電網彈性不足，豈是缺電？
以01/15德國電力系統運作為例，說明電網再調度的成因與應對方法
文／Tony Yen (媽盟特約撰述)
德國風能發電旺盛，在01/14晚間一度逼近50GW，殘餘負載一直很接近0。這個情況在過去幾年下來，已經司空見慣。不過，在這個明明供電無虞的時段內，因為01/15巴登符騰堡邦的輸電網業者EnBW發佈的電力系統再調度（redsipatch）通知鼓勵一般用戶減少用電，造成擁核推特散佈「德國缺電」的假新聞。
為什麼會出現再調度：電網建設落後電力市場整合
再調度的根本原因在於電網建設落後於電力市場的整合。由於德國全國處於同一個電力市場競價區，當北邊風能發電旺盛時，南邊的電力消費者也能在電力市場享受較低的批售電價，因而增加成交的需求量；同時，南邊的發電廠在電力市場結清時，也受到和北部相同的競價順位效應，減少其成交的供給量。
如果整個德國的電網建設充足，那麼電力市場如此的成交結果就會是確定的調度規劃。但目前德國南北輸電網有時無法容納那麼多的南北向電力潮流，此時輸電網業者會根據電網實際的物理條件，干涉電力市場的成交結果，要求北邊的發電廠減少供電（消費者增加供電）、南邊的發電廠增加供電（消費者減少供電）。
這就是01/15當天EnBW發佈再調度通知的前因後果。這樣的通知並非強制性要求一般用戶減少用電，而僅僅是鼓勵性質；即使沒有任何一般用戶因此在指定時段節省用電，巴登符騰堡當下的發電廠也足夠支應再調度的升載需求，只是不論對輸電網業者還是一般用戶來說，節約用電、減少供電廠升載產生的再調度成本，是比較有經濟效率和環境效益的做法，而這其實就是一種需求端彈性的應用。
如何減少再調度成本：提供制度性誘因、增進電力系統的彈性能力
由於再調度是在電力市場成交以後的措施，過度使用往往會減少電力系統的經濟效率，且也可能增加綠能的電力輸出削減量（注），因此，減少再調度確實是能源轉型重要的課題。而最重要的應對方式，就是提供制度性誘因，增進電力系統的彈性能力。
（注：有些文獻中會嚴格區分基於備轉容量以及基於電網局部壅塞為由的再生能源降載，並僅將前者視為電力輸出削減，本文提到的後者則視為壅塞管理。）
如前所述，輸電網業者直接向用戶通知、鼓勵減少用電，即是使用需求端彈性的一種做法。不過，如果要真正讓一般用戶等分散式資源有意義地提供電力系統彈性能力，更具體且制度化的誘因仍為必要。在此之外，工業用戶等大型消費者仍會是主要的需求端彈性供給者。
另一方面，燃氣機組和電池等更具彈性調度能力的電廠在進行彈性升降載時，變動成本和技術限制較少，是比較適合進行再調度的供電選項。
最後，如果電網建設遲遲沒有跟上電力市場的整合，將電力市場切分成較小的數個競價區，使成交價格更能貼近各地的理論節點價格，能夠讓市場成交結果反映電網的物理限制，從源頭減少再調度的需求。
核能只會讓問題更嚴重...
從前面的敘述可知，既然減少再調度成本的重點在於提升電力系統的彈性能力，核能在這裡的貢獻就很少，甚至還有負面影響。
首先，如果讓德國北部的Emsland核能電廠延役，只會加劇再調度的需求－這是因為核能機組基於經濟上和安全上的考慮，升降載的幅度有較大的限制，在風能發電較大時能夠降載的量有限，會造成電力市場成交結果和電網物理限制有更大的差距。
至於南部兩部核能機組的延役，除了無法降低北邊風能發電的電力輸出削減量，隨著德國的太陽能正再加速設置，未來夏季可能會南電北送－屆時，南部的核能機組就反過來變成太陽能北送的絆腳石（事實上，台灣核三廠如果延役，也會出現類似狀況）。
擁核人士總喜歡拿電力系統上綠能占比很少（殘餘負載很高）的瞬間截圖，說這中間的差距需要核能補足。那麼問題來了：如果電力系統上綠能占比很高的時候，在他們的想像裡，核能的角色會是甚麼？01/15德國擁核推特圈造謠缺電的假新聞說明了，不管電力系統的客觀運作狀況是甚麼，對他們來說電網上永遠都處於「缺（核）電」的狀態：再生能源發電少的時候需要核能，發電多的時候更要讓位給核能！
照他們幻想的藍圖走下去，全世界每個國家都應該蓋出滿滿的核能機群，用個40年、60年、80年也不能除役，最後變得像法國一樣，慣常性地要求核電機組升降載，搞到用電旺季常常整個機群故障頻傳，那才會是真正的缺電危機吧。