大同偕同国际夥伴专家 打造智能能源与低碳飨宴
- 台北讯
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大同公司参与2017智能城市展，除完整呈现智能社区、智能工业、智能能源与云端服务等整体系统方案外，并举办智能能源与低碳社区论坛，旨在探讨绿能与低碳之技术应用趋势，透过国内外专家分享相关实际案例，期盼促使各界共同落实永续城市。
毋庸置疑，「气候变迁」攸关各国永续发展、人类物种存续，可谓当前国际社会共同面临的迫切挑战，展望未来，此一挑战只会愈来愈严峻；值此时刻，台湾与世界各国，都同样处在重要的转捩点上，亟待推动并落实节能减碳政策，建立永续低碳的社会，唯有如此才能强化总体竞争力，确保环境、经济、社会之永续发展。
有监于因应气候变迁挑战急迫，节能减碳移动势在必行，向来对于相关议题至为关注、也投入甚深的大同公司，不仅积极整合专业人才，借此为政府、企业、工厂、家庭提供全方位节能服务，服务项目含括能源诊断、节能设备与系统工程，另一方面亦乐于扮演节能减碳传道者，不吝投注资源举办相关论坛活动，广邀国内外学者专家，分享关于节能与低碳之真知灼见。
日前时值2017智能城市展，依例举行一系列智能城市论坛，大同公司也利用机会，针对智能能源、低碳社区等主题举办论坛，借此探讨节能与低碳的应用趋势，并借重国内外专家的经验，分享诸多节能与低碳案例。
推动再生能源 电网智能化为关键
大同公司总经理林郭文艳表示，事实上，节能减碳不仅是全球的重大议题，对于台湾亦同等重要。甫通过的电业法，明订2025年非核家园之目标，届时再生能源将达到总发电量的20%，然而在由核能转向再生能源的过程，不少人都有疑虑，担心是否因而造成缺电；因此如何让再生能源布建得更快速，一并力求将缺电风险降至最低，无疑是至关重大的议题。
着眼于此，大同积极响应政府的政策目标，布建低碳再生能源，亦配合台电推动智能电表管理系统的建置。林郭文艳认为，以太阳能而论，碍于台湾地小人稠，所以未来的建置范围，必然同时涵盖地面电站，及遍布于城乡、社区的屋顶，届时唯恐对于电网产生冲击，要解决此一难题，电网管理的智能化会是首要关键。
为了加速落实电网管理智能化，大同公司一方面与台湾产、官、学界密切合作，齐力发展好的解决方案与发展策略，另一方面，也有监于包括美国、德国等先进国家，发展智能能源管理系统的步调，确实比台湾更早、更快，因此不忘借重与分享这些国家的建置经验，期望帮助台湾缩短学习曲线，及早实现能源管理智能化、电网智能化等远大目标，不仅如此，还能进一步将台湾经验输出海外市场，缔造可观商机。
各界群策群力 加速实现智能绿能
国家发展委员会副主委龚明鑫呼应林郭文艳的说法，认为全球朝向节能减碳永续发展，已是既定的潮流，早先也透过COP21形成各国的共识，而台湾因应此一趋势潮流，订定自主减碳承诺目标，预计2050年减排至2005年的50%以下，堪称是相当积极的目标。
此外，政府也订定非核家园目标，预期至2025年，再生能源的占比将推升到20%，对比当前3？4%实际水准，显见今后亟待努力的空间甚大，也充满诸多挑战。
龚明鑫进一步说明，深究再生能源占比20%目标达成与否，端视个中两大项目，其一是太阳能设置目标要达到20GW，其二是风力发电设置目标要达到4.2GW，欲使这两项子目标达阵，即日起至2025年为止，共计需要投入新台币1.8万亿元以上经费，平均每年为1,000亿到2,000亿，可谓庞大支出，此为挑战之一。
