「南電北送」是用南部人的空汙,換北部的經濟發展?她道出背後真相,原來我們都被誤導了

2019-04-15 12:15

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翻成白話文的意思是,我們現在再生能源的發電量還不算大,這種發電量靠著之前文章提過的幾台燃氣的複循環機組和抽蓄水力機組在太陽能睡覺的時候進場救援也就夠了。但是當再生能源發電量大到影響電力系統一般調度的時候,為了讓綠電先行,我們勢必要讓一些傳統機組在太陽能發電的時候解聯,不然這些傳統機組發了電也用不上。但是等到太陽能睡覺的時候,這些傳統機組也不是馬上就可以併聯啊,於是為了補上用電需求,只好買更多燃氣的複循環機組,配合再生能源頻繁降載解聯、併聯升載或長時間持續低載運轉,讓它出手救援補太陽能睡覺之後的用電。但如此一來就導致發電效率下降、產生更多的PM2.5和空氣污染,以及更多的碳排放。

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這就成了環保裡最弔詭的一種悖論,我們以為使用綠能好乾淨,但用系統思考的角度來看,我們恐怕只是挖東牆補西牆。

而且太陽能和風力發電慣量(英文稱inertia)要比傳統機組的慣量小很多。電力系統中的慣量是指儲存於各種旋轉發電機和電動機中的能量,因為這些能量得以使發電機和電動機保持在旋轉之狀態;另因系統中的機組大多為同步發電機,越大型之機組其質量越大,所儲存的能量越多,慣量就越大。當發電機組發生故障或負載需求突增時,這些能量就可以暫時彌補短缺之電力,維持電力系統頻率不會急劇下降。但是太陽能和風力發電這兩個可用之兵時常走來走去,還會擅離營區,尤其是太陽光電並非旋轉發電機,完全無法提供慣量。

因此,當電力系統臨時有事故,在區域內傳統機組併聯數量及發電容量均減少的狀況之下,頻率一定會變動,系統電壓也會變動,就會進一步增高區域內高科技用戶的精密機台因電壓驟降而跳機的機率。

更悲劇的是,當這狀況一發生時,原先是為了讓綠電先行而搞出這麼多種備案,現在電力系統發生問題了,原先至少還可以出力的太陽能和風力發電也因為偵測到頻率變動,為了怕設備受損,會自動切離電網,進而更加引發系統頻率下降及系統不穩定。

電力調度遇到的問題看似把綠能逼到懸崖邊,提高再生能源占比帶來滿滿的問題與風險,但事實上也帶來滿滿的電網升級潛能

這就是為什麼我們一開始說,不要困在「南電北送」自掃門前雪的思維裡!大量再生能源發電情況良好,導致中南部地區電力過剩,如果不設法透過高壓輸電線輸送至北部地區,則將使得中南部電網電壓過高,不僅影響中南部區域電網內用戶設備的用電安全,更可能使全系統頻率升高,進而影響全系統所有用戶設備及發電機組的運轉穩定與安全。

因此,面對未來大量且集中的再生能源併網,第一步解法是:一定要設法與其他電網併聯,擴大併網的規模,就能有效因應衝擊。

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