都缺电了,电力交易平台竟然要开电能市场?

都缺电了,电力交易平台竟然要开电能市场?


  几年前,绿学院架构出我国的电力交易蓝图,文章中红萝蔔和冻库的比喻撑起全国对电力交易的认知。我们并没有想到短短几年后,世界将迎来一隻用电巨兽AI新物种,并且准备重演1970年代的石油危机。虽然我们都希望自己以古为镜,可以知兴替,但人类的寿命真的是太短了,以至于没有人记得上一辈人犯错的原因,轮迴回来继续犯同样的错误。

  在这样的时代背景下,结合业界巨婴们的请愿,电力交易平台即将扩充功能,把「电」也拿来交易。这句话听起来有点矛盾,电力交易平台不是本该交易电力吗?

  我们熟悉的「买绿电」、「再生能源凭证」,有在电力交易平台交易吗?一个也没有。买绿电就算是电能市场,不过在臺湾,目前绿电交易是以企业购售电合约或再生能源凭证的方式买卖,这代表现在电力交易平台交易的至少不是再生能源。平台交易的是什么?

电力交易是什么?

  电力市场和交易是电业自由化的表徵,让电力透过各种竞价的方式在市场上进行公开买卖,成为金融商品之一。电力市场通常有三大类商品:电能、容量、电力辅助服务,因此你会看到电能市场、容量市场和辅助服务市场这三种用词。

电能市场

  电能市场主要作用为提供负载稳定用电,藉由交易参与市场的各式发电资源(含传统发电机组和再生能源)所发出的每度电,并以发电资源个别投标之价格竞价搓合进行;但为符合系统安全运转限制及供需平衡,电能会因不同因素而有不同价格,此为电能市场。

  随着我国的绿电保价收购制度(Feed-in-Tariffs; FIT)逐渐落日,绿电多以企业购售电合约或再生能源凭证的方式保有较好的效益,不过再生能源发电时间和企业用电时间并不完全相同,二次匹配之后仍经常产生企业用不了的余电,导致企业无法取得足够的绿电,再生能源售电业也因此无法获得预期的收益,如果再生能源售电业能将余电去电能市场于同业间竞价交换,就是一种扩充电力交易平台功能的做法。

容量市场

  容量市场主要是为了分散系统风险及增加事故耐受能力而产生的,像是预买保险,为了确保实际运转当下电力系统能有足够的可靠度。这些预备之容量将依接近实际运转时间的远近及所提供的能力,有不一样的市场与价格,此为容量市场。

  你可以把「容量」想像成像是红萝蔔冷链盘商的冻库和冷冻红萝蔔,平时市场上红萝蔔虽然很充裕,但我们还是要准备着冻库,以防万一红萝蔔缺货,我们还有冷冻红萝蔔可以拿出来用。为了确保随时能吃红萝蔔,确保冻库会帮我们低温储藏红萝蔔,我们愿意付钱,买个保险。

  我国现行电力交易平台的备用供电容量就是交易容量,这个商品的市场比较冷清,因为大家都去交易被归类在下面这个辅助服务市场的容量型商品了。

辅助服务市场

  电力供给主要工作为发电与输配电,最重要的两大考虑因素就是稳定与安全,而电力辅助服务就是为了维持电网的稳定与安全而提供的多样性功能服务。相较于电能市场、容量市场可以有传统发电业、再生能源发电业、售电业、再生能源售电业等热闹且多元的参与者,辅助服务市场主要是输配电业,也就是台电,在忙里忙外确保电网的稳定与安全。

  上一个版本我们并没有把辅助服务市场分出来,是因为你看下表,目前电力交易平台交易的商品命名全部都是容量型商品。


(图一)目前电力交易平台交易之商品
资料来源:台电公司

  让我们拿出老花眼镜,仔细看看这个称为电能移转複合动态调节备转容量(Energy-shifting with Dynamic Regulation Function Reserve, E-dReg)的商品。一开始的电力交易平台并没有这个商品,2023年从调频备转容量正式拆分出来,是因为台电发现本地电网其实需要储能支援深度充放,而不只是调频,对储能电池有比较多的要求。

  E-dReg之频率响应模式类似抽蓄机组,可于指定时间提供固定发电量及追随系统频率进行向上及向下之频率调节能力,并于指定时间转成负载用电模式,进行电能移转。需具备指定时间提供固定发电量及1秒内反应之自动频率控制(AFC)功能,指定时间内执行指定用电量。

  这个商品其实已经开始交易电能移转,可以算是准电能商品了,毕竟所谓的电与容量本来就没有那么泾渭分明。总之,电力交易平台扩充电能市场的功能,其远因就是在此。

  如果我们把它改成电能商品,透过公开竞价方式揭露不同时段提供电力的价格讯号,合格交易者可自行评估是否同时参加辅助服务市场和电能市场,时间电价不就有了市场经济的参考点,不用成天被政治绑架了吗?

如果你是电力交易平台,下一个要开的商品是什么?

  我们认为,在现行的电力交易平台,直接扩充功能开电能市场是最有效率的做法。臺湾并不是一个发电资源很充裕的市场,可以为了电力交易平台收入极大化的目标,每週上架一个新的电能商品随便大家玩,反而是若能创造出储能、虚拟电厂等这类新兴资源积极参与的机制,给予合格交易者适当的诱因,很自然地就会达到所有人都理解「电力的价值在不同的时间截然不同」,而不再把台电的劳苦功高视为理所当然。

  藉由针对特定时段的供需不平衡开日前市场的电能商品,业界巨婴们也要自己打好算盘,当有些资源分散到电能市场竞标,E-dReg容量费就不再是0元,说不定继续参加辅助服务市场是最佳的选择;另一种可能是资源都集中到电能市场,这时反而电能市场更竞争,不见得保证赚钱,不可以学太阳能公司躺着等台电餵食,我们现在要花5,000亿美元养美国,没有很多钱养你。

  若养成顺利,中期我们就可以开前段提到的再生能源售电业将余电于同业间竞价交换的电能商品,长期我们可以将绿电交易全部转战电力交易平台,把现在家庭手工业改成全自动,实现真正的数位转型。同一个电力交易平台可以扩充越来越多元的功能,电业里面的玩家就不会整天只想维护着自己的一亩三分地,设计各种排外的机制让外人进不来。

  许多太阳能公司正透过卖储能系统转型,我在绿学院新开的自製课程《光储PV+ESS提案含财务模型教学指引》开始导入这套全局思维,因为未来AI接替人类的路上,我们甚至有机会遇到小型核能SMR,我期待我们从光电发展的历程中学到些经验,以古为镜,可以知兴替。

  One more thing,以上这些不管你怎么做,你都不会直接拿到碳权,我是说真的,不要再问了。

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