Tesla 展開全球最大 PowerPack 儲能計劃 停電時供應100MW後備電源

 九月 30, 2017  資料來源:Tesla

Tesla 除了發售電動車之外,在再生能源的供電系統上,亦擔當著重要角色。由 Tesla 內華達州 Gigafactory 生產的鋰電池,將會應用於城市儲能系統,把發電廠製造的電能儲存起來,解決城市停電、間竭性斷電問題。今次他們將會在南澳洲建設一個全球最大 PowerPack 儲電系統,效能達到 100MW/129MWh,停電時可發揮重要角色,在平時亦能穩定電源供應。

澳洲在 2016 年發生大停電事故,當時暴風雨令到南澳洲電力設施受損,令到發電站亦停止了供電,自此澳洲開始尋求能源儲備的方案。而 Tesla 就在 90 個參與競投的單位中脫穎而出。Tesla 聯同風力發電公司 Neoen,將會於南澳洲近 Jamestown 的 Hornsdale 風力發電廠旁邊,建設一個全球最大的鋰離子能源儲備系統。此工程將會於 2017 年 12 月底完成,能夠儲存風力發電所製造的電力,效能可達到 100MW(megawatts)/129MWh。而整個工程的核心,PowerPack 儲電系統,就是由 Tesla 位於美國內華達州的 Gigafactory 所生產。

在工程完成後,後備電源可在夏天電力使用的高峰來臨時,為南澳洲提供更穩定的電力。這個項目可為超過 30,000 個家庭提供足夠的電力,與去年受大停電事件影響的用戶數目相若。目前合作協議已經得到了 AEMO(澳洲能源市場營運中心)的批准,並且快將與南澳洲電力輸送公司 ElectraNet 簽訂合作協議。

PowerPack 是 Tesla 生產的鋰電池儲電系統。利用鋰離子電池組成的電池艙儲存電力。每個都有獨立的 DC-DC 轉換器,內部有液體冷卻、加熱系統,可準確控制溫度。安全性方面得到了 Tesla 汽車超過 10 億英哩路程的證明,亦憑著 Tesla 在整合電池系統的超過 10 年經驗,嚴格控制品質。

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麻省理工科學家用新材料打造太陽能熱電池

2017年11月29日08:30

麻省理工的科學家們正在開發一種新型化學復合材料,它能夠吸收來自太陽或其它來源的熱能、將之存儲一段時間,然後在暴露於光的情況下、以受控的方式將能量釋放。 這種相變材料由脂肪酸和有機化合物混製而成,有望在未來某天為發展中國家的人們儲存和提供能源。這項技術可以運用到類似太陽灶的設備上,在白天吸收太陽能,並在夜間釋放。 麻省理工博士後 Grace Han 手持一種可以作為熱電池的新型化合物。

科學家和工程師們對相變材料的潛在應用很有興趣,當它們從固態變為液態的時候,可以吸收或釋放大量的熱能(反之亦然)。這項技術能夠用於調節建築的熱量、打造“熱電池”、甚至在開車上班的路途中讓咖啡保持熱度。

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瓜地馬拉再生能源投資設限

作者:瓜地馬拉/駐瓜地馬拉大使館經濟參事處 文章公布日期:2018-01-10

根據瓜地馬拉自由時報本(2018)年1月8日報導,瓜國再生能源投資應設限。瓜國推動增加水力及地熱發電,惟乾淨能源應限制在總能源的80%。

瓜國能礦部推動「國家能源計畫」,繼續推動再生能源,以求多項電力組合,尤其是水力及地熱發電。計畫中期盼2032年時再生能源達總能源的64%;其中目前水力發電1,306MW及地熱發電33MW分別增加3,550MW及300MW。能礦部長Luis Chang表示,瓜國因氣候及其他外在因素(如連年乾燥),不可能跟哥斯大黎加相同再生能源達到100%,瓜國能源政策是再生能源上限80%,其他能源20%,以求平衡。

瓜國近12年來能源組合漸漸由石油發電轉往成本較穩定低廉的煤炭發電;但未來將面臨尋求再生能源組合的挑戰。國家能源電力委員會(Comision Nacional de Energia Electrica,CNEE)資料,2016年電力生產組合,再生能源58%、非再生能源42%;期盼2030年電力生產組合為再生能源64%、非再生能源36%。由於科技進度電力產量超過4,000Megavatios;截至2017年11月30日電力組合比重為水力35.3%、碳發電14.05%、重油14.0%、生質能源(Biiomasa/bunker)13.9%、柴油4.2%、太陽能2.5%、風力1.9%、地熱1.2%及其他。

