2002/05/05
經濟部能源局
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■撰文：黃奕儒
「分散型電力」（Distributed Generation；DG）一詞在台灣目前雖然仍少為人知，但卻是國外電力發展的重要趨勢。所謂分散型電力是指靠近負載端而發電容量較小的小型發電設備，主要包括柴油引擎、燃料電池、小型或微渦輪機、太陽能發電、風力發電等。
分散型電廠的概念，並非要完全取代傳統中央發電式的供電型態，而是對於負載中心的用電需求，提供一種較可靠、有效，且符合經濟的供電方式。在都市化愈明顯的地區，超高大樓不斷增建，用電在尖峰時段非常集中，而配電及變電設施卻因路權及居民的反對而無法擴建，造成即使有發電容量也無法傳送電力的區域限電問題。這種現象在台灣已屢見不鮮，而且情況愈來愈嚴重，此將使得離散式供電設施或儲能設施，逐漸有其發展空間。
分散電力四小功
不論是從個別消費者或是地區配電公司，甚至是從整個系統管理者的角度來看，分散型電力對於提升電力可靠度都有相當大的幫助，茲分別說明如下：
一、提高供電可靠度、確保個別用戶電力供應穩定
就個別用戶而言，裝置分散型發電設備可提高供電可靠度，減少停／限電機會。從成本降低的角度來看，大多分散型電力可使個別用戶避免較高的電力成本，特別是在用電尖峰時段的電力成本；另外更重要的，裝置分散型發電設備可使企業避免因電力短缺所帶來的鉅額損失，特別是對電子業或以網際網路為基礎的企業而言，因停電或電力品質不佳所造成的損失經常是難以估計的。
因此，雖然所需的經費可能偏高，但對這些企業而言，裝置分散型電力設備以確保所需的電力品質和可靠度仍是相對較佳的選擇。目前美國許多商業大樓、旅館、醫院，甚至網路伺服器（Web-servers）主機都設置有商用汽電共生類型之分散型電力設備，以應不時之需。
二、減緩網路壅塞現象及減少系統損失
對公用電力公司而言，為應付日漸增加的負載，欲維持與升級地區配電系統，需要投入相當多的成本，且涉及的問題也較複雜。事實上，對於公用電力公司而言，欲提高配電系統的可靠度遠比處理發電容量不足的問題來的困難。就系統操作者的角度來看，在用電尖峰期間可採取許多的措施來解決發電容量的問題，例如備用容量市場；但系統操作者卻無法在尖峰時間要求輸配電公司增加多餘的線路。由於分散型電力通常地處負載區附近，不需做遠距離輸送，對營運績效有甚大的幫助，此外，可減緩輸配電線路興／擴建的壓力。
三、提升電能供應之充裕度與降低尖峰負載
對於系統管理者而言，分散型電力的發展有助於提升整個系統電能供應之充裕，特別是在用電尖峰時，來自負載端的電能供應更有助於維持系統的穩定。而隨著發電成本的增加，美國許多電力公司已經開始計畫在尖峰時間，向用戶所擁有的發電設備收購電能以因應整個系統的用電需求。
四、提供系統所需的輔助服務
在傳統的電力市場中，電力公司必須視用戶之用電需求，隨時維持一個穩定的電力系統，而用戶在這方面通常扮演一個被動的角色。但隨著電力市場的改革，輔助服務市場逐漸開放，用戶所擁有的分散型電力設備也可以提供市場所需的輔助服務，包括無效電力、調頻、熱機備轉、全黑啟動等。例如，尖載時期配電線路末端較可能有電壓偏低現象，若有分散型機組在負載端，此種狀況將能大幅改善，另如729大停電，復電時間相當長，某些類型的分散型電力，有全黑啟動能力，能加速復電。
除了上述對系統可靠度的貢獻外，分散型電力在先進國家電業解制的電力市場中也提供相當多的財務上的誘因。當分散型電力可以自由加入市場後，其可隨市場價格的變動參與競標，適時降低市場價格，並削減集中式發電業者的市場力量，這對於自由市場的運作有其不可忽視的貢獻。即使部份分散型電力之單位發電成本可能高於傳統之集中式電廠，但若能視市場價格變化調整其發電計畫，仍可能有獲利的空間。
「分散」開闔˙新生的起端
雖然分散型電力的發展有其獨特的優點，但在推廣應用於像台灣地小人稠的地區仍然有許多的問題，包括技術成熟度、電力品質、燃料供應、經濟競爭性、環境影響與系統之併聯、配套法令或措施等相關問題。以國內而言，目前對於分散型電力之認識尚嫌不足，更遑論提到推廣與運用。因此，如何將國外分散型電力運用之技術與經驗引進國內，仍有待進一步的研究。（本文作者為台灣經濟研究院助理研究員）