瑞士考慮禁止電動車上路以節約冬季用電的啟示

自從今年2月俄羅斯侵略烏克蘭戰爭開打以後,除了世界秩序的重整之外,對於歐洲各國原本大都仰賴俄羅斯供應石油及天然氣能源的情況,也產生翻天覆地的影響。其中內陸國瑞士因為水力發電佔比高達六成以上,使得冬天因結冰造成發電量降低而且相關儲能設施不足的情況之下,如果又因為天然氣或石油供應不足,將無法從鄰國 (德國/法國) 取得足夠的電力來彌補水力發電的缺口。因此在能源使用高峰的冬季,瑞士政府開始考慮修法訂定能源不足時緊急對應方案,以避免大規模停電。

這個修法草案內容授權瑞士官員可以根據能源供應惡化情況執行各種不同層級的管制措施 ; 舉例而言,要求各種商店縮短兩個小時的營業時間,大部分的建築物 (醫院及照護機構除外) 供暖系統只能設定加熱到攝氏20度,更嚴重的情況只能設定到19度。 如果能源供應不足的情況加劇,將禁止電動車非必要時外出行駛。更進一步惡化的話,公共浴室的熱水將被關閉,私人住宅的空調將被禁止。接下來就是室外聖誕燈將熄滅,自動扶梯將停止運行,商用製冰機將必須關閉。而在最壞的情況下,可以暫停一些大型活動如演唱會、劇場表演和體育賽事的舉行。
這個禁止電動車非必要時外出行駛的法案,算是舉世的首見。雖然目前只是草案尚未成為實際法律,但是對於全力轉向零碳排目標的汽車產業而言,無疑是一記嚴重的打擊,也會使消費者在購買電動車的時候產生遲疑因為對消費者而言,買了電動車卻有可能因為能源缺乏而被禁止上路,應該很少消費者能夠接受這樣的風險依目前的草案,僅考慮禁止電動車上路但容許燃油車行駛,在目前各國政府全力推廣電動車的風潮下,算是很特別的一個狀況
至於電力缺乏有何解套方案又能符合淨零碳排的世界趨勢呢? 這個得先從發電的來源開始說起目前依據國際能源總署(International Energy Agency, IEA) 對於發電能源分類上基本上以產生二氧化碳數量多寡區分為煤炭/石油/天然氣/核能及再生能源,依照IEA Renewables 2022的資料,2021的煤炭發電以36.3%佔比最多,接著則是再生能源28%,然後是天然氣23.4%,第四則是核能9.9%,最後則是石油2.4%IEA預計到2027年再生能源佔比將提升到38.1%,煤炭佔比降低成29.7%,接著天然氣21.3%/核能9.4%/石油1.5%。這個預測顯示淨零碳排的目標深深影響到各國在能源開發種類的選擇,而目前的再生能源有太陽能、生質能、地熱能、海洋能、風力、非抽蓄式水力、一般廢棄物與一般事業廢棄物等直接利用或經處理所產生之能源。而在這六年之間成長的再生能源絕大多數來自為太陽能發電及風力發電,但是這兩種再生能源基本上會因天候變化而在發電輸出有很大的起伏,因此必須有相對應電力儲能設施容量來調節可能的起伏以維持電網供應的穩定度。換句話說,就是把太陽能發電及風力發電高峰時的多餘輸出電力儲存起來,然後在發電量不足時釋出這些儲存能源,保持穩定的電力供應。以台灣為例依照經濟部儲能系統結合太陽光電發電設備中華民國一百十一年度競標及容量分配作業要點,要求投標的太陽能光電業者必須有儲能系統之標稱能量(Nominal energy,MWh)應為標稱有效功率(Nominal effective power,MW) 之二點六一倍以上的設計。也就是說如果業者有一個1MW功率的太陽能發電廠,他就必須至 少有2.61 MWh 的儲能設施才能投標所以完善的儲能設施對於因為日夜及天氣或者季節而會影響到發電效率的使用再生能源為主的國家是很重要的輔助設施。我們以美國的夏威夷州為例夏威夷州目前擁有美國最高人均太陽能發電量 ; 但是因為太陽能無法滿足夜間供電,而必須使用煤炭 發電補足夜間電力需求今年6月158 組特斯拉生產的儲能設備 Megapack 抵達歐胡島 (Oahu) 之後成為了島上最大儲存電力基地。這項名為 KES(Kapolei Energy Storage)的方案,在今年9 月開始運轉,總共提供高達 565 MWh儲電量,讓太陽能發電高峰產出的電力完整保存。夏威夷州因此計畫關閉了最後一座燃煤發電廠,以穩健的步伐邁向2045 年達成 100% 綠能目標。這個善用太陽能資源並且結合儲能設施彌補夜間供電的例子,也許能給擁有豐沛水力發電資源但因冬天結冰無法發電的瑞士一些新的思考方向。
再者,隨著電動車及充電樁的普及,完善而智慧的電力管理系統,加上V2G ( Vehicle -to - Grid) 充電樁,能夠讓電動車透過充電樁在需要時反向將自身的電池電力輸出給電網整體運用,也就是說電動車可以在必要的時候化身成為儲能設備。我們以每輛電動車電池容量70 KWh計算,當有1,000 台電動車透過V2G充電樁聯網時,就代表連結成為一個70 MWh儲能設施。而幾乎每個國家都有尖離峰的電力計價方式,電動車不僅能成為各國電力供應的備援,又能為電動車主增加一筆被動的收入。筆者認為這個才是在未來淨零碳排的能源供應中的雙贏策略,也是各方面都期待與樂見的結果。

作者簡介-Kenny Liu 劉宸志(金豊)

1988年在成大航太系畢業,當了兩年空軍機工長之後,就在1990年7月開始進入汽車產業服務直到現在,從一開始在達亞汽車擔任服務工程師,並曾在服務廠現場擔任技師三個月,接著在羽田機械擔任Peugeot/Daihatsu產品專員,1992年3月至慶眾汽車VW T4擔任行銷及通路專員,1994年2月到台灣通用汽車(GMT)擔任地區經理,1998年9月到福特六和汽車擔任營銷及服務/零件各部門主管,2019年5月福特六和退休後自當年8月擔任JLR Taiwan經銷商營銷及服務主管及人員的專任顧問講師,並於2021年4月應聘擔任SUZUKI億和汽車公司總經理職務到2022年4月為止。