从2013年6月起,笔者接受台湾最强大也最专业的拥核团体“核能流言终结者”的专业指导,帮助理解电力系统的专业知识,也促成我去定义智能电力系统(Smart Power System)。在此,深表感谢。学电子工程的悲哀就是对于超过 110 伏特的世界,一片空白。而电力系统现在已经高达 1,100KV。为了表示对于专业人士的尊敬,这篇文章说明风力发电的每月容量因素变化,回应核能流言终结者的疑虑。笔者的能力只能够取得每月的数字,更短时间的数字已非能力所及,请读者多多包涵。 容量因素为评估发电稳定参考值
所谓的容量因素一般用来评估发电机每年可启动发电的时数,其计算方式为:
[ 电厂实际总发电量/(电厂额定功率×总小时)] ×100%=容量因素 %
因此数值愈高表示电厂的全年供电愈稳定,在本文中就以美国稳定度不错的陆上风电,来对比台湾适合发展的离岸风电,再加上美国的核电,看看容量因素的差异有多少。
美国 EIA 统计 2001 年到 2013 年的数字,平均下来,陆上风电每月容量因素约在 20-40% 附近飘移。平均值约在 31.5% 左右。风属于气象的一种,气象可以预测,风力也可以预测。有了预测的数据,就可以规划电力调度计划(Power Dispatching Plan),增加电力系统的稳定程度。 地大物博的美国,各主要区域的风力状况并不相同。多数地区夏季风力偏低,冬季风力偏高。
但是在西北部与加州地区,反而是夏季风力偏高,冬季偏低。如果用一个全国性的电网把风电连接起来,恰好可以互补。因此风场只要够分散,数量够多,理论上可以互相支持,互通有无。随着风力发电持续快速成长,全球超级电网(Super Grid)的需求也与日俱增,亚洲超级电网很有可能在 2030 年实现。全球国家将合作发展风电与电网,积极减碳。台湾如果因为政治因素而自绝于此趋势之外,将是重大的损失。