除了金钱方面的考验有待克服外，若就细部项目来看，论及太阳能，碍于屋顶的腹地规模小，因此仍需发展地面型的太阳能电站，所以政府必须盘点土地，整理出可供架设电站的场域(例如废弃不用的农耕地)；待土地取得的问题解决，架设了太阳能发电装置后，一旦确实发电，最终仍需要并入电网，在过去，这段属于最后一里的问题，始终都有实行上的困难，唯有待电业法修正通过，才可望打通此一关节，促使整个计划进程大步向前。
此外谈到离岸风力发电部份，最需要补强建立的环节，即是海事工程能力，亟待台湾与国际大厂紧密合作；值得一提的，台湾先天上虽然拥有好的风场，但不可讳言也经常面临台风的侵袭，如何透过良好的设计，确保风机能够妥善抵挡台风，亦称得上是另一重要课题。
龚明鑫重申，尽管诸多挑战横亘在前，但无论如何，推动智能能源永续发展，已是不悔的政策方针。他乐见智能城市展举办规模一年大过一年，唯有透过各方高度参与，才能确使智能、绿能等愿景及早付诸实践。可喜的是，立法院已通过104亿元经费预算，将用于呼应亚洲‧硅谷方案，推动物联网(IoT)相关示范计划，此一泉源活水，亦有助于推升绿能、减碳等效益，值得期待。
凭藉智能电网 开创智能能源新局
综观此次大同公司举办的智能能源(Smart Energy)，其间一大重点戏，便是邀集包括德商Wind Park Developer(WPD)太阳光电事业部总监孔荣(Raoul Kubitschek)、美商思科系统物联网业务开发总监吴燮基(John Ng)，及德商风电能源技术(Enercon)台湾分公司总经理黎森(Bart Linssen)，依序针对「智能能源与政策之趋势」、「如何将物联科技与智能能源结合」与「风力能源重要案例分享」等主题，展开精辟的论述。
率先登场演说的Wind Park Developer太阳光电事业部总监孔荣，介绍该公司目前在全球参与的太阳能设置专案，总体目标容量达到545MW，而现今已完成建置并实际发电的容量为32MW；另值得一提，该集团亦拥有颇负盛名的风机公司，对于风力发电的投资布局更为庞大，迄今发展触角遍及全世界18个国家，参与的陆上风力发电专案计划，总计达到6,700MW设置容量，至于离岸风力发电方面成果更为丰硕，总设置容量达8,000MW之谱。
在台湾部份，截至2016年底为止，WPD一共建置了48个太阳光电发电厂，其中包括云林39个案场、嘉义3个案场、台南3个案场、高雄1个案场及屏东2个案场，已建置之总装置容量为10,978.2kWp，平均每年每千瓦装置之发电量为1,300度。
孔荣对于台湾所订定的2025年非核家园计划寄予厚望，因为透过发展再生能源，将使过去的集中式发电，逐步迈向分散式电力结构，不仅更加贴近最终用户的能源消费需求，同时将带动在地广大产业与家户共同参与投资，产生新的价值链，创造新的商业模式，更重要的，将为台湾的永续发展奠定厚实的基础。
不可否认，在迈向智能能源永续发展的道路中，太阳能发电可谓相当重要的一环，但在汲汲努力达阵总装置容量目标的同时，孔荣认为建立完善的智能电网(Smart Grid)，将是不容偏废的关键工程，只因唯有倚赖良好的智能电网，才能打造健全高效的管理机制，针对电力供需资源做最佳的组合配置，继而促使分散式发电环境得以顺利成形。
孔荣指出，意欲打造完善的智能电网，必须凭藉几个关键要素，包括需要借助强大的激励驱使市场广为认同与参与，需要有一套易于整合、快速满足用户需求的良好解决方案，此外也需要存取来自家户或产业的用电数据，藉以优化智能电网的设计。
