[NOWnews今日新聞] 面對全球淨零碳排趨勢，以及隨著電力需求日益增長，未來若想要持續強化電力系統，可利用於電力調度、強化電網韌性的「虛擬電廠」，成為台灣必須發展的關鍵技術。究竟虛擬電廠對台灣有什麼好處？有哪些國家的推動方式，值得台灣參考呢？
「虛擬電廠」為什麼重要？工研院院長劉文雄給答案
工研院、台灣電力與能源工程協會、台電公司今日共同舉辦「虛擬電廠發展趨勢與應用案例研討會」，邀請日本東芝、日本三菱綜合研究所、東京電力公司、台電、Enel X義電智慧能源、安瑟樂威等產學研專家進行交流與對談，工研院院長暨台灣電力與能源工程協會理事長劉文雄則以「虛擬電廠發展現況與展望」為題，分享國內外虛擬電廠作法與未來推動建議，期盼借鏡他山之石，打造虛擬電廠完整的生態鏈，幫助供電穩定並提升電網韌性。
但到底什麼是「虛擬電廠」？台電曾解釋，虛擬電廠是指透過資通訊技術把分散四處的再生能源、新興併網型儲能設備、發電機組以及可配合調整用電的需量反應業者等，集合起來進行電力調控，提高電力使用效率以及民間電力資源價值。
劉文雄表示，面對電力需求增長及減碳趨勢，除了開發新能源外，美國等先進國家早已透過提升能源效率等方式導入電力需求面資源，同時運用整合資源規畫（Integrated Resource Planning，IRP），找出最佳電力資源配置與優先使用次序。在電力資源使用上，虛擬電廠技術至關重要，能將再生能源、需量反應、儲能等多個分散能源整合成為可調控電力，於有電力需求時給予最佳的備援。
德日推動虛擬電廠有何效果？台灣推行進度如何？
虛擬電廠目前在德國、日本都已行之有年，德國政府透過法規政策與資金挹注，推動虛擬電廠示範區，逐步建立出可行的商業模式，如德國Next Kraftwerke就整合超過一萬個分散能源，截至2022年4月為止，公司累計發電容量超過10GW，近約9座大型電廠發電量。
日本擁有相當數量的住宅儲能系統，提供發展虛擬電廠重要基底，於2016年至2020年推動虛擬電廠示範計畫，成功吸引德國Next Kraftwerke等國內外廠商投入，目前東京電力公司、關西電力公司也致力於整合更多住宅能源，並提升虛擬電廠調度精準度，以創造更多電力資源。
台灣的虛擬電廠也正逐步推行中，如Enel X義電智慧能源就與gogoro合作，將全台1000多個電池交換站聚合成虛擬電廠，工研院也開發出「聚合多元資源的虛擬電廠技術」，目前已整合連鎖商場、學校中的空調、太陽能等資源參與台電輔助服務市場，為供電穩定貢獻心力。
台電表示，台電持續推動多元電力建設，除了滿足用電成長需求，也落實能源轉型，呼應全球2050淨零碳排目標，隨著再生能源、儲能、需量反應措施及自用發電設備等分散式電力資源持續發展，虛擬電廠已成為國際電業可整合運用的關鍵商業模式。
台電自2021年啟用電力交易平台實踐虛擬電廠，上線至今（2024）年4月，民間業者參與已超過80家、參與容量近1350MW（百萬瓦），台電也將持續借鏡各國經驗，促進相關研究發展落地實現，共同協助全國電力系統穩定。
日本政府積極鼓勵「官民合作」 發展電力改革
此次研討會也特別安排「日本推動虛擬電廠相關議題」專題演講，特別邀請日本東芝能源系統株式會社首席技監小坂田昌幸、東京電力控股株式會社經理濱田拓、日本三菱綜合研究所首席顧問長谷川功，分享日本推動虛擬電廠的作法。
日本東芝能源系統株式會社首席技監小坂田昌幸表示，東芝在2017年開始投入節能聚合服務（Negawatt Aggregation Service），並於2022年推行活用AI人工智慧的再生能源聚合服務（Renewable Energy Aggregation Service），協助綠電廠商、電力機構、需求端等客戶進行虛擬電廠前期建置。運用自有氣象預報系統，估算廠商的太陽能設備在不同時間帶的發電量，結合電力市場價格預測及其自動市場交易的最佳化，期許能為參與虛擬電廠的廠商創造最大效益。
東京電力控股株式會社經理濱田拓指出，虛擬電廠同樣可應用在電動車充放電，其中東京電力在2018至2020年專案中，成功開發了電動車遠端控制充放電系統，並且正在考慮與其他國家的電力公司合作，將電動車應用在虛擬電廠的資源當中。日本三菱綜合研究所首席顧問長谷川功指出，虛擬電廠是2011東日本大地震後，國內重要的電力改革的一部分，政府積極鼓勵國內大型電力機構透過官民合作，落實虛擬電廠發展。
針對電力未來發展，工研院也已擘畫「2035技術策略與藍圖」，並於永續環境領域發展虛擬電廠、智慧電網、儲能等整合服務，以促進用戶資源整合，降低電力碳排放，創造環境永續的未來。
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