳排發電機組之比例。目前台灣主要的再生能源仍以太陽光電為大宗，在白天多發的綠電，需靠儲能櫃儲存，再於夜尖峰放電，減少夜尖峰升載、開啟更多火力發電機組的機率。

大企業在減碳路徑規畫上，大多最先考慮使用綠電，或是轉換電動載具，此趨勢帶來急遽的能源使用變化。世界各國電網的再生能源佔比迅速攀升，EV 載具比例亦漸增，隨之而起的課題是，再生能源間歇性發電特性以及 EV 充電的瞬間高功率，都開始衝擊區域電網。

以台泥總部大樓為例，瞬間用電約 1MW，假使在無儲能的狀況下，使用光電達 100%，就代表在傍晚太陽下山沒有光電時，電網需為台泥大樓再多發電 1MW，若同時有 1000 棟像台泥一樣的大樓就需要 1GW 的電，這對於電網來說是相當大的負荷。電動車充電亦然，假設台泥大樓同時有 4 台 Model 3 電動車使用 240kW 快充樁，就會用盡整棟大樓的瞬間用電；未來當城市裡多數汰換成電動車情況下，同時有 100 台電動車使用慢充樁，就等同 1 棟台泥大樓的用電。然各國電網韌性並未準備好因應上述這些能源使用的急遽變化。

錶後儲能應用

當用戶端建置「錶後儲能」，就如同成為一個虛擬電廠，有以下多種功能以及應用情境，可以協助解決用電問題：

以台泥子公司高雄小港三元廠為例，台泥儲能於三元廠內建置一儲能系統作為虛擬電廠，於離峰時刻涓流充電，尖峰或產能全開時放電，幫助三元廠節省日趨增加的尖峰流動電費，亦讓三元廠無須申請產能全開時所需的契約容量，節省基本電費。而在平常時刻，此一廠內儲能系統亦可參與台電電力交易平台上之錶後電力交易，隨時在台電瞬間缺電或有電網事故時，及時補上電力，穩定電網。如同今年 4 月 3 號花蓮強震，台泥儲能能源管理系統 EMS 在少於 1 秒內的時間，控制三元廠的儲能即刻為台電補上電力，至少使電網增加 15 分鐘應變時間。

虛擬電廠是什麼？

「錶後儲能系統-虛擬電廠」並非是真實的發電廠，通常不會直接性的將電力輸送到電網端，而是透過「需量反應」降載用電端，協助穩定電網。

在 2024 年 4 月 3 號花蓮強震當下，台電通知各地儲能業者供電吃緊，這時候三元廠的儲能系統瞬間放出 4MW 的電力給三元工廠端，讓原本要使用台電 7MW 電力的三元廠，用電瞬間下降至 3MW，而對於電網而言，用戶少用電 4MW，等同於台電發電端可以多開啟一發電機組發電 4MW，上述的降低電網端的用電，就是虛擬電廠的概念。

台泥儲能與另一家台泥子公司能元超商，致力於發展錶後儲能系統，提供客戶虛擬電廠的服務，以多功能的儲能系統，協助客戶在減碳路徑達到 RE100、EV100 目標，且可以穩定區域電網，更可以做為突如其來停電時的緊急備援電力。而在用戶端建置儲能，一直以來最關鍵的問題即是”安全性”，因此台泥獨家研發打造以超高性能混凝土 (UHPC) 製成的 Energy Ark 水泥儲能櫃，確保防火滅火性，成為了突破於科技業內、商辦大樓地下室、工廠中建置儲能系統的獨特主打不怕一萬更不怕萬一的能源產品，讓客戶安心的走在淨零減碳的路徑上。

作者介紹

馬世宗｜新能源脫韁野馬

參與了全台綠電交易起始，現又栽進儲能，期待能把所有新能源相關全部玩過一遍。