一旦结合太阳能发电与智能电网等关键要素，便可望顺利实现智能能源，论及发展过程中所需实现之技术项目，首先基于方便计算与管制并网电量，亟需配置能够与公用电表同步整合、且允许线上控制(例如关闭若干功能)的逆变器，此外也需要建立智能能源管理系统，针对电池？电网的相关管理系统，满足智能家庭应用需求的友善界面，更重要的，对于何时能够送电上网、何时需要进行储电，也需要有良好的平衡管理机制。
结合物联科技 缩短成功路径
来自美商思科系统的吴燮基表示，探究电力公司对于电网的顾虑重点，不外是电网的适应力、可靠度，乃至需量反应的能力；回顾20多年前，使用者欲取得电力，唯一途径便是集中式电网，当时要想实现上述各项重要需求，基本上并不困难，反观如今再生能源、分散式发电趋势兴起，家家户户都可能送电上网，电网的终端点变得多不胜数，如此无异是为电力处理投入诸多风险变量。
再者，举凡网络黑客攻击、法令遵循、劳动力老化(资深的电网维运人员届龄退休)等问题，在在为电网服务的稳定运作，注入许多干扰因子，因此如何确保电网基础架构恒常运转、甚至展望未来50、100年都安然无虞，俾使每一个最终用户，只要开启电源都能顺利获取所需电力，实为重要课题。
8年前，思科有监于电网永续发展的议题至为迫切，于是成立智能电网事业群，期望在涉及电力供应的所有区域范围，都部署建立自动化、数码化传输机制，好让所有的接触点都能顺利沟通交流，进而让整个电网取得赖以稳定运作的关键情资。
吴燮基接着说，基于前述目标，思科建立了一套参考模型，透过此一架构，已将诸多攸关电网永续运作的重要环节，通通纳入其中，譬如它可针对再生能源并网实施有效管理，同时确保供电效率无虞，另外也基于配电自动化，赋予高效且绵密的传感能力，足以避免重覆或多余的电力进入社区而酿成断电憾事。
迄至今日，思科不仅陆续催生智能电网相关产品，在设计考量上，也有别于一般商用设备的思维，特别讲究安全性、可靠性，其中包括了装置安全，意即所有智能电网产品皆不配置风扇，力求将故障节点减至最低，只因电力使用需求来自四面八方，有些会落在极为偏远、且维修不易的区域；另外每个端点装置都各自带有证书，唯有通过严谨的认证程序，才得以加入电网运作，因此只要出现黑客入侵、导致认证不通过，管理者即可轻易将该可疑节点从电网中移除。
值得一提的，思科基于IoT、雾运算等技术基础，特别打造了IOx平台，也一并提供SDK方便第三方夥伴发展各式智能应用，借此为电网赋予分散式智能机能，确保所有智能电网的设施与装置之间，彼此都能传达信息、沟通无碍，凡是任何一个终端节点发生问题，也能实时反应处理，大大确保了电网可靠度，降低了人力沟通或作业需求，终至使电网营运风险减至最低。
吴燮基指出，截至目前，思科藉由IOx平台、及智能电网整体方案，已偕同众多夥伴，在北美参与诸多智能电网、微电网专案，累计智能电表的建置量突破200万台，期望今后与大同公司建立更紧密的合作关系，将来自北美的成功经验与模式带入台湾。
风力发电占地小 富含经济价值
来自德商风电能源技术台湾分公司总经理黎森表示，该公司专注耕耘陆上风力发电市场，迄今全球市占率大抵落在第4？5名，在台湾成立分公司已有4年光景，累计架设的风力涡轮机超过200座。
黎森认为，对台湾而言，2017年1月堪称是令人振奋的时刻，主要是因为，电业法修正案在该月份获得通过，使得今后所有的消费者，都有机会自由选择他所想要的电力，不管是核能、燃煤、太阳能或风力，无疑是为再生能源的发展，注入一道强心剂。
透过这场论坛，黎森特别介绍了喻为「清肺(Lung Cleaner 2.0)」的新型风机产品，是一个4MW容量的风力发电平台。他指出，据统计，经由传统火力发电所制造的空气污染，一年足以杀掉6,000人之多，相形之下，清肺2.0所诉诸的零污染特质，更显弥足珍贵。
