[新聞] 發電廠撐的住嗎?把全台燃油自用小客車都換成純電驅動,需要多少電?
原文連結:https://bit.ly/2Xj6Gyn
原文內容:
發電廠撐的住嗎?把全台燃油自用小客車都換成純電驅動,需要多少電?
去年純電車款 Tesla Model 3 全球交車數超過 30 萬台,並且還有許多訂單沒有消化完
,對於純電動車市場來說是非常大的宣傳。不過,每次看到純電動車銷售量增加,就會有
一派人馬跳出來說:「台灣民生用電都不夠,哪裡有多的電給電動車使用」、「台灣主要
採用燃煤發電,電動車在台灣並不環保」、「電動車的能耗換算起來並沒有比燃油車好」
。有鑒於台灣將在 2035 年要禁售純燃油車輛,剩下 15 年的時間是否足夠讓台灣順利達
成目標,首要的條件就是要知道台灣的電量能不能負擔這樣的電量需求,出於好奇心驅使
,筆者查了一些資料,以全台掛牌車輛比重最高的自小客車為主要對象並撰寫成本篇文章
,希望可以藉由數字來說話!
根據交通部 108 年全台車輛登記數 資料,民國 108 年全台掛牌車輛共有 8,118,885 輛
,其中自小客車佔 82.34% 高達 6,685,641 輛,詳細分類統計資料如下:
大客車 - 自用 1,570 / 營業 31,718
大貨車 - 自用 96,119 / 營業 69,561
小客車 - 自用 6,685,641 / 營業 233,615
小貨車 - 自用 892,277 / 營業 42,179
特種車 66,205
而根據交通部的108 年全台自小客車輛按燃料分類資料,民國 108 年全台掛牌自用小客
車當中以汽柴油燃油車輛佔 98.24%,詳細分類資料如下:
汽油(6,314,126)
柴油(254,050)
純電(3,597)
混合(113,868)
關於能耗數據的資料來源,筆者是參考站上的車型資料當中 WLTP 平均電耗數據並且做了
加權計算,目的是為了更接近真實使用情況數據:
WLTP 數據 寬鬆值 = WLTP 數據 / 0.9
(kWh/100km) (kWh/100km)
Audi e-Tron 20.7 23
Audi e-Tron 19 21.1
Sportback
Benz EQC 19.2 21.3
Jaguar I-Pace 18 20
Nissan LEAF 13.3 16.6
Porsche Taycan 18.6 20.66
Tesla Model 3 13.13 14.59
Tesla Model S 15.8 17.56
Tesla Model X 19.1 21.22
Tesla Model Y 15.05 16.72
平均能耗 17.19 19.28
接著,就開始計算推導吧!
1. 平均加權日耗電量 10.9896 kWh / 輛
筆者依據交通部 107年自用小客車使用狀況調查報告的資料 (因為 108 年數據還沒出版)
,得知全台汽車使用者平均一天行駛里程 57 公里,平均一星期用車 3.22 天,平均一天
行駛時間 2.56 小時。
所以假設一台自小客車轉換成純電動車,其能耗預估值應該是:
平均加權能耗 * 平均每日行駛里程 = 平均每日耗電量 (度)
19.28 kWh / 100 KM * 57 KM = 約 10.9896 kWh
2. 平均年加權耗電量為 4813.4448 kWh / 年
因為電動車擺著不動也還是會耗電,所以我們不能忽略這部份的電量流失,所以採用較誇
張的 1.2 倍當作權重,計算出平均年度加權耗電量:
平均年耗電量 * 365 天 * 1.2 權重 = 平均年度加權耗電量(度)
10.9896 kWh * 365 * 1.2 = 4813.4448 kWh
3. 自小客車全年總加權耗電量為 32,181 百萬度
單輛自用小客車平均年度加權耗電量 * 全台自用小客車掛牌數 = 自用小客車全年加權總
耗電量(百萬度)
( 4813.4448 kWh * 6,685,641 ) / 1,000,000= 32,181 百萬度
那麼,我們要問的問題是,台灣的發電狀況如何?電量夠用嗎?
依照台電108年發電數總計報表得知,全年發電總量為 232,472 百萬度,其中台電自行發
電 180,443 百萬度,從民間購電 52,029 百萬度,分類資料列表如下:
火力 - 140,577 百萬度
抽蓄水力 - 3,195 百萬度
核能 - 31,147 百萬度
再生能源 - 5,525 百萬度
民間購電 - 52,029 百萬度
如果往前追溯資料到近三年的發電資料,可以得知平均年度總發電量 232,279 百萬度,
平均年度實際售電量為 218,683 百萬度,容備率為 6% 左右。
106年 107年 108年
發電量 180,487 182,657 180,443
購電量 50,192 50,626 52,029
總發電量 (百萬度) 231,081 233,285 232,472
總售電量 (百萬度) 218,213 219,109 218,728
容備率 (%) 5.56 6.07 5.91
容備量 (百萬度) 12,868 14,176 13,744
綜合以上數據可得知,自用小客車的加權年耗電量(32,181 百萬度)為台電近三年平均年
度發電量 (232,279百萬度) 的 13.85 %,顯然目前的發電量無法支撐全部自小客車轉換
成純電車所需電量。
但是,目前的發電量已經是機組的發電極限了嗎?
