太平洋瓦電計劃以全球最大電池能源儲存計畫取代燃氣電廠

發佈日期: 2018 年 07 月 16 日 10:45 | 作者: | 分類: 產業資訊

應對尖峰用電需求,傳統上是以燃氣發電為主,隨著電池價格下降,在應對尖峰調度需求時以電池取代燃氣發電的聲浪越來越高,如今加州主要電力公司,同時經營天然氣與電力的太平洋瓦斯電力公司(PG&E),將這場天然氣大戰電池的戰爭推上一個新高潮,提出大規模計畫,有可能一勞永逸的證明電池能取代尖峰燃氣發電,還能省錢。

太平洋瓦斯電力公司已經向加州管理機關加州公用事業委員會(California Public Utilities Commission)提報,要求通過建設 4 座能源儲存設施,包括 2 座超大型電池儲能系統,一座是由德州能源集團 Vistra Energy 旗下 Dynegy(先前與 Vistra Energy 合併)承包的 300 百萬瓦(megawatt),120 萬度電池儲能計畫,另一座則由特斯拉(Tesla)承包的 182.5 百萬瓦,73 萬度電電池儲能計畫。另外兩座較小規模的設施則是由蜂鳥能源儲存(Hummingbird Energy Storage)承包的 75 百萬瓦,3 萬度計畫,以及 Micronoc 的 10 百萬瓦計畫。

這場電池與燃氣的大戰,其實是由燃氣方面先挑起,燃氣發電商 Calpine 認為,旗下 3 座燃氣發電廠,提供穩定加州電網的彈性調度能力,尋求列為「穩定必要電力來源」(reliability must run),要求得到相對應的補貼報酬,但是主管的加州公用事業委員會的反應卻與 Calpine 想的恰恰相反,2018 年 1 月,加州公用事業委員會拒絕 Calpine 的要求,反而要求太平洋瓦斯電力公司尋求能源儲存解決方案。

這個決定引起許多討論,加州公用事業委員會是否下了過大的賭注,把電網穩定性賭在不確定的未來?能源儲存與燃氣發電應對短期調度需求時前者略占優勢,但最大的差別在於,能源儲存所儲存的電力會用光,燃氣發電只要天然氣持續供應就能一直發電,若是能源儲存系統規劃的儲能容量用盡,接下來又突然需要時,就會發生調度問題。

太平洋瓦斯電力公司面對這樣的基本問題,提出的想法是:那就興建超大規模的能源儲存設施。目前全球最大的電池能源儲存設施為特斯拉於澳洲設立的 100 百萬瓦系統,Vistra Energy 與特斯拉的 2 座電池儲能系統都超過澳洲的規模。兩個計畫預定將於 2020 年 12 月完工上線,與太平洋瓦斯電力公司簽約 20 年。

Vistra Energy 的計畫將設置於既有的燃氣電廠建築之內,利用既有的輸配設施;特斯拉的計畫也類似,將設置於變電站之內,利用既有輸配設施,以降低設置成本,除了作為尖峰時的彈性調度資源,這些能源儲存系統平時還能對電網提供輔助服務,在批發電力市場上獲取額外收益。

加州先前已經靠策略性的設置能源儲存,搭配需量反應以及其他智慧調度方式,渡過 2013 年聖歐諾菲核電廠(San Onofre Nuclear Generating Station)意外提前停役,以及 2015 年亞里索峽谷(Aliso Canyon)天然氣儲井洩漏事件兩次危機,加州的另外一家主要電力公司南加州愛迪生(Southern California Edison)在兩次危機過程中已經很熟悉能源儲存的調度應用。

加州公用事業委員會拒絕補貼燃氣發電,促成太平洋瓦斯電力公司這次大膽操作,可說也是部分基於先前的危機處理經驗,對能源儲存充滿信心,這 4 座能源儲存計畫完工後,若能順利運作,並證明比燃氣發電更為省錢,可說將一錘定音,確定能源儲存在尖峰應用優於燃氣發電,讓這場電池與燃氣大戰的天平,進一步往電池的方向傾斜。

(合作媒體:科技新報。首圖來源:Ian Muttoo via Flickr CC BY-SA 2.0)

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