2021年二月，美國德州遭遇暴雪極端氣候，電力市場價格飆漲，消費者家中五天電費就高達5,000美元（約新台幣14萬元）。
集中式電網在極端氣候愈發頻繁下，顯得缺乏彈性、無力掌控。對於電力公司，面對未來氣候變遷帶來的不穩定性與潛在風險，尋求其他具備「能源韌性」的解決方案，正是穩定電網的最佳策略。
日本啟動最大的分散式能源管理案例
先看日本的實例。過去七年，日本除了使用分散式能源，讓多樣、小型的設備加入發電與儲能的行列，經濟產業省也鼓勵導入家庭能源管理系統，調度家用蓄電池、電動車充電樁。
有了家庭能源管理系統，就能啟動自動需量反應——讓物聯網即時判定、操控電量；如此一來，若發生能源危及事件，資通訊技術將迅速反應，也減少調度風險。
此外，系統也讓虛擬電廠發揮作用，能掌握分散的供電狀況，穩定調度。通常，日本虛擬電廠分為兩大角色——一是「負載集成調度商」，負責與系統運營商、售電業者和可再生能源發電企業直接交易，提供需求端負載的電力聚合調度服務；二是「用戶群代表」，負責與居民住宅和工廠等需求端用戶，直接簽訂虛擬電廠服務協議，聚合用戶的各類負載，兩者兼而有之也屢見不鮮。
日本鼓勵家戶導入能源管理系統，發展電力調度彈性的虛擬電廠。圖片來源：日本經濟產業省
去年，日本的分散式能源管理實驗案中，成功啟用7,663台家用蓄電池與80台電動車，並操控電力設備，實現升載與降載的電網市場服務。
今年，日本再擴大規模，頒布歷年規模最大的分散式能源管理案例。
他們以家庭能源管理系統記下每一到三秒間隔的資料，監控家中用電並記下結果，達成迅速、高效和精準的電力實時動態調控。
同時，政府集結了中央電力、自然電力、東京瓦斯、大阪瓦斯等區域電力零售公司，並邀請了京瓷、三菱重工等家用蓄電池主流廠商做為技術協力夥伴，而NextDrive也成為用戶群代表的一員。
我們想藉能源物聯網平台的「軟體即服務」（Software-as-a-Service, SaaS）架構，提供最佳能源轉型策略——從獲取數據的閘道器、模組化的家庭能源管理系統到雲端數據串接，協助合作企業整合資源、快速應用。（延伸閱讀｜用科技降低用電成本！虛擬電廠如何幫企業調度綠電？｜顏哲淵專欄）
節電不能單打獨鬥
從日本實證，可以看到兩種結果：
第一，能以低成本維持電網供需平衡，且家用型蓄電池兼具防災減災的多重效益。
第二，隨著電力數位轉型和分散式能源的發展，虛擬電廠、需量反應技術等新業態和商業模式正迅速發展。以日本為例，2021年十月，日本為響應2050淨零碳排目標，將2030的再生能源占比，從22至24％調高成36到38%。到了2030年，運用分散式能源的虛擬電廠，容量將達3,770萬千瓦，相當於37座百萬千瓦級大型火電廠，商業化規模將更巨大。
未來，台灣若希望再生能源大規模成長，現有電網的可靠性無疑面對嚴峻考驗；同時，還要考慮電力供應面可控性下降、氣候不穩定性導致電力公司的電力採購成本難以管控等問題。因此，率先調整需求面用電行為，成為維持電網平衡，將是關鍵，也是商機。（延伸閱讀｜台灣用電量每年成長2.5%！不蓋電廠，科技如何協助穩定供電？）
