能源知識庫

摘要

(一)   日本經濟產業省於2017年7月14日公布專家小組「再生能源大量導入時代的政策課題研究會」的論點整理[1, 2]。

(二)   該「論點集」首先指出，全球再生能源正擴大導入，成本也大幅降低。日本則自2012年7月起實施固定價格躉購(FIT)制度後，再生能源設置量也急速增加，特別是太陽光電，但是發電成本仍比國際水準高，同時有系統限制和地區協調等新課題存在。為此，在兼顧再生能源擴大導入和國民負擔抑制下，修改FIT法，於2017年4月開始實施。今後，為進一步擴大再生能源導入，將檢討採用市場機制，強化再生能源的自立化環境，改善電力系統和確保適當的調整力(電力調度容量)。其論點概要如下：

1. 加強成本競爭力

在推動成本降低的前提下，進行FIT制度運用的檢討，提高再生能源的成本競爭力。新修訂的FIT法要求設定中長期的價格目標和實施招標制度，因此必須掌握每種電源的成本結構，做為擬定未來成本降低的途徑和必要措施。例如，成本降低不以「後追」方式而採前瞻(forward-looking)方式進行價格設定、以遞減型價格設定導引其削減運轉成本的努力、依據導入量進行價格設定(滑尺式(sliding-scale)價格設定)等。

2. 從FIT制度走向自立導入

現行FIT制度提供長期固定躉購費率的保證，使得電價逐年墊高。為減輕民眾負擔，中長期的目標是不依賴FIT制度的自立導入，在提高成本競爭力下，檢討目前支援制度，並進行以下事項的檢討：

(1)       活用市場機能，實現自立導入：調查歐美相關制度的優缺點，包括競標制度、基於市場價格的電價差額補助(Feed-in Premium, FIP)、再生能源業者直接售電到批發電力市場等，進行更詳細的檢討；

(2)       推動再生能源的新應用：隨著發電成本降低，將有更多的用戶選擇自家消費而不售電，進而擴大不依賴FIT制度的再生能源導入，成為新的應用模式；隨著電動車(EV)和插電式油電車(PHV)的普及，以及數據中心的綠電需求，促進結合再生能源的新應用模式；基於災害應對和節能等觀點，加速推動淨零耗能建築(ZEB)，發展成以再生能源做為住宅自家消費的新生活方式和商業模式；以家庭的發電、蓄電及用電設備等做為電力供需平衡調整使用的新商業模式；地區熱能利用，能源相互融通的有效利用，促進當地生產當地消費的新應用模式；2019年起住宅太陽光電的FIT補助期限陸續到期，屆時將有許多這種電力供出的新利用模式出現。針對這些未來再生能源的新應用模式，應進行各種支援制度的檢討。

(3)       促進有地點限制的電源導入：歐洲對於離岸風力，政府有明確的實施計畫，並主導環境評估和系統併網等，減輕業者的投資風險，有效透過競爭來降低發電成本。參考歐洲案例，日本海域使用規則應明確化，以減輕業者的風險，並檢討推動離岸風力(著床式、浮體式)的適當措施。此外，對於陸域風力、地熱、水力等，也應參考歐美案例，檢討法規面等各種的導入瓶頸。

3. 改善電力系統

隨著再生能源的擴大導入，逐漸顯現電力系統的限制。除儘量利用既有電力系統外，檢討最佳化輸出控制、確保電力系統使用的公平性和可預見性、增強電力系統、確保適當的調整力等。同時，參考國外案例，檢討制訂「日本版的併網與管理」。

(1)       既有電力系統的儘量利用：在儘量利用既有電力系統下，日本對於跨區電力連線容量自2018年起將改採「間接拍賣方式(implicit auction)」，以提高輸配電設備的使用效率，未來將繼續檢討電力系統更有效利用的制度設計。

(2)       最佳化輸出控制，確保公平性和可預見性：隨著變動性再生能源的增加，為穩定電力系統，進行輸出控制的需求將提高。為更有效地實施輸出控制，有必要進行創新性的火力發電和抽蓄水力的運用方式、跨區連線的使用、即時控制的基礎設施建立等，以及積極利用需量反應(DR)，檢討經濟調度的具體方式。此外，針對提高輸出控制的可預見性和資訊公開的品質等進行檢討。

