增加風力和太陽能發電所須發電廠循環操作的排放和成本計算
- 建檔日期：102-09-24
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電網為容納更多的風力和太陽能發電量，電力公司必須對傳統發電機實施更頻繁的降載與升載，或停機與開機操作，以便供應可靠電力給用戶，這就是循環操作(Cycling)。美國能源部國家再生能源實驗室的一項研究，能協助西部的化石燃料發電廠營運者量化這種衝擊。假設的2020年情境，風力和太陽能發電占比最大可達33%，天然氣成本是4.60美元/MMBtu。分析發現，因更頻繁的循環操作所引發的碳排放增量極微，< 0.2%；遠小於增加風力和太陽能發電所減的排放量，29%~34%。循環操作所引發的二氧化硫排放增量，讓總排放減量14%~24%，比預期少2%~5%；但氧化氮總排放減量16%~22%，比預期多1%~2%。成本變動方面，整個西部每年可減少70億美元的化石燃料，但循環操作增加35~157百萬美元。對化石燃料發電廠，循環操作的維護費用平均每千度電增加0.47~1.28美元，約2%~5%；對燃煤電廠的影響較大。綜合上述這些成本變動，化石燃料用量降低的利益遠超過操作維護增加的費用。太陽能發電因日出日落，讓化石燃料發電廠降載與升載操作頻繁，但因為可預測，維持電網穩定不難。至於因應風力和太陽能發電的氣候影響因素，則必須將預測頻率縮短為4小時一次，可提高循環操作精準度。
