歐盟公布需量反應執行方向
重點摘述
1. 為促進電力資源有效利用,加強需量反應,歐洲智慧能源聯盟(Smart Energy Demand Coalition,SEDC)於2013年發表「歐洲需量反應行動方案」(A Demand Response Action Plan For Europe),提供歐洲市場用戶與參與者整體努力方向,並作為政策制定者設計需量反應方案參考依據
2. 歐洲智慧能源聯盟(SEDC)在觀察歐洲需量反應現況,並提出四步驟,以促進需量反應。
(1) 步驟一(Involve the consumer):認為零售電市場需清楚提供用戶相關方案價格資訊,並以電力用戶為主,才能發揮相關效益,讓雙方互利。
(2) 步驟二(Create viable products):設計可行性產品,為了增加電力用戶參與需量反應,對於躉售、零售、輔助服務等不同市場之參與規則,必須考慮供需平衡問題,才能提供電力調度機構或電力業者具價值、彈性的服務。
(3) 步驟三(Develop measurement & verification requirements):發展具量測及驗證之工具,可明確、適當的量測及驗證標準,如基準線訂定等。
(4) 步驟四(Ensure fair payment & investment stability):確保公平,亦即必須確保需量反應參與者皆能獲得合理獎勵。
評析
1. 依據台電定義,需量反應視為一種電價策略或計畫,以促使電力用戶因電力價格變化而改變用電型態,意即當電力系統緊急時,提供誘因(電價回饋或獎勵金)以降低電力使用。我國自 2008 年 6 月 1 日起配合經濟部能源局推動緊急性臨時通知用戶之「需量反應計畫」,亦可視為「虛擬電廠」的方法之一,主要執行方式為限電前15分鐘、30分鐘或1小時通知用戶。以下列出我國歷年主要推行之負載管理措施:
(1) 1979年:時間電價
(2) 1989年:季節電價
(3) 1987年:系統尖峰時間用戶配合減少用電優惠電價
(4) 1991年:儲冷式中央空調系統
(5) 1996年:中央及箱型空調冷氣機週期性暫停用電
(6) 2008年:需量反應計畫
2. 然根據台電需量反應負載管理措施,我國除現有的兩段式、三段式尖峰時間固定時間電價之外,需量反應方案亦包含臨時性方案;此外更包含計畫性與空調週期性暫停用電措施。下表主要整理我國計畫性與臨時性需量反應方案,其中差異主要為各方案之抑低時間、容量與電費計算等內容。
表 1 我國計畫性與臨時性需量反應方案
需量反應 措施 |
適用對象 |
抑低期間 |
抑低容量 |
電費計算 |
計畫性(一) |
經常契約容量500kW以上用戶 |
1. 5~12月(星期一~五) 2.每日10:00~17:00 3.每日抑低7小時 4. 每月需抑低4日 5.每星期需抑低1日 |
最低抑低契約容量為經常契約容量的50% |
基本電費按適用電價之80%計收 |
計畫性(二) |
經常契約容量500kW以上用戶 |
1.6~10月(星期一~五) 2. 每日10:00~12:00以及13:00~17:00 3.每日抑低6小時 4.需以月份為單位 |
經常契約容量5000kW以下:40%
經常契約容量5001kW以上:25% |
6月:扣減10% 7月:扣減15% 8、9月:扣減20% 10月:扣減10% |
計畫性(三) |
經常契約容量500kW以上用戶或學校用戶 |
1.7~10月(星期二~五) 2.每日10:00~17:00 3.每日抑低7小時 4.每月需抑低8日 5.每次至少連續2日、4日、6日或8日,抑低單位以次數計算。 6.累積次數不得超過4次 |
最低抑低契約容量為經常契約容量的50% |
基本電費按適用電價之60%計收 |
計畫性(四) |
經常契約容量500kW以上用戶或學校用戶 |
1. 8~9月(星期一~五) 2. 每日13:30~14:30抑低1小時或每日13:00~15:00抑低2小時 3.以月份為單位,可選擇1個月或2個月 |
經常契約容量5000kW以下:40%
經常契約容量5001kW以上:25% |
選擇抑低1小時:適用電價70% 選擇抑低2小時:適用電價50% |
臨時性(一) |
經常契約容量1000kW以上用戶 |
1. 限電前2小時通知 2.以日為單位 3.每日抑低視為一次 |
抑低量由雙方決定,但不得低於限電期間強制性減少用電量。 |
1.用電減少20%:電費扣減20% 2.用電減少20~40%:電費扣減25% 3.用電減少40~60%:電費扣減30% 4.用電減少60~80%:電費扣減35% 5. 減少80%:電費扣減40% |
臨時性(二) |
經常契約容量500kW以上用戶 |
1. 7月~隔年6月 2. 每次抑低不低於4小時 3.全年不超過25次 4. 合計全年抑低不超過250小時 |