電力批發市場管理者(Administrador del Mercado Mayorista,AMM)表示,再生能源將持續成長但與能礦部長看法相同,不能全賴再生能源;地熱發電市較不受居民抗爭方式。由於科技進度瓜國電力產量超過4,000MW,超過需求量幾乎2倍;2017年電力需求量為1,749.53MW。然而,電力產業面臨挑戰,供應量增加及石油價格低,市場供需價格下跌。能源供應量增加及瓜國司法不明確減少投資意願;此外在瓜國投資人設廠出口電力至中美洲區域,已造成1年多來瓜國電力出口受限制。瓜地馬拉是中美洲電力出口國,薩爾瓦多是瓜國主要電力出口對象國。

註:瓜國2016年11月第50-2016號法令通過「2017年國家歲出入總預算」其中編列Q瓜幣667萬3,832元供能礦部推動「國家能源計畫」,繼續推動再生能源,俾增加再生能源,以求多項電力組合。瓜國支持氣候變遷影響,鼓勵再生能源,推動投資再生能源產量達500 MW,並期盼2027年再生能源比重達80%。再生能源除水力發電外,包括風力、太陽能、沼氣(biogas)等發電。

 

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冰河恐消失 水力發電公司擴增再生能源發電

2018-03-07 14:36聯合報 記者郭宣含╱即時報導

法國水力發電國立隆河公司(CNR)考慮到氣候變遷的影響,以及瑞士阿爾卑斯山冰河恐消失,計畫大幅提升太陽能和風力發電能力,彌補隆河水位較低時的發電。

隆河源自日內瓦湖,流入法國地中海水域,為歐洲最大河流之一,也是受氣候變遷影響最大的其中一條河流,因為河水主要來自阿爾卑斯山冰河,而冰河因全球暖化日漸縮減。

2017年一場意外乾旱使水流量減少27%,也讓CNR水力發電減少相同比率,降至10.7太瓦小時,遠低於2013年的17.4太瓦小時紀錄。

部分科學家預測,未來數十年隆河流量會減少10%-40%,並推測乾旱和洪水交替會讓流量變動更大。

CNR執行長伊麗莎白.艾羅爾特(Elisabeth Ayrault)表示:「科學家說阿爾卑斯山冰河恐在本世紀結束前消失,雖然不一定會成真,但我們必須負起責任。」

因此CNR計畫將可再生能源發電能力調高五倍,儘可能在2035年前達成目標。當前問題除了水流速度趨緩、水流變化加大,另外這也會影響核能發電。過去1年半,法國二度要求瑞士增加日內瓦湖的流出水量,確保法國核能廠有足夠的冷卻水。

 

歐洲隆河聖路易港附近可見風力發電機組。路透

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荷蘭風電不再靠補助

2018年4月15日 工商時報【陳穎芃】

隨著綠能發電技術升級、發電成本降低,荷蘭即將興建歐洲首座零政府補助的海上風力發電廠。

■Momentum behind “subsidy-free” renewables is growing and technology costs have fallen dramatically.

據《金融時報》報導,荷蘭西部外海近日成為歐洲再生能源業矚目焦點,因為瑞典能源公司Vattenfall在今年3月底贏得第一輪競標,即將在離岸22公裡外的海上興建零政府補助的海上風力發電廠「Hollandse Kust Zuid」。

儘管去年丹麥沃旭能源公司(Orsted)及德國巴登符登堡能源公司已宣布,2024年前在德國興建一座零補助綠能發電廠,但Hollandse Kust Zuid預定啟用時間是2022年,將成歐洲零補助海上風力發電首例,也象徵綠能發電產業的重要里程碑。

技術成本大幅下滑

Hollandse Kust Zuid預定2023年達到最大發電量,屆時發電廠內共90座風力發電渦輪將創造7.5億瓦發電量,供200萬戶家庭使用。

近年綠能發電技術成本大幅下滑,讓歐洲能源公司逐漸有能力不靠政府補助,完全由市場價格來支持發電成本。

英國Aurora能源研究公司表示,英國綠能發電產業走入零補助時代「只差臨門一腳」。該公司預期2020年代初期英國可望出現第一批零補助的陸上風力及太陽能發電廠,而零補助海上風力發電廠可望在2030年代達到發電成本與市場價格齊平。

