美國能源資訊局公布2021「各類能源發電均化成本」 專家:這種綠能有望成未來電力市場主流

出版時間 2022/04/12
論者指出大型傳統電廠發電均化成本遠高於綠能的主因,以及儲能設備的供電成本問題,藉此分析大規模產出穩定且可調度的電網電力明日之星。資料照片
論者指出大型傳統電廠發電均化成本遠高於綠能的主因,以及儲能設備的供電成本問題,藉此分析大規模產出穩定且可調度的電網電力明日之星。資料照片

呂錫民/工研院退休研究員

不同於一般人觀念,2021年美國能源資訊局(Energy Information Administration, EIA)在資本、維運、燃料成本要素之外,另外加上外部(社會)和系統成本要素,個別分析多類電廠的「發電均化成本(Levelized Cost of Electricity, LCOE)」,出人意表地,再生能源電力成本幾乎囊括所有最便宜電力的前幾名,甚至遠低於傳統大型發電廠,如,燃氣、核電、燃煤。

表格:各類能源發電均化成本(含括五大分析要素:資本、維運、燃料、外部、系統)

 1EIA 2017 Annual Energy Outlook 2017 US Washington Jan 2017 2EIA 2021 Levelized Costs of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2021 Available on line Dec 18 2021
資料來源: 1.EIA (2017). Annual Energy Outlook 2017. US Washington, Jan. 2017 2.EIA (2021). Levelized Costs of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2021. Available on-line, Dec. 18, 2021

根據學理,再生能源譬如太陽光、風力,產之於大自然,用之於發電,取之不盡用之不絕,基本上是沒有所謂的燃料成本。不排放溫室氣體,在重視氣候變遷的21世紀,更具極低的外部(社會)和營運成本。反觀大型傳統電廠,譬如燃氣、燃煤核電,高資本(建造)成本(>60%)、(核)廢料處理與除役成本(~34%)與昂貴的社會成本(如碳價),都是發電均化成本遠高於綠能的主因

然而在解除電力管制市場中,由於不穩定且不可調度再生能源(如太陽能與風能)的加入,為了維持電網穩定,勢必增加系統成本,甚至增設相當於供電需求的備用容量及儲能裝置,例如表中所列的電池儲能,超高的LCOE(12.1 c/kWh),再加上電力調度及複雜度增加的營運成本,以實務觀點,在電網中大量倚用綠電,絕對會增加供電成本

EIA的科學數據分析,彰顯出可調度基載電力,不管是再生能源中的地熱或傳統火力電廠的燃氣發電,很有希望成為未來全球電力市場主流,它們不但具有超低LCOE的基載電力,不需要高成本的儲能成本(設備),更重要的它們能以高效且簡單的發電原理,大規模產出穩定且可調度的電網電力。


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