李鎮邦觀點:算算新能源的帳

2023-05-26 07:10

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我們再以台電的公佈的數據來換算新能源平均每日發電量,這裡我們以發電裝置每年的總發電量除以365天得到的數據來估算,在2016年時燃煤裝置一天發電15.53小時,燃氣14.42小時,核能16.22小時,再生能源7.35小時,到了2022年,燃煤一天運作16.87小時,燃氣16.22小時,再生能源4.34小時。石化能源的平均時數不降反升,特別是燃煤電廠的平均運作時數比六年前還高。第二個有趣的現象是再生能源的平均每日發電時數反而下降了。

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台電系統歷年發購電量。(取自台電官網)
台電系統歷年發購電量。(取自台電官網)

我們該如何理解這兩個趨勢呢?為什麼新能源裝置瘋狂增長,平均每日發電時數反而減低了,主要的原因在於在2016年時水力發電構成了主要的新能源裝置容量,當太陽能和風力取代了水力成為新能源的主力,平均每日發電時數也就跟著降低。扣除了水力發電,只有太陽能和風力的新能源電廠在2022年的平均每日發電時數降到了2.81小時,也就是一天24小時只有不到三小時能發電,其他時間都是作為一種造景藝術存在,這裡我們還必須考慮到太陽能和風力發電高度依賴天氣的不穩定性以及不可操縱性,我們希望最佳的情況是每天的日照和風力都大致相同,但很多時候不是全有就是全無,而我們也無法在缺電的時候要太陽能和風電廠增加輸出。在這種情況下,燃煤和燃氣等燒水發電的機組也不能停機,雖然不用像某名嘴說的航母要等48小時才能啟動,但電網產出和消耗必須隨時保持一致的特性,產生了新能源裝置容量暴增但實際上對石化能源的減少幫助有限的現象。

放到世界的范圍上,所有先進國家都在發展各式新能源,以核能為例,以核分裂為基礎的核電廠已經發展到第四第五代,對安全性和核廢料的問題已經大幅的改善,但囿於意識形態,短期內核電廠不可能成為台灣新能源的選項。在新能源中,太陽能和風能不過是其中的一部分,要讓太陽能和風力得到最大的利用就必須有良好的儲能措施和電網基礎建設,另一方面,太陽能和風能等發電方式的局限性其實早以為人所知,政策的規劃者不可能不清楚其限制,而李遠哲等科學家更應該早在之前就以自己的位置做出建言,而不是等到木已成舟才來批評。當然新能源除了政治上的美學效果,還有更實際的經濟效果,多少打著新能源的科技公司以此為生。

*作者為香港理工大學助理教授

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