專門投資綠能基礎建設的Glenmont Partners合夥人柏格斯馬(Joost Bergsma)表示,「Hollandse Kust Zuid象徵零補助海上風力發電計畫已通過第二或第三階段考驗」,但是否就此帶動歐洲綠能發電走入零補助時代仍有待觀察,畢竟各國對綠能發電的法規架構與補助內容不盡相同。

以荷蘭為例,政府對綠能發電的補助涵蓋電網連接費用,但英國業者卻要負擔許多額外成本,因此業界估計英國走入零補助綠能發電的時間點將落後歐洲其他國家。

綠能產業協會Renewable UK執行總監賓奇貝克(Emma Pinchbeck)表示:「今日綠能產業討論的話題已和5年前大不相同,因為綠能發電經濟進展神速,但眼前還有許多挑戰。」

蘇格蘭電力公司執行長安德森(Keith Anderson)也表示:「你若以為我們能單靠批發電價來打造價值25億英鎊(約35億美元)的風力發電廠,那你真的瘋了。」

賭歐洲電價將上漲

除了各國政府補助內容的差異之外,綠能發電技術發展速度也影響業者對政府的依賴度。業界認為風力發電須從目前普遍使用的900萬瓦渦輪升級至1,300萬瓦或1,500萬瓦渦輪,才能讓發電廠獲利。

在不靠政府補助的情況下,批發電價波動將是業者必須承擔的風險。

能源市調公司ICIS電力市場研究編輯史都華(Jamie Stewart)表示,眼前競標零補助風力發電案的業者都在賭運氣,因為他們勢必須要電價上漲來支撐開銷。所幸2020年起歐洲火力發電廠將陸續關閉,德國也逐步關閉核電廠,業者預期到時歐洲電價將上漲。

贏得Hollandse Kust Zuid第一輪競標的Vattenfall表示,除了未來市場價格可望支持發電成本之外,綠能發電業者與企業或工業用戶簽訂電力採購合約(PPA),也有助業者穩定長期營收。

 

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因應空污、核電廠老化問題,南韓加碼補貼風力發電

發佈日期: 2018 年 05 月 18 日 16:17 | 作者: MoneyDJ

 

環保、綠能已成全球趨勢,台灣為推動非核家園,正在積極發展風力發電。而同樣有空污、核電廠老化問題的南韓也不落人後,5 月 18 日宣布增加離岸風力發電獎勵金、減少生物質能補貼,誓言推廣對環境更加友善的能源。

韓聯社 18 日報導,南韓產業通商資源部(Ministry of Trade, Industry and Energy,MOTIE)18 日宣布,將依據可再生能源對環境的影響,以及能否讓南韓更快達成乾淨能源目標的特性,調整補貼費率。

依據新的評量系統,固體回收燃料(Solid Recovered Fuel,簡稱 SRF)由於對環境的友善程度不如風力發電和太陽能,因此政府的補貼額度也會跟著下降。另外,MOTIE 還將要求大型發電廠增加可再生能源的使用比例,推廣對環境友善的能源。

南韓預定要在 2030 年將可再生能源對整體能源使用的佔比,從目前的 7% 拉高至 20%,屆時乾淨能源的輸出也會因此上升至 63.8 GW,以藉此從煤炭、核能發電轉換至可再生能源,處理空氣污染惡化、核電廠老舊引發的公安疑慮。

(本文內容由 MoneyDJ新聞 授權使用。首圖來源:Pixabay)

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關心電費與環境,澳洲中產階級為住宅太陽能裝設大戶

發布日期 2018 年 06 月 19 日 9:00 | 作者 EnergyTrend

 

從 2008 年開始,澳洲太陽能銷售量與日俱增,住宅太陽能總裝置量從 2008 年的 23MW 提升到 2015 年的 3,700MW,如今可說是住宅太陽能最普及國家,但這些太陽能產品主要客群是誰?為什麼要購買?根據《Science Direct》研究報告,由於擔心電費上漲,中產階級為澳洲住宅太陽能最大買家。

澳州住宅太陽能比率已在 2016 年初達到 16%,其中南澳州與昆士蘭州為滲透率最高省分,分別達 25% 和 24%,而西澳州為第三市場,近四分之一住宅裝設太陽能板。研究指出,加入太陽能風潮的家庭大多可承受初期成本,但這些住家也不是非常富有,因為他們還是會擔心未來電費。

 

(Source:Science Direct)

該團隊在 2014 年到 2015 年分析超過 8,000 戶昆士蘭州家庭,並分為「有意加裝太陽能板」與「已加裝太陽能板」,想比較動機與購買後差異。研究發現住戶有意或已購買太陽能板前三原因為:想減少電費、擔心未來電價上漲、關注環境議題。這些家庭不會受到前期太陽能板成本影響,也同時關注未來電價,研究認為這些特質大多為中產階級所有。