值得一提的，清肺2.0不仅零污染，且体积非常小，若以4MW发电量为比较基准，假使透过太阳能，需要动用多达1.6块面板，故而也需要占用大面积土地，反观清肺2.0，由于体积小、占地少，则毋需牺牲耕种面积，可望创造更高经济价值。
另外，清肺2.0风机还具备其他关键特色。首先是「快速」，以英国Ecotricity再生能源公司的实例，短短5天即可把整座风机架设完毕；其次是「安静」，足以颠覆一般人对于风机容易制造噪音的印象，经测量如果距离清肺2.0达100米，音量仅50分贝，若距离400米，音量仅40分贝，与一般窗型冷气机相去不远；更重要的是「安全」，Enercon从2002年在台湾开始架设风机至今15年来，其间历经数次台风与地震，但全数风机安然无恙，并无损毁纪录。
国际专家齐聚 协助指引智能明路
论坛最后，主办单位特别以「能源转型？翻转世界」为主题，在台湾智能电网产业协会荣誉理事长林法正的主持下，举办一场座谈会，与谈人为前述3位来自海外的讲者，包括Wind Park Developer的孔荣、美商思科系统的吴燮基，以及德商风电能源技术的黎森。
林法正首先发言指出，台湾为了解决电力不足或壅塞等问题，2009年开始推动能源国家型科技计划(NEP)，先后推动智能电网、智能输配电、智能用户、工业节能，迄今已陆续展现相当成果；现今NEP-II已接续登场，朝向政府于2030年订定之包括热能发电效率提升、减碳、再生能源装置容量等等目标，继续努力推进。
他接着说，自2014年起，个人有幸获邀续任第二期计划召集人，曾协助台电建立逾20个智能电网示范场域，范围横跨台湾本岛与离岛，在配电系统方面，也曾参与能源管理系统(EMS)建置计划；这一系列发展计划，大同公司也参与其中，在屏东林边、南沙太平岛建立智能微型电网示范园区，综观这些成果与经验的累积，无论是在太阳能或风力的发电、配电、储电等等方面成就，对于促使台湾在数年后迈向非核家园，都具有举足轻重的助益。
尔后林法正开始进行提问。针对政府如何祭出诱因，鼓励民间企业投资再生能源之课题，孔荣表示，依照德国经验，举凡补贴、公债等手段，都是可行的方案，但无论如何，政府在推动再生能源政策时，务必要将最终用户的使用成本，列为最关键的考量要素。
以德国而论，目前有非常多种型式的电力存在于电网，包括了再生能源，或来自地方的热源等等，由于供应来源太多，参与者已难以如同过去靠售电来获利，政府有监于此，编列16亿欧元经费给予补贴，鼓励民众持续投入，就长期发展而言，这般模式着实值得台湾借镜学习。
林法正接着提问思科的吴燮基，以台湾为例，有4座位于不同地域的配电中心，如何援引IoT技术加速彼此沟通协调？对此吴燮基指出，按照其在北美的经验，透过IOx平台搭配智能终端装置，可持续自每台装置蒐集数据，辅以对阳光、风力等天候趋势的智能预测，即能发挥最实时的供需媒合效果，也透过智能运算，利用实时的发电、用电信息进行第一时间之调控，大幅提升电网运作的可靠度，将限电与断电的机率降到最低。
最后面对主持人提问有关风力发电的问题，黎森则认为，现今IEC国际标准已针对风机所能耐受的风速，制定明确规范，制造商只要依据这些规格设计产品，基本上都能确保风机顺利抵御台风、甚至地震；另以德国为例，为了维系风机稳定运作，特别制定技术规范，确保风机及内部装置即使遭遇诸如电压骤降等异状，仍可维持运作一段时间，不会突然当机，关于这点，也颇值得台湾参考。