(3)       系統增強方式：隨著再生能源的增加，需要進行一定的電力系統增強和更新投資。必須檢討系統增強的最大成本效益、電源併網案件募集程序的改善、系統增強必要性的判斷方式、輸配電網運維費用的分攤方式等。

(4)       確保適當的調整力：在擴大導入再生能源下，特別是太陽能和風力等自然變動性能源，需要確保適當的調整力，以因應輸出的變動，使供需平衡一致。目前日本輸配電業者負責調整力的募集與採購，未來將透過容量市場和供需調整市場(即時市場)的創設，確保足夠的調整力。此外，今後將檢討再生能源業者和輸配電業者在確保調整力、系統併網技術要件、不平衡費用等之角色分擔；輸配電業者確保適當調整力的機制，包括成本回收方式、各地區再生能源分佈不均之因應等；技術和制度面的課題，包括再生能源本身調整力的利用方式、需量反應(DR)、虛擬電廠(VPP)、電力轉換為氫氣(Power-to-gas, P2G)、蓄電池等各種調整力的利用方式、以及數據、方法及體制的建立。

評析

(一)   日本自2012年7月起實施FIT制度後，再生能源導入量急速增加，特別是太陽光電，如圖1所示。截至2017年3月底，太陽光電導入量3,791萬瓩(38.5GW)、認定量8,454萬瓩(84.5GW)；風力發電導入量331萬瓩(3.3GW)、認定量697萬瓩(6.97GW)，如表1所示。

圖1、日本再生能源的成長趨勢[3]

表1、日本再生能源的累計導入量與認定量[4]

(二)   依據日本長期能源供需展望，2030年的再生能源導入目標中，太陽光電要達6,400萬瓩(64GW)、風力發電要達1,000萬瓩(10GW)，以目前的太陽光電認定量來看，已經超過此目標。

表2、日本2030年再生能源導入目標[5]

(三)   此外，日本太陽光發電協會(JPEA)發布「日本太陽光電展望2050」報告，希望對實現2050年溫室氣體減量80%做出貢獻，提出2050年太陽光電(PV)達200GW的目標，期間2030年達100 GW的目標，顯然比政府2030年的太陽光電目標設定值高出36GW[6]。日本風力發電協會(JWPA)則發表風力發電2030年36.2GW、2050年75GW的目標，顯然也比政府2030年的10GW目標，高出甚多[7]。

(四)   隨著電力系統的自由化改革，日本2020年前將陸續導入容量市場、供需調整市場、非化石價值交易市場等[8]，以及預見未來再生能源的大量發展，日本政府未雨綢繆進行檢討，期在整體推行制度上設計完善，其中再生能源隨著成本降低，不依賴FIT制度的自立導入和新應用模式的支援，均值得持續關注。

參考資料

[1]       「再生可能エネルギーの大量導入時代における政策課題に関する研究会（これまでの論点整理）」を公表しました，經濟產業省，2017/7/14。http://www.meti.go.jp/press/2017/07/20170714005/20170714005.html

[2]       再生可能エネルギーの大量導入時代における政策課題に関する研究会 （これまでの論点整理）， 2017/7/14。http://www.meti.go.jp/report/whitepaper/data/pdf/20170713001_01.pdf

[3]       改正FIT法に関する直前説明会，經濟產業省資源能源廳，2017/2。http://www.enecho.meti.go.jp/category/saving_and_new/saiene/kaitori/dl/kaisei/fit_2017setsumei.pdf

[4]       なっとく！再生可能エネルギーhttp://www.enecho.meti.go.jp/category/saving_and_new/saiene/statistics/index.html

[5]       長期エネルギー需給見通し，經濟產業省，2015/7/16。http://www.meti.go.jp/press/2015/07/20150716004/20150716004.html

[6]       JPEA PV OUTLOOK 2050—太陽光発電2050 年の黎明，日本太陽光發電協會（JPEA），2017/7/3。
http://www.jpea.gr.jp/pvoutlook2050.pdf

[7]       託送料金制度のあり方について，電力取引監視等委員会第3回制度設計専門会合，資料8-3，一般社団法人 日本風力発電協会(http://jwpa.jp/)，2015/12/4。http://www.emsc.meti.go.jp/activity/emsc_system/pdf/003_08_03.pdf

[8]       日本電力市場的新規劃，能源知識庫，2016/12/16。http://km.twenergy.org.tw/DocumentFree/reference_more?id=159