經常契約容量5000kW以下:40%
經常契約容量5001kW以上:25% |
2小時前通知 1.用電減少40%:扣減50% 2. 減少40~70%:扣減55% 3. 減少70%以上:扣減60%
4小時前通知 1.用電減少40%:扣減25% 2.減少40~70%:扣減30% 3.減少70%以上:扣減35%
前一天16:00前通知 1. 用電減少40%:扣減20% 2.減少40~70%:扣減25% 3.減少70%以上:扣減30% |
臨時性(三) |
經常契約容量100kW以上 ,並以高壓供電用戶。 |
1. 7月~隔年6月 2.限電前2小時通知 3. 每次抑低不低於4小時 4. 全年不超過40次 |
抑低量由雙方決定,最低抑低量為經常契約容量的40%。 |
基本電費按適用電價扣減10% |
臨時性(四) |
經常契約容量500kW以上用戶 |
1. 7月~隔年6月 2. 每次抑低時間為2小時或4小時,以日為單位每日抑低視為一次。 3.7~10月,每月抑低次數不低於1次。 4.11月~隔年6月,總抑低次數不低於2次 |
抑低量由雙方決定,但最低抑低量如下:
經常契約容量5000kW以下:20%
經常契約容量5001kW以上:10% |
如下表2 |
註:除臨時性減少用電措施(三)之外,其餘方案選用三段式尖峰時間可變動時間電價用戶不得適用。
表 2 我國臨時性(四)需量反應負載管理措施電費計算方式
單位:元 |
基本電費扣減標準(元/kW,月) |
流動電費扣減標準(元/每度) |
15分鐘前通知 |
20 |
8 |
30分鐘前通知 |
20 |
6 |
1小時前通知 |
20 |
4 |
3. 然近年國際以有效管理電力使用,進而取代興建大型火力電廠,我國目前亦積極朝此方向前進。但根據我國推廣需量反應面臨的挑戰包含產業用戶參與甚少,一般用戶參與可移轉負載有限,而環境制度上我國偏低電價確實不易帶來需量反應效益。故參考歐洲提出之四面向,確實皆為我國需量反應計畫需努力目標,以下就方案、價格與基礎設施進行說明。
(1) 消費者&方案:
(a) 工業:我國工業以電子產業為最大宗,然需量反應的導入受限於其用電習性,故甚少廠商願意加入。
(b) 住商:一般用戶或24小時便利商店選用時間電價已有節電成效,且一般住宅用戶生活型態已固定,難以移轉尖峰用電(如夏季晚間18:00~21:00)
(c) 以日本為例,日本經濟產業省主導,在日本全國四個地區(橫濱市、豐田市、關西文化學術研究都市【京都府】、北九州市)進行「新一代能源及社會體系實證」,以打造日本智慧電網及智能城市的未來型態為首要目標。其中,北九州智能社區之動態定價策略,先對家庭全面採取「分時電價」,再根據氣溫變化等,採用五級電價體系,並透過居民家中可視螢幕,告知用戶具體電費;而橫濱市計畫嘗試「尖峰時間折扣」,以住宅、辦公大樓、商業店舖等為實驗對象,在供電吃緊時段,向節電用戶支付協助金或其他折扣方式,模擬電價的變動。以北九州市2012年7月5日之動態電價實驗為例,針對家庭設定尖峰時段提高電價,實施電價改變的家庭平均用電量為1.3度(kWh),相對減少12.1%的用電量
(2) 設計可行產品:由上述日本經驗可知電價變動後之電力消費,完全取決於電力用戶本身之效果,故分析認為,動態電價在夏季電力供需吃緊時段之電價,具有促進節電行動的效果。然欲達此動態電價,誘導工業、商業與住宅部門節電,電價回饋即為重要因素;然就價格而言,我國電價尚未回歸價格機制,並就上文表2我國需量反應流動扣減標準可知,我國最高誘因僅節每度電可扣8元,與南韓現有方案相比,節電誘因高達節每度電可獎勵約52.8元台幣;在此水平下設計之方案,我國目前電價制度與過低之電價回饋,確實難以誘導民眾節電。
(3) 設施:以美國與日本為例,皆已有示範計畫證實為有效落實需求面負載管理,先進讀表基礎建設(AMI)為有效技術;而經濟條件與我國相當的南韓,近年為有效實施需求面負載管理,亦於2009年即公布智慧電網計畫並以占全球智慧電網20%市場為目標,主要推動方向為智慧型供電網(Smart Power Grid)、智慧型場所(Smart Place)、智慧型運輸系統(Smart Transportation)、智慧型再生能源(Smart Renewables)、智慧型電力服務(Smart Electricity Service)共五大發展策略領域;就時程而言,分三階段執行,第一階段(2010~2012)進行技術驗證,第二階段(2013~2020)進行大區域系統建設,第三階段(2021~2030)進行全國智慧電網建設。於2009年設立的濟州島示範計畫,目前已完成第一階段成果,主要為運輸系統與再生能源。
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