台電月刊 - 打開電力新視野

備用容量率溜滑梯 台灣有缺電風險

629期

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採訪攝影╱紅藍創意團隊 協助╱電力調度處、電源開發處、企劃處、發電處、核能發電處、再生能源處、業務處 編審╱台電月刊編輯工作小組

缺水影響發電效率、機組歲修等對供電衝擊尚屬短期,事實上未來供電還面臨更嚴峻挑戰。

用以觀察長期供電是否穩定的「備用容量率」,根據最新預估,今年全年備用容量率將由去年14.7%滑落至10.4%。更令人憂心的是,隨著大型火力及核能機組陸續屆齡退休,未來十年備用容量率持續下滑,甚至將接近零。這顯示台灣有長期供電不足的危機,缺電將成常態性風險。

未來供電無法樂觀

目前政府規定備用容量率應為15%。依據台電經驗,當備用容量率降至10%,因備轉容量率會更低,就有限電風險;備用容量率降至7.4%,限電恐將無法避免。

「未來供電很不樂觀,」業務處副處長蔡志孟不諱言說,長期來看,供電一直無法上來,需求卻一直增加,備用容量率愈來愈緊,備轉容量率就會跟著緊;「今年或還可以勉強應付,明年就會愈來愈緊,未來無法樂觀」。

他進一步說,在目前大環境下,國內興建電廠不易,更新計畫亦未如期上來;舊電廠,如核一、二廠不僅無法延役,甚至因燃料棒貯存問題未解而被迫提前除役。燃煤電廠又因外界關切PM2.5(細懸浮微粒)而爭論不休,未來供電只會愈來愈困難。

過去多年來,很多反核團體、包括多位立委都指從2002年後,備用容量率超過15%,近5年還超過20%,沒有核四,就已經有一堆「蚊子電廠」;他們批評台電備用容量率過高,造成浪費。但世事多變化,而今備用容量率不僅未達到政府規定15%,還像溜滑梯般急速下滑。

電廠興建不易 電力供應吃緊

企劃處副處長楊允條分析,我國備用容量率曾在民國98年時高達28.1%,主要是因為新電廠和新機組陸續加入營運,供給面增加,而當時遭逢全球金融海嘯,國內經濟成長率由之前的5~6%成長,瞬間轉為負成長,用電量減少。

他指出,99年景氣V型反轉,之後幾年經濟成長率雖不再如先前之中度成長,但100~103年年平均成長率仍約3%左右。隨著經濟成長,用電量再度增加,尖峰負載亦持續創新高,而舊電廠相繼退休,備用容量率一路下降,短短6年間滑落至今年預估之10.4%,而且明年還會繼續往下走。

他並強調,備用容量率長期下滑,使得非夏月備轉容量率出現低檔,將成為難以避免的常態。這也意味著,若不採取行動,不久將來,電將不夠用,將重演民國80年代每日輪流限電的歷史。

「未來十年備用容量是不夠的狀態。」電源開發處電源策劃組長鍾輝乾表示,未來核四上不來,核一、二又要除役,備用電源勢將明顯減少,長期備用容量率會在10%以下維持蠻長的一段時間。

鍾輝乾表示,現在要蓋新燃氣電廠,估計至少要9年,經濟部有計畫興建北部第三接收站興建,估計也要至民國113年才能完成。

「目前要新建電廠幾乎沒有新場址,」他坦言,現只能仰賴舊電廠陸續更新汰換新機組。林口現有3部燃煤機組、通霄則有3部燃氣機組正在施工更新;大林也有兩部燃煤機組已動工更新,每部裝置容量是89.3萬瓩。

南北兩端電力供應不足

而今,連更新電廠都有困難,進度常有延遲。鍾輝乾指出,目前更新進度較快的林口1號機、大林1~2號機因有一些工程問題要克服,已較原時程有些落後。通霄3部機組的更新則還要配合地方政府,以及回饋問題要處理、協調,通霄1號機能否在民國106年7月用電尖峰前供電,亦有變數。

台電為充裕電源,持續規劃新建機組,大潭電廠由現有6部機組,再增建4部機組,每部機組是79.2萬瓩;通霄除現已在施工更新的3部機組,未來也要更新2-3部機組,規劃每部裝置容量是89.3萬瓩。

此外,電源開發處還預測,未來台灣北、南兩端的電會不夠用,因此更要著重南北兩處的新增供電。其中南部地區,有大林、核三將屆齡退休,預計民國114年供電明顯不夠,因而興達電廠燃煤及燃氣機組也等著要更新。

北部有林口1-2號機預計民國106年前上來,但協和電廠一、二號機,核一、二廠又要除役,民國107年電將又開始明顯入不敷出。

核電廠除役影響極大

在長期缺電隱憂下,擱置已有一段時日的深澳電廠更新計畫,現亦須考慮重啟。鍾輝乾也表示,深澳電廠因附近有海博館,外界擔心會影響景觀問題,遲遲無法推動,然而北部電是明顯不夠用的,深澳更新也要加緊腳步。目前規劃80萬瓩兩部機,尚需再做進一步檢討。

