超級智慧電網:釋放電力公司的通訊價值

作者 | 發布日期 2016 年 07 月 21 日 10:08 | 分類 能源科技 follow us in feedly
Flickr/Philippe Put

超級智慧電網(Super Smart Grid)是一個整合電力服務(Power Service)與電信服務(Telecom Service)的基礎建設(Infrastructure),有時候也稱做能源物聯網(Energy IoT)。在超級智慧電網中,智慧電表(Smart Meter)是非常微不足道的部分,同時也是某些人眼中的賠錢貨,但是如果釋放其通訊價值,變成家庭上網的入口裝置,同時提供電力服務與電信服務,新的公司可能是傳統電信商的惡夢。



關鍵在於超級智慧電網的等級(Power-grade Telecom,電力級電信),遠在電信網路之上,電信級的 response time 大概是 50ms 以內及格,可是電力級要做到 10ms 以內,才算及格,某些高階電力設備要求 0.25us 以內才算及格。也就是說用牛刀來殺雞,通常比較容易成功,而這把牛刀,相當鋒利。

外稿

▲ 超級智慧電網產業與監管。超級智慧電網將有至少兩個主管機關,一個是經濟部能源局(BOE),另一個是國家通訊傳播委員會(NCC)。電力與通信都是國家安全等級的特許產業,需要高度監管,未來BOE與NCC之間的分工合作變得十分重要。

對於消費者來說,付錢購買電力與電信服務是已經習以為常的事情,如果附贈家庭物聯網裝置管理、用電資訊管理(App 通知)、基本網路服務(網路硬碟、Mail Box、套裝軟體)、消費集點與點數兌換等,消費者就有足夠的誘因選擇同時能夠提供零售電力與電信服務的公司。因此在超級智慧電網的背景之下,若能充分利用零售業很願意增加商品/服務的特性,將電力與電信的零售整合在一起,並搭配智慧電表的安裝,讓消費者一站購足,將深具產業商機。

電網民營化可行方式

目前,政策不願意開放電網民營化,因為可能涉及國家安全,而我們還不太知道應該如何管理。因此,歐美的電業自由化制度,我們不能拿來照抄,需要稍微改一改。可行的方式之一是在控股公司的架構之下,成立零售電力與電信服務的公司(簡稱零售公司),以及 100% 國營的電網公司與電力調度機構。零售公司與電網公司之間會有移轉定價的問題,這方面歐洲、美國與日本的經驗很多,有合理的計價模式,實作上相對容易。所謂 100% 國營的電網公司,也不一定要放在電力控股公司之下,亦可以改由經濟部國營事業委員會直接控股,增加其獨立性。中國已經把電信零售與無線電信基礎建設分拆為兩個產業,後者維持一家獨大,股東是電信零售商,減少重複投資的浪費。這樣的經驗應該可以做為如果要讓電網公司民營化的參考,或者是移轉定價的參考。

一旦開放零售公司的架構,法規上也要允許既有的電信公司或有線電視公司兼營電力銷售,以示公平。零售公司的進入障礙其實相當高,因為電力市場本質上是一個金融市場,需要高度的金融專業;而電信市場則受到技術發展影響成本下降曲線的因素比較大。

綠電產業深具潛力

電信公司一旦兼營電力零售,如果要更了解電力產業,建議先從綠色發電產業著手,可以累積許多實戰經驗。目前,台灣即將具備成本優勢的大宗綠電是離岸風電與太陽能發電。兩者都具備低廉成本的潛力,也就是未來不需要補助的意思。前者,具備取代核電的潛力,後者,具備取代燃油發電、燃氣發電的潛力,同時降低限電風險。我們有龐大的工業區屋頂與閒置用地可以使用,大概是 36,000 公頃,太陽能潛力是 36GW,電網是現成的,以 25% 的開發率估計,大概可以安裝 9GW。近日,太陽能模組價格崩盤,明年的太陽能躉購電價可能有大幅度調降的空間,讓太陽能發電比燃油發電、燃氣發電、需量反應(Demand Response, NT$9.9/KWh)更具成本效益。

離岸風電與太陽能發電的成本下降快速,台電自己也承認,將來發電業的市佔率可能在 60% 左右,民營發電公司崛起。能源物聯網的概念,貫穿整個智慧電力系統(Smart Power System)。新的架構之下,能源交易所(Energy Exchange)、能源法院 / 仲裁委員會、綠色債券市場(Green Bond Market)、綠電專案融資(Green Power Project Finance)都變得非常重要。我們對於這些項目都還非常陌生,需要國家與產業投入資源,建立務實可行的計畫。

 

自由且充滿變化的電力市場

Google 曾大聲疾呼,希望在台灣買到真正的綠電,相信許多用電戶感同身受。零售公司在電力市場購買綠電的電力採購合約(Power Purchase Agreements,PPAs),給付合理的費用給超級智慧電網公司與電力調度機構,出售給綠電用電戶,這是先進國家認同的制度。綠電的躉購電價,逐漸從 20 年補助,縮短為 10-15 年;逐漸從固定價格,改為競標價格。而當批發電價開始根據供需情況隨時間變動,零售公司推動的智慧電表,也讓時間電價變得相對容易。一個自由且充滿變化的電力市場應運而生,中間的清算費用、電力商品交易、衍生性金融商品交易等等將為金融業帶來蓬勃的發展。零售公司與金融業深度合作,有助於共創雙贏。

家庭可以不上網,但是不能沒有電。偏遠地區的手機訊號未必能暢通,但是不能沒有電。用電是一種基本人權,民眾都期待成本低廉的綠色電價。就算需要漲電價,也要照顧到弱勢族群。釋放電力公司的通訊價值,表示智慧電表將成為電力公司跨入電信產業的關鍵設備。有助於攤提超級智慧電網的設備成本,讓賠錢貨變成缺貨。零售公司用智慧電表取代數據機(Modem)的趨勢正要開始,期待我們的智慧電表標準務實可行,帶動金融業、電力業、電信業的蓬勃發展,創造更多的就業機會。

註:超級智慧電網可用一個狹義的公式來說明:
  • 超級智慧電網=長程輸電網(Transmission Grid)+短程配電網(Distribution Grid)+物聯網(IoT)
  • 超級電網(Super Grid)=長程輸電網(Transmission Grid)+物聯網(IoT)
  • 智慧電網(Smart Grid)=短程配電網(Distribution Grid)+物聯網(IoT)

(首圖來源:Flickr/Philippe Put CC BY 2.0) 

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