於是這時就跑出橘線,就是扣除太陽光電後的總負載,也就是其他化石燃料(如煤、油、天然氣)與核能要發的電量。橘線在中午時段因太陽光電充足而負載降低,形狀看起來就像是鴨子的肚子;在日落時段負載升高,就像是鴨子的脖子,這就是鼎鼎有名的鴨子曲線(Duck curve),也就是為什麼綠能和大夥兒處不來的關鍵。
當一個國家的間歇性能源例如太陽光電占比越高,鴨肚子就會越大,鴨肚子越大,造成的電力調度問題就越大,其他做為基載能源(base load power plant)例如化石燃料、核能等,就會為了大量湧入電網的再生能源,要大幅調整運轉排程,弄得不好,還會大停電。
你作為一個經濟部長,聽到這心裡已經有譜了,但是你不能在你的能源局長面前顯示軟弱,所以你說,德國在今年(2018)元旦當天不就達到全國全日100%綠能供電了,別人做得到,我們臺灣一定也可以。
能源局長嘆了口氣說,過去傳統的發電機組在幾十年前設計的時候,可不是像筆電一樣,隨時開關機呢。提早開機或熱機備援來補再生能源,也會多出許多燃料成本,這些都造成基載能源很大的負擔。再說了,德國用100%綠能,並不是因此化石燃料就不發電了,因為設備特性與滿足電網備轉需求、維持電網安全,基載能源還是必須繼續運轉發電,多的電還要給別人錢拜託別人來用。
能源局長繼續說,更麻煩的是,老闆行政院長說我們要全力發展電動車,電動車的充電時間也很難掌握,不過可以預期人們晚上回到家之後,就會為他的電動車充電。以特斯拉為例,一組電動車的充電樁充電功率大約是15kW(220V,23~72A),600支充電樁運作起來就差不多就是一棟台北101夏季尖峰時段的用電量。未來電動車數量越多,鴨脖子也就成了鵝脖子,電力調度的難度與成本就更高了。
這下子你發現經濟部長不好當了,一邊是需要用電的經濟,一邊是一隻鴨子、一堆不受控制的再生能源,以及一個上古神器的電網。
鴨子曲線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商機。
身為一個綠色創業者,你要問的正確的問題是,我們如何讓上古神器變身成為智慧電網,解決鴨子曲線問題,讓再生能源完成他的低碳任務?
要讓再生能源受控制,搭配即時電力量測技術、物聯網技術、數據分析技術、儲能技術與智慧變流器(Smart inverter)等,我們可以即時蒐集、甚至預測再生能源發電數據以及控制再生能源發電量的機制。目前國內已經有綠色新創公司進入場域實測階段,智慧變流器的法規與措施也即將在國內上路。