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資料時間:2019/3/29     提供者 : 周桂蘭  
 

美國2017年德州尖峰電力需求有3.7%來自執行需量反應計畫,能源效率計畫均化後每年省一度電的成本為0.02美元


摘要

需求面管理目標是降低電力需求,避免需要花費新建電廠及電力傳輸基礎設施的成本,同時又可降低電廠污染。

美國能源資訊局(EIA)每年出版電力產業調查報告,追踪每年新增的電力節能及電廠執行能源效率計畫成本。

美國能源效率計畫提供誘因增加效率,達到降低電力需求。透過能源效率計畫,美國新增節能量由2014年的265億度電,提升至2017年新增節能量299億度電。同時,執行能源效率計畫的新增支出在這段期間維持平緩的趨勢,2017年支出大致與2016年相當,如附圖一所示。

附圖一、美國新增能源效率計畫與需量反應計畫的成本支出趨勢[1]

美國能源資訊局(EIA)每年出版電力產業調查報告,追踪每年新增的電力節能及電廠執行能源效率計畫成本

美國電廠執行能源效率計畫的支出大部分是用在住宅及商業部門的客戶。其中,有一半的支出是用在提供客戶節能誘因,例如:降低住家及企業能源監測的費用或成本、省電燈泡費用折扣、購買能源效率或能源之星認證的電器產品的折價。

2017年能源效率計畫平均每支出0.2美元,可節省一度電。若以能源效率計畫生命週期成本計算,考量節能持續很多年,因此,均化後的平均每年省一度電的成本為0.02美元。

需量反應是另一種需求面管理措施,主要用於抑低尖峰用電需求及緊急電力需求。雖然美國電廠在執行需量反應計畫相對於能源效率計畫的支出較少(如附圖一),但是,在抑低尖峰電力需求是重要的工具,不但可以降低“大停電”(blackout)的機率,又可降低只為了滿足間歇性電力需求而新建電廠的成本。

有些區域電力傳輸組織(RTOs)允許需量反應可以和其他發電業者一樣,在躉購電力市場交易,由第三方聚合商(aggregator)執行在特定時間內停止用電,而獲得市場價格報酬。

德州夏季炎熱,備轉容量低,2017年德州的電力可靠委員會(ERCOT)的尖峰電力需求有3.7%是來自執行需量反應計畫,估計未來需量反應在德州仍然扮演重要預防大停電的重要電力穩定措施。( 如附圖二)

附圖二、美國2017年實施需量反應抑低尖峰負載電力的成效[1]

德州夏季炎熱,備轉容量低,2017年德州的電力可靠委員會(ERCOT)的尖峰電力需求有3.7%是來自執行需量反應計畫


評析

隨著氣候暖化,夏季氣溫逐年升高,我國用電量創新高,2017年夏月最高尖峰負載3,438萬瓩;2018年夏月最高尖峰負載達到3,360萬瓩(如附圖三所示)。

附圖三、台電電力尖峰負載與備轉容量率[2]

隨著氣候暖化,夏季氣溫逐年升高,我國用電量創新高

需量反應措施在台灣實施30餘年,對於平衡系統負載及減緩尖峰時間需求成長壓力,有相當大的助益。附圖四顯示近二年台電實施需量競價的申請量逐年上升,2019年3月已達到131.9萬瓩,相對於2017年6月60.5萬瓩,成長了2.2倍,以需量競價申請量執行率95%計算,台電需量競價量對抑低尖峰負載需求的貢獻率由2017年6月的1.8%提高至2019年3月的4.6%(附圖四)。

附圖四、台電實施需量競價的申請量[2]

2018年夏月(5~9月)的需量競價抑低尖峰負載需求的平均貢獻率3%

附圖三與附圖四顯示自2018年9月隨著需量競價抑低尖峰負載需求的平均貢獻率提高,我國備轉容量率與2017年同期比較,皆有顯著的提升。

以2018年夏月(5~9月)的需量競價抑低尖峰負載需求的平均貢獻率3%,略低於美國德州的3.7%。由此顯示,我國的需量競價推動已具有相當成效(如附圖四與附圖二)。

台電公司自2018年起推動節電奬勵活動,參加活動登錄之電號當期用電每節省一度,可獲得新台幣0.6元奬勵金 [3]。政府節能補助方案不定期推出,2019年方案主攻節能家電汰舊換新,針對冷氣及冰箱實施,中央補助最高3000元[4]。

由美國推動需求面管理計畫的成本效益來看(附圖一),推動能源效率及需量反應是穩定電力的成本有效重要措施,不但可以達到抑低尖峰需求,舒緩備轉容量的缺電壓力,同時又可降低新電廠開發的環保及空污爭議。我國在推動需求面的管理措施可借鏡美國能源資訊局每年定期追踪新增的節電量及成本,適時公布相關需求面管理的成本效益資訊,有助於提升民眾對需求面管理的感知與認知,對於我國低碳能源轉型推動不只是供給面能源結構轉型,更落實在需求面的節能行為轉型。


參考資料

[1]Demand-side management programs save energy and reduce peak demand, https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=38872

[2]台電公司,負載管理專區, https://www.taipower.com.tw/TC/page.aspx?mid=135&cid=2663&cchk=7e56e2b0-55c4-4324-9b3f-8297733dbbe0

[3]台電公司節電奬勵活動,https://www.taipower.com.tw/tc/page.aspx?mid=344

[4]節能家電補助,https://udn.com/news/story/7238/3732631


關鍵字標籤 需求面管理 節能 尖峰負載



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