沒電力就沒國力的AI時代 10%綠電撐得起台灣矽谷?

截至2023年,台灣的綠電發電量不到10%,恐引發電力缺口。黃菁慧攝
截至2023年,台灣的綠電發電量不到10%,恐引發電力缺口。黃菁慧攝

企畫/林讓均、郭逸;撰文/郭逸;責任編輯/劉宗翰;責任美編/李健邦

近來,台灣颳起「仁來瘋」,輝達執行長黃仁勳宣告「AI機器人時代」降臨,並計畫在台成立先進算力中心;消息公開之後,台股不斷上演「慶祝行情」。但有個殘酷真相:「沒有電力就沒有算力,沒有算力就沒有國力!」宛如「吃電怪獸」的AI,勾起各界對台灣電力的恐慌與爭論。

發展AI,足夠且穩定的電力是必要條件,加上全球朝2050淨零排放邁進,還得使用比較稀缺的綠電。但盤點台灣整體發電結構,燃煤、燃氣、燃油等高排碳的灰電占比逾八成,低排碳或不排碳的綠電不到10%、核電約6.3%;然而,2025年5月之後,核三廠就要完全停役,屆時電力恐會更加吃緊。

台灣重壓綠電,即將走向非核家園,但發電缺口誰來補?想在AI時代下突圍,我們得先問:10%綠電能否撐起台灣願景?如何找到可兼顧淨零與國力發展的能源黃金組合?

2024年的台灣,你我聊天的話題,絕對不脫「AI(人工智慧)」。

還記得今年6月,台北國際電腦展(COMPUTEX)颳起的「仁來瘋」嗎?總是身著黑色皮衣的輝達(NVIDIA)執行長黃仁勳不只是鎂光燈焦點,在演講中宣告「AI機器人時代」來臨,更要在台成立先進算力中心,帶起一波全新的產業革命。

然而,黃仁勳此次訪台,意外勾起各界對台灣電力的恐慌與爭論,因為AI恐怕是隻「吃電怪獸」。

國際能源總署(IEA)提到,使用Google搜尋網路,平均每次耗電0.3Wh,使用ChatGPT,平均每個請求竟會耗電2.9Wh,將近十倍!

經濟部能源署評估,在AI科技潮帶動下,用電需求逐年攀升,全國用電量從2023年的2757億度,2033年將拉高到3641億度,增加32%,而且這還只是保守估計。

未來十年台灣用電量預估
未來十年台灣用電量預估

輝達也知道,想要發展AI,「足夠且穩定的電力」是必要條件,加上全球共同朝向2050淨零排放的目標,還得用比較稀缺的綠電。於是,輝達接洽本土綠電大廠雲豹、泓德,要採購上百億度的綠電,由於數量大得令人咋舌,如何順利供給仍是問題。

這不僅是一場單純的電力交易,背後的意義在於殘酷的AI時代真相:沒有電力就沒有算力,沒有算力就沒有國力!

今年第一季,政府加碼推出「亞洲‧矽谷3.0」計畫,正是以生成式AI、5G專網、衛星物聯網為主角。殘酷的是,台灣若缺電,甚至在淨零趨勢下被迫只能用綠電,恐怕無力撐起關乎未來產業的矽谷計劃。

既然想在AI時代突圍,我們得先問:台灣缺電嗎?綠電夠不夠?

能源轉型八年 綠電之路仍坎坷?

《遠見》三年前就密切關注台灣的綠電發展,因為蘋果(Apple)在2020年大動作宣示十年後達到淨零,微軟(Microsoft)、亞馬遜(Amazon)、Google等品牌也跟進倡議,達標的關鍵,就是供應鏈100%使用綠電。

兵馬未動、糧草先行,想要「錢」進這些國際大廠的供應鏈,除了節能減碳,就得想方設法找到綠電。

但台灣畢竟只是一座3.6萬平方公里的小島,98%能源仰賴進口,電力還無法跨國支援,綠電量更是微乎其微。於是,前總統蔡英文執政期間大力推動再生能源,蓋起一片片太陽能光電板、矗立一支支離岸風機。

八年過去,驗收的時刻來了,台灣現在的綠電有多少呢?答案是,截至2023年,全台總發電量2822.9億度,綠電268.7億度,占比不到10%,2025年綠電15%已確定跳票,而且達標時程一延再延。

