淨零轉型的關鍵在於擴大再生能源設置，逐步減少電力生產過程中的溫室氣體排放。然而隨著太陽光電、風力發電等間歇性再生能源大量併網及滲透率提升，對於電力系統衝擊風險也逐步增加，此時，儲能系統成為國際上主要因應再生能源發展的關鍵技術，可快速調節電網負載變化，降低再生能源大量併網後的風險。

 

 

然而儲能系統除了提供調節電力系統供需之功能外，近年來以儲能作為輸電資產（或稱為虛擬電網，virtual transmission）的應用，也在全球引起許多的討論與發展。所謂虛擬電網是指利用儲能系統取代或遞延電網投資，並可額外提供無效電力、全黑啟動等功能的電網支援功能。

 

 

傳統電網建設經常出現興建時程過長，從初期規劃到最後完成建置需花費數年以上的時間，導致無法即時因應系統需求；此外，電網建設也有彈性較低的特性，每次增建通常需要一定的規模，當區域用電需求逐年增加時，也必須累積到一定需求後才會開始投入電網建設。相對而言，若採用儲能虛擬電網方案，則可縮短建置時程，快速因應系統傳輸容量的需求；同時也可以避免電網過度建置問題，減少投資的風險。

 

 

事實上，儲能虛擬電網應用可以簡單用二個情境來進行說明。首先，再生能源發電與自然資源條件密切相關，因此設置時經常出現集中於特定再生能源熱區的現象，而當再生能源快速發展時，即可能出現電網建設跟不上再生能源設置的問題；以光電熱區來看，其發電是集中於白天時段，而儲能可協助儲存白天多餘電量，舒緩日間時段的供電瓶頸，並取代或延後傳統電網建設。其次，用電需求與經濟活動息息相關，並因群聚效應形成負載中心。

 

 

負載中心因供電資源有限，經常需要透過電網傳輸外部電力融通，若電網傳輸能力不足即可能出現供電瓶頸。而儲能系統可於負載中心用電較低時段儲存外部電力，並於負載中心用電高峰時發電，同樣可緩解區域供電壓力。

 

 

目前國際上已經陸續出現儲能虛擬電網的討論及案例。歐盟在2020年的去碳化會議中提出，儲能應可作為電網擴充的另一個替代選項，並促請會員國在面臨電網建設面臨延宕或阻礙時，應鼓勵大型儲能計畫的開發；另以德國為例，由於德國風力發電集中在北部地區，而負載中心則位於德國南部與西部地區，因此造成電網傳輸能量已經到達電網能力的上限。2019年，德國政府決定啟動GridBooster計畫，預計興建1,300MW的儲能系統解決電網傳輸的問題，其中第一階段合計450MW的儲能系統已經通過核准，總計畫經費合計3.48億歐元，並預計在2025年以前完成。

 

 

以台灣而言，電網建設也一直是推動淨零轉型與再生能源設置的一個關鍵因素。然而電網建設經常需面臨地方民眾的質疑，並增加許多的社會溝通成本，也可能會影響再生能源佈建的時程。雖然台灣因地狹人稠，電網投資成本相對國外而言較低，也可能造成儲能虛擬電網的解決方案較不具成本效益，然而儲能系統相較於大型電網建設而言，設置的區位與空間較具彈性，在特定的個案中也可能具有一定的優勢。建議未來電網規劃時，可參考歐盟與其他國家的作法，將儲能納為可能的解決方案選項，以加速我國推動淨零轉型的作為。

 

(本文內容為作者個人觀點，不代表本部立場)