報告也指出,由於退休後得從養老費撥一筆錢給電費支出,因此電價是退休者相當關心的議題,研究發現已退休者比在職人員更有可能購買太陽能板,退休者認為加裝太陽能板就好比長期電力合約,知道太陽能板壽命也更容易估算是否可回本。

是否要裝設太陽能板,住家大小也是考量之一,其中擁有 3 到 4 個房間的家庭裝設比例最高,住屋處小就可能會面臨屋頂不夠大的限制,雖然說擁有 5 間以上房間的大房子可能更適合裝設太陽能板,但這些人似乎不太擔心電費問題。

研究更指出,「電力自給自足」的想法對想購買太陽能板的住戶相當重要,但是對於已加裝太陽能板住戶來說,這似乎不是太大的誘因,研究認為這可能是因為發現到頭來還是需要依賴電網,因此認為無法達成電力自給自足。

雖然說市場上已有許多儲能系統產品與廠商,但應用程度趕不上太陽能風潮,電力營運商或中央電網需要努力保持電網平衡,對於沒有加裝儲能系統住戶,太陽能系統也多為「日出而作、日落而息」,夜間還是得用電網電力。

太陽能板讓住戶可開始掌管自己的電費與電力應用,加裝太陽能板也有助於減少碳排放,但太陽能市場快速擴張還是對中央電網與電力管理系統帶來挑戰,該研究希望能透過消費者購買動機與客群,為未來的太陽能發展提供市場何時飽和預測與長期市場分析。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;首圖來源:pixabay)

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軟銀加碼再生能源將投資非洲太陽能

2018-07-08 00:20經濟日報 本報訊

軟銀集團會長孫正義表示,願景基金將參與非洲聯盟計劃、規模達300GW的大型太陽能計畫,擴大對非洲太陽能投資,希望藉由押注再生能源的穩定報酬,平衡基金在科技方面的高風險投資。

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科羅拉多州將以可再生能源複合能源儲存取代2 座燃煤發電廠

發布日期2018 年09 月06 日8:45 | 作者藍弋豐


川普的恢復煤業政見處處碰壁,煤礦州科羅拉多州電力公司、科羅拉多公共服務公司(Public Service Company of Colorado,PSCo),不但沒有響應多用煤的號召,反而於2018年8月底又宣布要再關閉所屬的卡曼契燃煤發電廠的2座燃煤發電機組,總計發電容量達660百萬瓦(megawatt),關閉後科羅拉多公共服務公司的燃煤發電容量一口氣減少了三分之。

科羅拉多公共服務公司是卓越能源公司(Xcel Energy)的子公司,執行長班‧佛克(Ben Fowke)曾在6月時公開於愛迪生電氣學會年會表達對燃煤發電的悲觀看法,可說完全打臉川普的煤業復興政策:「我會說,問題不在於到底要不要淘汰我們國家的燃煤發電廠,這只是時間的問題。」

如今他以行動證明自己的看法,科羅拉多公共服務公司得到主管機關核可淘汰計畫,淘汰的燃煤電廠所空缺的發電容量,將以可再生能源取代,科羅拉多公共服務公司將投資25億美元,建置可再生能源複合能源儲存,包括1,131百萬瓦的風力發電、707百萬瓦的太陽能,搭配在全州廣設總容量達275百萬瓦的電池儲能係統,而即使要砸下這麼多投資,關閉燃煤電廠仍然可以省錢,科羅拉多公共服務公司預期將能讓納稅人節省2.13億至3.74億美元。

母公司卓越能源先前於2018年1月才招標得到超低得標價,風力複合能源儲存的得標價中位數每度電僅2.1美分,相當於約新台幣0.65元,太陽能複合能源儲存得標價每度電3.6美分,相當於新台幣1.1元,而卓越能源為科羅拉多公共服務公司規劃的科羅拉多潔淨能源計畫,也就是取代2座燃煤發電機組的計畫,所得到的得標價還要更低,風能每度電1.1~1.8美分,太陽能美杜點2.3~2.7美分,太陽能複合能源儲存每度電3~3.2美分。

