德州將停役 5 吉瓦燃煤電廠,新增 14~27 吉瓦太陽能發電容量

作者 | 發布日期 2016 年 06 月 13 日 8:00 | 分類 太陽能 , 生態保育 , 能源科技 follow us in feedly
flickr Dept of Energy Solar Decathlon

德州因為地區霧霾空污規範以及經濟等因素,未來 5 年內將淘汰 5 吉瓦燃煤發電,這些停役的燃煤發電的發電容量,將幾乎全由太陽能填補,據德州獨立電網德州電力可靠性會議(Electric Reliability Council of Texas,ERCOT)長期系統計畫,接下來 15 年內,德州將新增 14~27 吉瓦(gigawatt)太陽能發電容量。



ERCOT 考量未來可能面對各種變化,如極端氣候以及低天然氣價格等共 8 種情況,8 種情況中,新增發電容量幾乎都將由太陽能一力承擔,而以總發電容量來看,主力能源則為燃氣發電,不過部分德州燃氣發電廠將因老舊而屆齡退役,至 2031 年,燃氣發電將佔德州電力供給的將近半數,太陽能則由目前的 3% 提升至 17%,2015 年時,德州在太陽能電池安裝數上於全美排名第 9。風能與其他發電方式佔比則不變。

德州風力發電在中午發電最低,夜間發電較高,而太陽能則在中午發電最高,雙方可發生天然彌補作用,並由太陽能抑低中午用電需求,但傍晚至晚間的用電高峰,將有一小段時間落在日落後太陽能已經不發電,但風能尚未增加的尷尬期間,於晚上 8 點產生一個小的供需突峰,這很容易由反應快速的燃氣發電克服。

近年來德州的備轉容量常常偏低,不過 ERCOT 表示接下來幾年內已經添加足夠的風能、太陽能與燃氣發電容量,將走出備轉容量偏低的陰影。不過,還有另一個考量是,若「潔淨電力法案」(Clean Power Plan)通過,德州將得淘汰 9 吉瓦燃煤發電,而非原本計劃的 5 吉瓦,中間又會產生落差。

而若太陽能比重持續加大,中午可能會發生發電過剩,而傍晚至晚間的供需突峰規模將拉大,造成所謂「鴨形曲線」,但若中午有過剩電力,此問題將可以大量應用能源儲存技術解決,能源儲存價格正持續下降,使之成為直覺的選向,不過 ERCOT 電網有如「大西部」競爭相當混亂,因此廣泛應用能源儲存並未如表面上看來那麼容易。

德州 2 年來引進新的電價機制,在需求上升時提高電價,預期將可促進能源儲存,以及需求反應技術的發展,但德州對推動分散式能源並不積極,分散式能源推動計畫在 2015 年 6 月停擺,因此屆時有可能是大型電力公司發展電網級能源儲存。不過,在新能源技術發展日新月異的情況下,15 年後的解決方案可能今日完全無法想像,或許德州並不需要為了 15 年後的鴨形曲線問題提早杞人憂天。

(首圖來源:Flickr/Dept of Energy Solar Decathlon CC BY 2.0) 

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