2023年電力供給結構
2023年電力供給結構

能源署7月公布最新電力供需報告時,能源署長游振偉坦承,必須再延到2026年11月,綠電占比才能達20%的目標。

全民對綠電發展的信心簡直盪到谷底!只不過,發電量不足,還可以透過廣建設備解決,台灣正面臨一個更棘手的問題,就是綠電變成一種稀世珍品,企業有錢也買不到。

高昂交易成本與資訊不透明,亟待解決

主因在於台灣的電力市場並非完全自由開放,過去是台電壟斷發、輸、配、售的業務,且台電是用戶唯一的購電對象。因此,為了暢通購買綠電的管道,產業巴望著改革制度。

終於在2017年,《電業法》修法上路,以「綠電先行」的原則,開放太陽能、風力的發電與直供售電,促進電業自由化,迎來全新局面。

「台灣擴大綠電使用的關卡是,缺乏一個『合理競爭』的自由交易市場!」中經院綠色經濟研究中心副研究員陳中舜認為,要先建立健全的綠電市場,解決高昂交易成本與資訊不透明的問題,讓供需在價格引導下自由交易,當國內市場的價格對了,產業就會自行找到可獲利的空間、商模與新技術。

陳中舜指出,電業自由化無非是希望引進市場機制,提升能源效率與彈性,也有助台灣電業與國際市場接軌;同時,台灣的綠電產業和其他國家相比,獲得更划算的機會成本,就能形成經濟學所說的「比較利益」,藉此吸引更多廠商投資,企業也能取得符合財務模型、遵守各國規則的綠電,避免被供應鏈淘汰。這說明了本土與外資的太陽光電、離岸風電等開發商、設備商數量漸增,售電業者也從四年前的個位數,暴增至現在的68家。

只是,有了更多開發商和售電商,就代表台灣電力市場自由了嗎?

清華大學科技法律研究所教授高銘志說,台電2020年推動「用電大戶條款」,要求牽動經濟命脈的大企業買綠電,讓契約容量達5000瓩以上的公司,五年內要設置至少10%以上的綠電,「說穿了,就是強迫用電大戶去買,供不應求之下,台灣才會衝高綠電價格,一度達4、5元,如果講求企業自主,這樣怎麼會是市場自由化呢?」

看似做半套的自由市場,還藏有一些隱憂。資誠會計師事務所發布的《2023台灣綠電交易進度報告》提到,去年台灣約270億度綠電中,只有大概17億度、約6%從自由交易市場直供給用戶,94%的綠電仍是透過台電以躉購價格保證買回。

有一項數據更得留心,扣除台積電採購的綠電,其他企業可以買的綠電量,從2022年的約1.5%,降到2023年的約1.1 %,而且2023年使用綠電的企業增加到180家,是前一年的1.65倍。意味著,如果綠電還是台電大量持有及台積電主導採購,其他企業只能在市場中望梅止渴。

台積電原訂2050年「全球營運100%使用再生能源」(RE100),如今目標提前至2040年,可想而知,台積電接下來更不會放過每個購買綠電的機會。「(電業)自由化的結果會發現,用戶市場的強弱差很多,有選擇權的用電大戶,一堆人想跟他們合作,巴不得台積電、鴻海快來買電,小的用戶就沒人要理你,」台電副總兼發言人蔡志孟說。

台灣再生聯盟祕書長高茹萍也發現,部分廠商須透過融資購買綠電,卻因為信評不足,導致銀行拒絕借錢,尤其中小企業想買綠電,往往只能撲空。

為此,台電曾進行兩次「小包裝綠電銷售」,提供小度數、短年期的商品,2023年也試辦「綠電分配沙盒計畫」,讓有多個廠區的單一企業透過轉供電量的彈性分配機制,依照各個廠區的需求,自行分配轉供的綠電比例,滿足特定廠區需求,並減少綠電不足或過剩。

經濟部長郭智輝上任後,也針對離岸風電,研擬成立「泛官股購售電平台」,採統購分銷,讓企業買到少量、短年期的綠電。

發展綠電真的是一場金錢遊戲,國泰人壽副總經理郭文鎧說,台灣接收國際社會有關再生能源發展的訊息比較慢,所以現在是節能、綠電、脫碳同時進行,「這一場長跑比賽,大家終點都一樣,可是我們確實比較落後,」但無論如何,金融業可以做為「整合者」,提供投資、融資等資金挹注,協助企業在綠電領域急起直追。

電業改革不完整,自由化市場陷僵局

其實台灣《電業法》有明定台電要在2025年底完成廠網分離,拆分為發電、輸配電、售電等三家公司,除持續掌握輸配電業務,發電、售電得加入市場競爭,落實「電業自由化」,可推進綠電發展。

孰料,今年5月,行政院竟然拍板台電不分家了。

官方理由是,為了確保國家能源安全,台電配合國家政策,執行電網、電廠等基本設施投資較夠力,若是由民營公司執行,恐怕難以勝任;且俄烏戰爭之後,能源價格高漲,台電肩負政策任務更重大,無法執行分拆。

「如果不是俄烏戰爭,(電業)自由化的真面目不會被打得那麼慘,因為電價不受控制,法國漲價100%以上,英國、德國也一樣調漲能源價格,日本電業活不下去的也很多,政府發現沒辦法負擔,電費漲不停,所以電業收歸國有的力道愈來愈大,」蔡志孟強調。

的確,2022年時,俄烏戰爭導致天然氣價格飆漲,多個歐洲國家受創。以英國為例,政府當時將包括電費和瓦斯費的能源價格調漲八成,每戶平均一年得支付3549英鎊費用(約新台幣15萬元),不僅加速通貨膨脹,更造成高達700萬戶家庭因為付不出錢,陷入「能源貧窮」的困境。

資誠執業會計師蔡亦臺觀察,各國能源市場開放程度提高後,競爭同步增加,還會受政經環境影響,價格波動更大,「逐步開放民營是對的,只是一般企業能不能承受這樣的價格波動?我們存疑。」

核電vs.綠電 是單選題或複選題?

