走進位在桃園龜山的文欣國小,迎面而來的是4支風力發電機,再往裡面走,可以看到一間取名為「怪獸電力公司」的能源教室,大屏幕清楚顯示整座校園的用電狀況,其中有高達25%電力是來自太陽能發電,而且,這還是一間具有能源調控功能的校園虛擬電廠(virtual power plant)。
今年上任滿4年的文欣國小校長吳俊生打造智慧校園,大膽嘗試許多新科技,例如在學生制服上安裝類似e-Tag技術晶片,家長可藉此掌握小孩是否平安進出校園,並導入AI能源管理系統,他認為,過去台灣曾發生全國性大停電,要解決這樣的問題,「不能把所有雞蛋都放到台灣電力公司裡,應該把雞蛋平均分配,也就是微型電網的概念。」
剛好台灣能源物聯網新創聯齊科技(以下簡稱聯齊),從日本轉攻台灣能源市場,積極尋找示範場域,最後在桃園市政府經濟發展局、資訊科技局、教育局的支持下,與桃園市文欣國小展開合作,共同打造全台第一座校園虛擬電廠的示範場域。
藏在每月電費帳單背後的困擾⋯⋯
聯齊科技創辦人暨執行長顏哲淵解釋,透過軟體來調控電網裡的電力設備,被定義為「虛擬電廠」,聽起來抽象,其實就是把分散四處的太陽光電、風力發電、儲能設備集合起來,進行電力調控。
聯齊在文欣國小安裝40kW(瓩)的太陽能發電系統,以及15kWh儲能系統,讓校園自發自用。透過導入聯齊的能源物聯網管理平台,能源閘道器會連線整合能源設備、智慧電表與高功率電器(如冷氣),並將採集到的電表數據上傳至雲端平台,可做到即時監控與調控校內的發電、用電與儲電的狀況。
長期以來,文欣國小一直有個困擾,就是每月與台電訂定的契約容量,若超過供電上限,台電便會按適用電價的2~3倍價格收取罰金。
目前文欣與台電簽訂的契約容量為120kW,「但無論有沒有用到這個量,都要繳好繳滿,這對學校造成兩難,如果訂太高要繳很多費用,訂太低又怕要繳罰金。」吳俊生指出,學校單位接受政府的補助資源,每年都要向政府編列預算,一旦遇到經費不足,校長必須自己想辦法,或透過公益組織、家長會取得協助。
加上數位化教學時代來臨,教學上必須使用大量的觸控螢幕,造成校園用電量激增。吳俊生苦惱地說,文欣從最初與台電簽訂的契約容量為90kW,至今已增加到120kW。
以文欣國小來說,每月電費支出約7萬元、一年相當於80多萬元。而有了聯齊這套系統後,未來在電費管控上可不用提心吊膽。
文欣導入聯齊這套系統後,除了原本120kw契約容量,另外增加了自發自用的太陽光電、儲能電力,可供學校彈性使用。系統從3月運作至今,最高曾協助學校降低約30%用電量,每月自發自用的效益可省下5,000~16,000元不等(自發自用的發電度數×桃園1度電的電費)。
班班有冷氣政策將上路,到時可能「有冷氣沒錢吹」
不過,明年行政院將實施高中以下學校「班班有冷氣」,勢必造成電費激增。雖然前3年會有電費輔助,但未來學校勢必得想辦法,可能面臨「沒錢吹冷氣」的問題。
顏哲淵表示,開冷氣用電量最大的時刻在壓縮機運轉的前一分鐘,若每間教室冷氣同時開,就會造成用電量破表,面臨罰錢的問題;但聯齊的能源管理系統可設計成分樓層啟動冷氣,避免瞬間用電量大增。
聯齊預估,明年文欣安裝80台冷氣後,用電需量(指需要的電力)預估增加至215kw,用電量增加6成以上,但透過AI電力調控、綠電自發自用,可避免契約容量超標,面臨罰款的問題。
除了透過能源管控節省電費,未來文欣也計畫增加更多綠電設施,在用電的尖峰時段,加入綠電支援,像是把校門口的風力發電機併聯學校的電網,以及風雨操場屋頂承租廠商安裝太陽能板賺取額外收入,來支應學校的教育支出。
聯齊則希望透過文欣這座示範場域的成功經驗,複製到民間企業,並吸引更多校園加入虛擬電廠行列,透過電力的調控,促成區域性的能源穩定。
更重要的是綠能教育,這間教室命名為「怪獸電力公司」來自吳俊生的點子,源於迪士尼卡通「怪獸電力公司」,電影描述透過採取孩子的喊叫聲、笑聲來發電,他則希望小朋友透過能源教室內的插畫認識各種發電設施、節能方式,以及透過大屏幕了解到學校用電情況,將冰冷的能源知識,轉化為淺顯易懂且可以「眼見為憑」的功能。
責任編輯:林美欣