儘管台電開發處加緊腳步推動更新,更新機組仍是杯水車薪。「這些更新機組,長期上來說,對於增加備用容量率的幫助,非常的少。」鍾輝乾指出,因為預測用電需求持續成長,二是未來退休的電廠更多,尤其核一、二、三廠機組裝置容量就達到514萬瓩,一旦退下來不發電,影響非常大。

此外火力機組也有要退休,包括:通霄電廠1-5號火力機組、台中火力電廠氣渦輪機組等未來幾年內陸續退休。大林3-5號機、協和電廠則分2階段退休,預估民國114年全部退場。

他直指,退休機組與新增上來機組,兩者之間落差很大。依據電源開發處預測,估計民國111~112年間,備用容量率將掉到接近零。

「電廠更新進度之所以會延遲,主要是大環境造成,完成時間拉長,包括地方政府和環評,有很多意見,執行起來會有很多困難,」鍾輝乾無奈地說,「只能盡力去克服,但一年拖過一年」。

禁燒生煤 改善空汙效果有限

國內大環境至今仍無改善跡象,甚至更趨惡化。中國大陸知名紀錄片《穹頂之下》引發外界關注。中南部PM2.5值不良天數過高,引發健康風險危害,雲林縣等中南部6縣市共同簽署支持「禁燒生煤及石油焦」,盼從嚴管制汙染源排放。禁燒生煤,對國內供電衝擊太大,經濟部特別提出「五大反駁」,並直指全球包括美國、德國、日本等先進國家,無一禁用石油焦與生煤。

工業局副局長蕭振榮指出,國內PM2.5來源以境外傳輸占3成最多。至於國內PM2.5來源,主要為營建及道路揚塵,其次為交通運輸(以柴油車為主),他強調,PM2.5汙染來源相當多,「製造業只占一部分」,完全禁用石油焦、生煤,恐無法真正解決問題。

事實上一旦禁燒生煤,台電供電面臨嚴重衝擊,可能全國停電,將波及到其他產業用電及民生用電。

禁止燃煤發電 後果難以想像

台電表示,台中發電廠、雲林六輕供電量超過去年全國尖峰用電的四分之一,若將燃煤機組停掉,無須其他縣市跟進,全國各地馬上都等著停限電。

能源局預估,未來備用容量率恐降至10%以下,若再扣除中南部6縣市的燃煤發電機組,屆時備用容量率恐降至-20%,台灣從未面臨過此等窘況,難以評估。

能源局副局長吳玉珍曾表示,中南部6縣市內的台電、汽電共生廠、民營電廠等燃煤發電機組占全國尖峰用電負載高達25.8%,占台電系統29.8%,一旦電廠禁用造成缺電,對全體產業衝擊與影響,令人難以想像。

她還說,該地區燃煤電廠無法在短期內改由天然氣發電,還需考量在天然氣第三接收站未蓋好前,夏季天然氣安全存量僅7至14天,屆時天然氣存量是否足夠都成問題。

過度仰賴天然氣平添風險

發電處處長田丁財表示,外界關切PM2.5議題,但國內根本沒有那麼多的天然氣可供發電,天然氣都是仰賴進口。去年,全台灣天然氣發電量高達709億度,占總發電量約33%(已占總發電量三分之一),台灣發電已高度仰賴天然氣,夏季天然氣存量若無法及時供應發電,將立即降低備用容量率平添限電風險。

備用容量率長期下滑,備轉容量率處在低檔成為常態,在在顯示:台灣正面臨供電來源明顯缺少,缺電將成為常態的風險。然而,要如何因應,至今仍無解,只盼朝野能理性面對,尋求共識,否則全民只能生活在「無限」限電風險之中,缺電恐怕遲早到來。

備用容量率&備轉容量率

一年當中用電最高值,稱為「尖峰負載」;在台灣,尖峰負載通常會發生在夏天白天家家戶戶冷氣全開時。因為電無法儲存,現在需要多少電,電廠就得配合發出多少電。

因此,所有發電廠發電能力,一定要大於尖峰負載,並且有相當餘裕,以用來應付機組歲修、小修、故障、減載及需求突增等電力供需變化,能隨時補上需求,否則就會形成缺口,出現限電的風險。而多出來的餘裕,就是所謂「備用容量」;其占尖峰負載需求比率,即為「備用容量率」。

備用容量率是衡量電力系統供電可靠度之指標,備用容量率愈大,系統供電愈可靠,但投資愈大,供電成本也愈高,反之,則可靠度下降,甚至限電。備用容量率應維持多高水位,各國情況不一。新加坡訂30%,韓國訂15~17%;台灣為島嶼型獨立電力系統,電力供應吃緊時無法獲得外援,目前備用容量率訂在15%。

備轉容量率係用來衡量每日供電可靠度之指標,是指馬上可調度的供電。亦即將備用容量扣除當日因大修、故障等無法發電的機組,餘裕供電的比率。

在電力公司實際運作上,「備用容量率」和「備轉容量率」兩者連動,備用容量率若長期走勢是下降,備轉容量率也會愈來愈緊,調度會愈加困難。

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