為此,筆者進一步查閱台電的資料,得知近三年平均最高尖峰負載為 4115.29 萬瓩,三
年平均最低離峰副載為 2225.79 萬瓩,當中有 1889.5 萬瓩的落差,因此,若採取簡單
平均數計算公式可以得到 ( 4115.29 + 1889.5 ) / 2 = 3170.54 萬瓩為平均發電能力,
全年實際可發電能力為 ( 3170.54 * 24 * 365 ) / 100 = 360,499 百萬瓩,扣除 6% 備
容率可得到實際供電量可達 338,869 百萬度。
因此,以目前平均年售電量 218,683 百萬度來說,將全部自小客車都改成純電動車,電
廠的發電量是不夠負荷的。但是,目前的發電量和「近三年平均負載能力」還有 54% 的
向上空間,台電的發電機組實際上完全能夠負擔需求電量。
或許這時候有人會懷疑,不是常常聽到電不夠用嗎?為什麼還有這麼多的向上空間?
事實上,每次會說電不夠用,指的是機組無法負荷「用電尖峰時間」的「瞬時尖峰負載」
需求,並非整體發電量不足 ( 以上表的數字來舉例就是瞬間需求超過 4115.29 萬瓩 )。
因此,就算是在不改變發電方式的情況下,只要能夠增設儲電設備,將離峰時間產生的電
能存儲起來,降低尖峰時間機組的發電量,亦可滿足使用需求。
接著,或許有人會說,多增加的 32,181 百萬度電還是一樣要燒煤啊!
的確,以目前的電能產生方式來說,的確最有可能是靠燒煤的方式產生。但是筆者在查閱
資料的過程中也發現,台電使用再生能源的發電比例從去年開始大幅提升,當中主要來自
太陽能產生的電能,而且未來還會加入離岸風力發電;若再考量台電購入電能當中的再生
能源比例,不難發現佔比提升非常迅速,主要是太陽能發電的成長:
106年 107年 108年
慣常水力(百萬度) 4,502 3,556 4,623
風力(百萬度) 745 732 753
太陽能(百萬度) 24 24 147
再生能源總計(百萬度) 5,273 4,312 5,525
台電發電量(百萬度) 180,487 182,657 180,443
再生能源佔比 (%) 2.92 2.36 3.06
106年 107年 108年
民營太陽能(百萬度) 1,597 2,631 3,814
再生能源總計(百萬度) 5,972 7,098 8,524
台電購電量(百萬度) 50,192 50,626 52,029
再生能源佔比 (%) 11.90 14.02 16.38
所以,根據目前的再生能源增長幅度來看,政府要在 2035 年達到禁售燃油車的目標一定
可以達成,甚至到時候純電動車所需耗電量可以完全由再生能源發電量供應,並不會造成
更大量的碳排放。
以上就是本人不專業的資料整理結果,歡迎各位一起討論,若有說錯的地方,也請不吝指
教。
心得/說明:(30字以上)
這篇文章真的是用了很多數據,看起來好像沒什麼問題
(我自首我沒有真的去算這些數據,只是感覺沒問題 XD)
作者在能耗值與待機能耗上都做了一些加權
應該是一個高估整體電量需求的推導,也就是很保守的計算方式
而且自用小客車掛牌數不等於真正使用數
但我想就算車輛數扣個 5% 也不會影響結論才是
畢竟整體耗電量可是佔了目前全台實際使用電量的 13.85% ...
還好車輛是逐漸汰換,而且作者提出的數據也證明台電的機組其實是能夠負荷的
但還是希望綠電的提升速度可以更快一點就是了
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 180.176.14.202 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/car/M.1586267063.A.4DD.html
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不知道大大為何這麼說?
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國產車的價格也一直沒成熟,逐年升高 LOL
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截錄文章內容,作者是依據調查報告裡面的平均值去計算的
我是覺得看起來可以當作平均每輛車每日行駛里程來計算
筆者依據 交通部 107年自用小客車使用狀況調查報告 的資料 (因為 108 年數據還沒出
版),得知全台汽車使用者平均一天行駛里程 57 公里,平均一星期用車 3.22 天,平均
一天行駛時間 2.56 小時。
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他用的是 全年電廠售電量 和 全年車輛電能需求量 做比較
跟同一時間充電無關吧?
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我也覺得是高估算法,但打個 8 折也還是很可觀的佔比
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其實我不知道存電的成本多高... 沒有深入研究過
不過之前看過 Tesla 發表 Megapack 號稱一台可以存 3M Wh 電能
而且最大可以串聯 10 台
所以至少可以確定不至於無法將交流電存起來吧?
而且在 竹北生醫園區 已經有設置了一座
https://bit.ly/3aN0TFk
我想就算是一台 3M Wh 在離峰時間充滿
尖峰時間應該也足夠供應給不少人使用了,只是成本可能真的不低
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那篇我也有看過,不過我想機車車重較輕、能耗較低且平均行駛里程較短
這篇作者又嚴重超估耗電量 (可以看另一篇板有的回文,高達 188%)
所以才會造成差異這麼大
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