台電不分家,豈不是走回電業壟斷的舊路,建置電力自由市場的努力恐功虧一簣?

高銘志認為,台灣的電力自由化機制剛開始就很扭曲,「國外的電力交易都是電能市場優先,把供電量養起來,才可以進行交易啊!台灣卻是為了養市場而開闢市場,綠電根本還不夠。」

7月3日,台電董事長曾文生出席《遠見》與國泰金控舉辦的「永續金融暨氣候變遷高峰論壇」,為眾人釋疑,台電表面上暫緩電業分割,實際上想要創造電力市場的合理交易機制。

他解釋,台電一直在思考再生能源開發商和企業簽署20年期的企業能源採購協議(CPPA)後,綠電價格直接綁在合約裡,「一旦企業決策者在董事會裡面講,明年綠電會比較便宜,那就完蛋了,不就晚一點買就好了?這個市場怎麼會Work(作用)呢?」曾文生認為,合理交易機制必須擴大交易彈性,透過台電或掌握綠電的特定企業做為中間承轉者,Repackage(重新打包)適合用戶的產品特性,並彈性計算成本變化,促進資金、電力融通。相關概念仍在討論中。

推動企業淨零轉型多年的台達電永續長周志宏也說,台達電在2023年,台灣廠辦的再生能源使用已達80%,但要做到RE100,剩下的20%很挑戰,「我非常期待曾董事長說的,如果有新的交易平台和制度,可以讓我盡早完成Last Mile(最後一哩路)。」

完成企業期許的這一哩路,政府決定2030年前再投入9000億元,進行「第二次能源轉型」,發展多元綠能並吸引更多投資。當太陽光、風力等各類再生能源的發電容量一點一滴增加,儲能設施加入電力服務,讓輸配電更通暢,金融業者再挹注資金,當各類條件逐步到位,要打造「綠電生態圈2.0」,擴大交易市場靈活度就成了關鍵。

為此,能源署在7月19日預告《電業法》部分條文修正草案,聚焦三大重點:一是開放再生能源售電業之間可做交易;二是納管併網型儲能、需量反應參與電力交易平台等新型態電業;三是確保「電力交易平台」運作的中立與公開透明。

也就是說,台電轄下的「電力交易平台」即將獨立,避免台電球員兼裁判。蔡志孟表示,所有電業都能加入平台進行交易,「大家的市場大家都來做,台電不是獨大,只是其中一環。」

綠電占比遲未擴大,只能依賴高碳排灰電?

事實上,第一家電力交易平台的民間合格交易商、電力聚合商安瑟樂威已經協助超過50個企業或用電大戶串接台電系統,活用既有發電,以避免電網超載,客戶還能賺點零用錢。

安瑟樂威執行長鄭智文看好電力交易平台的後續發展。他提到,去年的聯合國氣候變化大會COP28特別提到,如果電力供給無法滿足需求,就要增加用電效率,「科技來自於人性,透過自動化、管理、控制、預測,用電戶不影響本身的營運狀況,或是稍微調整,就能有效供電,我們也可以更快達到減碳目標。」

「Is a tipping point imminent?」(拐點即將來臨嗎?)國際氣候組織能源總監山姆.齊民斯(Sam Kimmins)7月訪台,如此評論台灣的再生能源市場:「台灣是做得很好的國家,雖然市場和其他國家相比相對年輕,卻已經可以看到很大的潛力和進展。」

綠電左右全產業發展,也攸關台灣的國際競爭力。無奈的是,盤點台灣整體發電結構,燃煤、燃氣、燃油等高排碳的灰電占比逾八成,低排碳或不排碳的綠電才不到10%、核電約6.3%,而且2025年5月核三廠就要除役。非核家園近在咫尺,台灣此時重壓綠電,但發電占比遲遲無法擴大,這段過度期的發電缺口誰來補?是否只能依賴高碳排的灰電?

看到此番情景,和碩董事長童子賢、前中研院院長李遠哲等重量級人士,一改過往的反核立場,開始思考核、綠並存的選項,他們不約而同表示:「核能不是敵人,地球暖化才是人類公敵!」

究竟「核電vs.綠電」是單選題或複選題?10%綠電能否撐起「AI矽谷」的台灣新願景?如何找到可兼顧淨零與國力發展的能源黃金組合?顯然,台灣還有很長一段路要走。

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