随着再生能源在全球持续发展,风力与太阳能等变动型再生能源(VRE)对电网稳定性及电价越来越受到各界重视。而根据劳伦斯伯克利国家实验室最新报告,假如全球风能与太阳能渗透率达40到50%,电价可望降至每MWh16美元。
在伯克利实验室2030年能源模拟中,美国加州电力调度中心(CAISO)、纽约电力调度中心(NYISO)、大型电网公司SPP、德州独立电网ERCOT太阳能与风能渗透率已达40%以上,届时电价将会大幅下降。
其中在太阳能渗透率达30%、风力10%情景下,SPP、NYISO和CAISO电价下降最多,而假如风能比率提高,ERCOT电价则可降25%。不过研究也同时指出,虽然再生能源电价整体下滑,但电价会起伏不定,可再生能源也可能会造成电网电力壅塞等问题,提高电网灵活性相当重要。
储能技术备受看好
且可再生能源为间歇性能源,绿能发电量尖峰与需求量尖峰往往相互错开。假如太阳能渗透率高,太阳能发电量会在白天达到尖峰,容易造成发电过量,而随着太阳西下,太阳光电发电会逐渐下滑,然而晚上又是用电尖峰,可能会导致夜间用电供不应求。
因此研究员希望,这项报告可为决策者、公用事业、电网提供当前能源走向与选择如何影响未来。
报告指出,在所有VRE情景模拟中,无论风能或是太阳能如何发展,图表都会显示鸭子曲线(duckcurve),意即太阳能与风能的尖峰发电时段跟平常用电时间不相符。Seel表示,团队认为最重要的是每日价格变化,尤其是在高太阳能渗透率情景,研究甚至发现太阳能电价可能会在中午时段价格见底。
为因应再生能源需求与生产变化,可调度资源如储能或智慧电网越来越重要。报告也指出,锂离子电池等辅助性服务(ancillaryservice)价格增加9倍之多,其中SPP的太阳能方案也显著增加。Seel表示,储能系统在未来越来越重要,电池开发商将会看到庞大商业前景。