智慧能源勢不可擋，虛擬電廠如何助台灣擺脫斷電危機？

任傑夫指出，亞太區再生能源轉型腳步正在加速，預期未來10年內，亞太區新增的風能與太陽能容量將上看1.4TW(1TW相當於1,000GW)。另一方面，雖然亞太區推動電力市場自由化的速度向來比歐洲緩慢，但法規已開始鬆綁，舉例來說，日本在2020年完成公用事業改革後，現在已是全球最大的自由化電力市場，由單一監管機構管理，系統容量超過160GW。

而台灣則為逐步達成非核家園目標，政府已於2016年10月起通過「5+2」產業創新之「綠能科技產業創新方案」，用以推動台灣綠色基礎建設，引進國內外大型投資，以推動綠能產業快速發展。

2017年，台灣也自《電業法》修正案通過之後，逐步擁抱電力多元化、自由化，正式邁入可對再生能源電力進行「零售交易」的新時代；直至2021年1月，「用電大戶條款」正式上路，明文規定大型用電戶必於5年內建置10%的綠電，兩大趨勢台灣都沒有缺席。

雖然距離亞太區最佳案例的日本還有一段距離，但就Enel X專業經驗來看，台灣在能源轉型、發展綠電上已有好的著力點，相信台灣市場也將隨時間推進、電力交易平台布上軌道後，變得更為活絡、多元。

在邁向能源轉型、建構永續未來、實現循環經濟的路上，綠色能源的隱憂就在於發電之穩定性不足，相較於長備能源如火力發電、核能發電，再生能源對於儲能設備、電力管理系統、智慧電網解決方案等需求大增，也將直接帶動相關技術及產業的發展。

另一方面，電動汽車、電動機車承襲著減碳脈絡而蔚為趨勢，也帶動配套的「充電需求」高漲，這對於原先就以分布不均、供應不穩的電網來說，亦為另一項潛在衝擊。

而如何在此過程中保障民生、工業的用電平衡，在能源結構綠能化的過程中，減緩對用電者可能帶來的衝擊，正是Enel X成立的宗旨之一。

簡言之，淨零碳排、擴大採用再生能源、交通載具電子電氣化等趨勢，皆會增加市場對於「能源管理」、「電力交易的自由化」之需求；前者介入調頻，減緩電力分配失衡，或因極端用電狀況而導致的斷電；後者則透過商業機制，促進供電端、用電端行為模式改變。如何結合、強化這兩大版塊間的合作關係，就是增加電網穩定性的關鍵。

當電網出現供需失衡情況時，就好比救人一樣，需要採取因應措施，目的就是維持電力系統的可靠度，包含系統能不能穩定運行、電壓和頻率等特性能不能維持穩定、故障後能不能快速恢復正常等。

Enel X提供的措施、解決方案為「需量反應(Demand Response)」，通過虛擬電廠(Virtual Power Plant, VPP) 概念，聚合大型用電戶可調度的電力容量，以單一資源的方式提供給電網，此方式能將電力做最有效的資源轉換，緩解失衡的情況，對電網所產生的效益與增加電力供給相同。

而在台灣，這種措施被稱為「輔助服務」。例如常聽到的儲能自動頻率控制(AFC)就算是輔助服務的一種，AFC調頻服務需要頻繁調整系統以維持供需平衡，因此特別適合用於電池儲能系統，可以持續依照需求調整充放電，來因應頻率偏差的狀況。

另外還包含「即時備轉(Spinning Reserve)」和「補充備轉(Supplemental Reserve)」等輔助服務，可以透過降低現場設備負載來參與需量反應。而現場設備，可能是肉品加工廠裡的冷凍設備，或醫院裡的空調系統等。

上述服務跟AFC調頻服務的主要差別在於，有沒有電力調度單位(如台電)下達指令：電網發生異常，多少分鐘後得開始提供服務；又例如，醫院擁有許多精密醫療設備，無法容忍任何停機情況，因此在發生電網異常時，要有可以自動偵測、反應時間以秒為單位的調度服務，直接改用現場的發電機發電，這類因應高變動性的能源服務，而另一方面，即時備轉和補充備轉，則是強調在能源高變動量的備轉容量服務。

總的來說，各種輔助服務都是提供電網的一種「救援」，只是有些是第一線急救措施；另一些則是從旁待命，在需要時立刻支援。

回到台灣市場來談，Enel X是台灣首個用戶群代表，不只透過技術先進、全年無休的調度中心(Network Operations Center)，在台電的稽核下完成138MW的需量反應調度，也率先參與台電的日前輔助服務市場。從2020年6月以來，Enel X配合台電完成調度超過55次，平均績效達138%。

就Enel X觀察，虛擬電廠在協助再生能源導入電網、提高綠電使用率上，將預期扮演至關重要的角色。尤其目前台灣太陽能、風能等綠能及電池儲能系統皆在發展階段，導入虛擬電廠將能更有效掌握電力分配、平衡再生能源的間歇性限制，如在缺乏陽光、風，或適逢旱季位差水力發電量不足等狀況下，虛擬電廠便能聚合需求端的分散式能源資產，透過降低客戶用電、甚至將電力回輸電網，來填補短時間的電力缺口，以避免斷電等緊急事態發生。

總體而言，導入虛擬電廠機制，可加速再生能源轉型，降低對於火力發電廠的依賴；同時，將電池儲能系統及電動車充電、換電站導入此虛擬電廠，則能更完善各城市的用電狀況，達到彼此備援的目標。

而為達此目的，Enel X目前已與能源共享平台Gogoro電池交換站(GoStation)建立合作，其電池交換網路可透過「降低負載」、「回饋電網」等2種機制來支援電網。不過，欲實現此終極目標，虛擬電廠業者、台電、企業三端能有待更深度的整合與備援機制的建立，方得順利運作。

針對先前停電狀況發生時，GoStation回饋電網的狀況，Gogoro產品長彭明義指出，303大停電殃及全台550萬戶，其電力需求相當龐大，GoStation目前在技術上雖可做到V2G回饋電網，然而實際上單一換電站可提供的能源備援仍相當有限，因此亦得評估回饋電網的分配與效益問題；而如果想將換電站能源優先轉讓予重要基礎建設(如交通號誌)，還要與台電進一步商討配電機制。

然撇除落實虛擬電廠之前可能遇到的過渡期不談，Enel X仍相當看好企業參與虛擬電廠的後續獲益。其一，企業能在調度事件前收到通知，提升風險管理能力，使其有時間事先應變，避免直接面對停電時無電可用的窘境；其二，企業可藉此善用既有的彈性電力資產，將沉沒資產轉化為新收益來源；其三，彈性用電策略能提供穩定容量、平衡綠電的間歇特性，進而支持台灣邁向淨零排放的願景。

而針對企業回電後的容量收益，根據Enel X商業模式，該收益將取決於企業參與的輔助服務方案。而目前，容量費率由台電制定，通常介於新台幣350元/MWh~新台幣600元/MWh。企業客戶能獲得兩種收益，包括待命型的容量費用，也就是準備回應調度需求的「待命費」；另一種是因應調度需求而降載的「電能費」。

整體而言，台灣已經到了藉由需量反應提升電力系統可靠度的階段。而若要提高每次需量反應調度的總容量，只有兩種途徑：一是必須聚合更多案場，二為選用電負載較大的案場。

雖然台灣需量反應市場還在發展初期，但已有扎實的基礎、可靠的企業參與，及穩定的供應能量，下一步便是要擴大可調度的容量規模。