在這樣的超低可再生能源得標價趨勢下,科羅拉多公共服務公司選擇以可再生能源搭配能源儲存,可達到更穩定、更彈性的滿足電力需求,成本還比燃煤發電廠更低。

2017年科羅拉多州的電力來源中,燃煤發電佔了44%,可再生能源僅佔28%,其餘28%為天然氣,持續淘汰燃煤,以可再生能源取代之後,到2026年,燃煤發電將僅剩24%,可再生能源將達53%過半,其中風能佔39%,太陽能佔13%,燃氣發電則為23%。由於大幅降低燃煤發電,屆時總碳排放量將低於2005年水準六成之多,燃煤產生的氮氧化物與硫氧化物污染物則將較2005年大減九成。

科羅拉多公共服務公司這次汰換計畫,趕在美國對風力與太陽能的政策補貼結束之前,因此尚能享受補貼,但即使將補貼部分加回得標價,可再生能源複合能源儲存的成本也已經相當有競爭力。可再生能源不需燃料的特性,更能天然避險能源價格的波動,未來科羅拉多州電力成本受到煤價漲跌、天然氣漲跌的影響程度下降。可再生能源與能源儲存的分散式裝置特性,也提升系統安全性,因為大燃煤電廠可能因為輸配線路中斷而一口氣離線,造成無法調控的危機,但是同樣規模的風力發電或太陽能則是分散各處,不大容易一次全數故障,系統的多元性與分散性提升了安全性與穩定性。

可再生能源的分散性也有助於電力投資創造地方工作機會與振興社區,預期汰換計畫的前5年,將創造地方500個工作機會,並為地方注入4,400萬美元GDP。若計算2018年到2040年,則平均每年可為地方增加1,000萬美元GDP。此外,該計畫包括2.04億美元的輸配線路建設,當建設完成後,不僅該計畫與電力公司本身可使用,所有第三方發電商,包括住宅或社區分散式能源,也都能搭上便車,對科羅拉多州民的能源多樣化與能源自主,將是一大助益。

(首圖來源:Flickr/jimmy thomas CC BY 2.0)

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哥本哈根7年內要成為全球第一個碳中和城市

2018-10-06 10:33聯合報 記者季晶晶╱即時報導

全球逾70大城市誓言在2050年前告別化石燃料,停止排放會導致氣候變遷的二氧化碳,丹麥首都哥本哈根認為它還能更進一步,7年內、也就是2025年前就轉型成功,成為第一個碳中和城市。

哥本哈根官員承認,需重新思考和設計動力來源 。官員的努力包括擴大公共運輸系統和自行車道、整修能源效率欠佳的建築、投資研究更潔淨的科技,並鼓勵使用電動車。另外,這裡的60萬市民幾乎人人有自行車,自行車專用道長達375公里,市府並加強興建自行車停車場。

該市氣候專案總監艾波加爾德說:「大家可能覺得哥本哈根在全球舞台上無足輕重。但讓外界看到轉型可能完成,極為重要。」他對大致達標很有信心。

哥本哈根數據顯示,該市2007年排放137噸二氧化碳,比2005年大減40%,每人平均排放量約2.2噸,是全歐最低。減排原因主要是改用當地自家電力公司HOFOR的風力發電。

HOFOR已投資數十億歐元,要在2025年前設立360座風力發電機,供應市區多數電力需求,很快會取代現有的火力發電廠。

哥本哈根有一項特殊的減排優勢:逾100年來,該市一直由社區或地方工廠集體供應暖氣,而非家戶各自為政。這意味市府能將大批居民轉換至較潔淨的能源,相較於居民各自使用燒油或瓦斯的鍋爐,減少半數以上的碳排。

HOFOR說,哥本哈斯也新建地區性冷卻系統,引海水為大樓和家戶降溫,相較於傳統空調,減少80%的能源消耗。該市目標是,2025年前全靠風力、太陽能、地熱能、垃圾、木材和其他生質能發電。

但當前的優先要務之一是降低能源用戶帳單,希望兼顧低價與碳中和。這個目標看來唾手可及:哥本哈根說,該市若達成氣候目標,住公寓裡的夫妻每年能源帳單可省下400丹麥克朗(約台幣1.9萬元)。艾波加爾德說,與建築和交通運輸等行業密切合作以設計商業模式,至關重要。

倫敦政治經濟學院的研究顯示,哥本哈根埋首衝刺減排的同時,經濟也跟著成長,過去20年間成長25%。

根據全球經濟氣候委員會9月公布的研究,對抗氣候變遷的努力可能在2030年前累積提振全球經濟26兆美元以上。哥本哈根計畫投入至少27億丹麥克朗,推展其達成碳中和的計畫──預估應能吸引到民間近3000億丹麥克朗的綠色投資。

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