每日負載與每年用電
討論備用容量前，我們先由每日負載及每年用電談起。
圖3-1為2011年8月18日（當年最高負載日）24小時電力負載曲線。
●圖3-1 電力系統之尖、離峰負載
由圖可明顯看出全日電力負載每小時不同。深夜到清晨時段用電最少，上午七點後電力負載一路成長，下午二點左右因冷氣用電達高峰所以電力負載最高，到傍晚電力負載又下降。
電力的調節，過往使用抽蓄電廠，但目前此一功能已喪失，原因是基載發電量不足。
由圖3-1可明顯看出我國基載電力極為不足的事實。以2011年為例，核能發電每度0.69元，燃煤發電每度1.68元。如果兩者裝置容量夠多，配合抽蓄電廠，則核能電廠及燃煤電廠當日可在25000MW（2500萬瓩）範圍內不停開機連續運轉。但因核能總裝置容量只有514萬瓩，燃煤只有1190萬瓩，即使兩者全部開機也只能提供1700萬瓩的電力。萬般無奈之下，只好動用每度發電成本為3.2元的燃氣機組充當基載機組使用。電力結構出了大問題，是我國電費大漲的主因之一。
圖3-1顯示2011年全年最高尖峰負載為33787MW，當年全國電力裝置容量為41400MW，兩者相減得出之7613MW即為備用容量。2011年備用容量率則為備用容量除以尖峰負載而為22.5%。
在電視辯論時，反核人士指出台電以夏日最高用電負載來考量備用容量是極大浪費，因為冬天尖峰負載低得多，乍聽之下也很有道理。但台電備用容量考量與全世界各電力公司完全相同，各公司都是以一年中最高負載日來考量備用容量，以避免在用電高峰時缺電，這是很淺顯的道理，沒想到也成了台電經營不善的例證。
●圖3-2 備用容量率
●表3-1 備用容量率之目標值
圖3-2為解釋備用容量之圖表，表3-1為各國備用容量率目標值及備用容量率之定義（日本與其他國家不同）。
基本上我國與大多數國家備用容量定義相同，就是在夏日（或冬日）尖峰用電時，供電容量與尖峰負載的差額。備用容量率為該差額除以尖峰負載。日本則由供電容量中，將檢修及大修機組剔除，得到可調度容量，以此為基準計算備用容量。因缺電所造成的經濟損失遠大於為避免缺電而造成過度投資的損失，所以各國都有備用容量的目標值。
表3-1為各國備用容量率目標值，其中以新加坡30%最高，我國與美國為15%最低，日本如以與其他國家相同定義計算後約為40%。
一般而言電力系統小，則備用容量率之目標值高，系統大則低，這是有其道理的，因為在小系統中，單一機組所佔比重較大，當其大修或故障時對系統影響較大，所以小系統的備用容量率都較大，新加坡即為一例。
美國電力系統遠大於我國，備用容量率目標值與我國相同，同為15%。英、韓電力系統都大於我國，但其備用容量率目標反而都較我國為高。由以上述數據反應我國備用容量目標值恐不夠保守，與其他國家相較，發生缺電的機率較大。
圖3-3為2011年全年每月發購電統計圖，請注意圖3-1單位為裝置容量（百萬瓦，MW），而圖3-3之單位為發電度數。
●圖3-3 100-101年每月發購電統計圖
圖3-3顯示我國冬季用電少，夏季用電多，這是因為我國地處亞熱帶，夏日冷氣用電需求高的緣故。
冬日尖峰用電低，似乎可用核能、燃煤提供全部電力，為何仍需動用大量燃氣發電？
原因在於我國電廠的歲修都避開夏日尖峰，而在其他三季排班歲修，所以表面上看起來核能、燃煤機組在冬日應可提供較大比例電力，但因歲修關係，即使在冬天也要動用大量燃氣機組。
2011年我國燃氣機組共發電600億度，若我國基載機組裝置容量合理，約350億度可用燃煤或核能機組取代。若以燃煤機組取代，發電成本至少可省500億元。若以核能機組取代，發電成本更可省1000億元。這正是為何核四不能廢，核一至核三應予延役及應加速燃煤機組建設的最主要原因。
本文節錄自《沒人敢說的事實—核能、經濟、暖化、脫序的能源政策》一書，秀威資訊提供。
