能源議題最近在臺灣廣受矚目，但屬於尖載發電的再生能源目前尚無法徹底取代基載發電。若想改變能源結構，除了進一步提升再生能源發電量外，智慧電網的結構與儲能系統的配合也不可或缺。
臺灣發電與用電現狀
能源依發電特性可分為：滿足基本用電需求的基載發電、快速啟動以滿足尖峰需求的尖載發電，以及介於兩者之間，可調度的中載發電。民國 102 年時，臺灣各種發電容量比例（圖一），燃煤、燃氣及核能占發電量近九成，包括再生能源在內的其他發電型態僅有 11.7%。同年八月，亦即全年用電高峰期，電力占比（圖二）中則有約四成是基載發電、近五成為中載發電，尖載不及一成。
▲ 圖一（資料來源：臺灣電力公司。資料整理：EnergyTrend）
▲ 圖二（資料來源：臺灣電力公司。資料整理：EnergyTrend）
就比例而言，約兩成的基載發電來自核電。若想降低核電比例，剩餘的基載發電需求須由燃煤或燃氣補齊，如此一來將增加對燃煤與燃氣的依賴，影響碳排放量。
核四的作用是遞補核一、核二廠於 112 年先後退役後所留下的北部基載發電空缺；以98~102年的平均值來看，北部地區每年實際發電量約為 12,000 千瓩，用電需求則為 13,700~14,000 千瓩，其餘由南電北送補齊。據 EnergyTrend 計算，到民國 113 年為止，北部將新增 528 萬瓩容量發電機組，並有 534.2 萬瓩容量退役（圖三）。在配電、用電結構不變的前提下，113年 後北部將出現的 6 萬瓩容量空缺將成能源問題所在。
▲ 圖三（資料來源：臺灣電力公司。資料整理：EnergyTrend）
智慧電網、儲能系統：改善用電結構
再生能源屬尖載發電。以全球經驗來說，一定規模的太陽能發電可成為準中載發電，一定規模的風能可視為準基載發電，但兩者在臺灣皆未達標準。再生能源大幅提升發電量，才有可能補上 113 年後的 6 萬瓩容量空缺。若想讓再生能源進一步跳脫尖載發電，提升為中載發電以減輕對其他能源的依賴，智慧電網的建構與儲能系統的設備將是發展重點。
在用電結構改善方面，改用高壓電並改善硬體線路可減少配電時的逸電。搭配儲能系統來建構智慧電網，則可針對發電與用電的離、尖峰特性來整合發電、輸送、儲能以及配電。根據 EnergyTrend 的調查，國際上與太陽能搭配的鋰電池儲能市場將自 2014 年的 180mWh 提升到 2020 年的 5gWh，歐洲、日本、中國等國也開始提出儲能系統的補助策略，儲能系統預計將成為再生能源發展中的新浪潮。
（本文章由 EnergyTrend 授權轉載）
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