推廣風力發電機組設置,可降低電力區域供需偏離度指標,提升電力裝置備用容量偏離度指標,進而改善我國能源安全風險
為推廣綠色能源政策,桃園市政府已訂有「核發風力發電業籌備創設同意函審查作業要點」作為大型風力發電業者申請之依據,目前也將離岸型大型風機之創設許可納入作業要點修訂中,桃園市觀音區及大園區等沿海風場已設立57座陸域型大型風力發電機,一年發電量總計約28,040萬度。綠能推動是桃園市政府的重要政策,2014年桃園市用電量占全國的13.5%,其中住宅、服務業及機關學校等三大部門用電更高達78億5636萬度。經發局近期在市府辦公大樓頂設置小型風力發電機,希望透過建築物設置小型風力發電機推廣綠色能源,2015年選定市府辦公大樓頂樓示範設置3瓩小型風力發電機,預估平均一天發電量可達0.6度,累計一年平均發電量為219度電。
台電打造澎湖低碳島觀光示範島,規劃在湖西龍門、白沙講美和大赤崁等3處場址,興建11部各3,000瓩的陸域風力發電機,講美場址2部、大赤崁場址3部、龍門場址6部,總裝置容量共3.3萬瓩,未來併聯接至尖山發電廠,其中環境影響評估,2014年底獲得環保署籌設許可。行政院在2002年核定澎湖風力發電10年計畫,預計10年內全島設置200座風力發電,2001年起迄今,分別在白沙中屯與北寮等海岸線設有14座風力發電機組,未來計劃再增11部機組。
一座風機1年可以發電達350萬度,提供1,000個家庭使用,風力發電是再生能源中,成本相對太陽能比較低廉的一種發電方式,風力發電就是將風能轉為機械能,再把機械能轉為電能。以澎湖來說,澎湖的中屯風車是臺灣離島最大的風力發電系統,只要風速在每秒鐘4公尺以上,就會開始運轉發電,根據台電的統計,中屯風力發電廠每年大約可產生2,000萬度的電力。
根據台電公司統計年報可知臺灣各地區電力需求量,其中北部地區售電量約為849億度,中部地區約為509.7億度,南部地區約為626億度,東部外島地區約為74億度。由此可知,臺灣電力需求主要集中在北部地區,其中北部地區電力需求約占總需求的41.23%,中部地區約占24.75%,南部地區占30.41%,東部外島地區占3.61%。
圖1、2014年台電公司各區域售電量
根據本研究能源安全預警指標之電力區域供需均衡度指標可知,2014年北部淨尖峰能力為1,387.7仟瓩,北部尖峰負載為1,567.8仟瓩,中部淨尖峰能力1,298.3仟瓩,中部尖峰負載為1,116.08仟瓩,南部淨尖峰能力為1,288.6仟瓩,南部尖峰負載為1,162.77仟瓩。從上述資料可知,我國北部電力需求大於供給,需透過南電北送,顯示我國有區域電力供需不平衡之現象。
根據台電公司資料可知,迄2015年9月底止,國內已建置325部風力發電機組,其中該公司169部,民間156部,總裝置容量為64.226萬瓩,累積至9月底總發電量為10億618萬度。國內風力發電機主要分布在北部與中部地區,少數分布於外島地區,而南部地區僅有3部機組位於恆春。
圖2、國內風力發電分布圖[5]
根據上述新聞與統計資料,待未來桃園市與澎湖縣等地之風力發電機組新增完成,屆時將可微幅紓解北部地區與外島地區之區域用電,使南電北送狀況微幅改善,並同時提升我國備用容量率,降低停電與限電風險。因此,可降低電力區域供需偏離度指標,以及提升電力裝置備用容量偏離度指標,進而改善我國能源安全風險。
此外,可增加再生能源發電占比,以降低能源種類集中程度、同時提高我國能源自主程度。並減少化石燃料採購,降低能源支出負擔程度,改善我國能源安全風險。
2014年風力發電的容量因素約28.01%,淨尖峰能力為38.538MW,而尖峰因子(發電廠之淨尖峰能力與裝置容量之比值)為6%,風力發電裝置容量為642.3MW;然而,由於風力發電是間歇性發電,且白天卻是風力較少時段,經濟性不足,後續須加裝儲能設備,以提高其供電效益。
參考文獻
1. 推動小型風力發電 落實綠色能源政策,2015/11/04,番新聞。http://n.yam.com/taiwanhot/place/20151104/20151104370371.html
2. 發展風力發電兼觀光 澎湖擬再建11部,2015/09/30,聯合新聞網。
http://eiadoc.epa.gov.tw/EIAFORUM/20_View.aspx?pubexplainid=1687&state=0&page=0
3. 風力發電 比太陽能更便宜,2015/10/09。http://news.sina.com.tw/article/20151009/15302695.html
4. 台灣即時用電資訊,2015/11/09。http://real.taiwanstat.com/power/
5. 我國再生能源發電概況,台電公司。http://www.taipower.com.tw/content/new_info/new_info-b31.aspx?LinkID=8
6. 我國各項發電技術之容量因素與尖峰因子簡析,核能研究所,孫廷瑞。