聯合國氣候變化綱要公約(UNFCCC)於2024年底於亞塞拜然召開「第29屆聯合國氣候變遷大會」(COP29)，會中提出全球儲能與電網承諾以因應再生能源快速發展，並預期2030年全球儲能裝置容量將達1,500GW，比2022年成長六倍。我國亦規劃2030年儲能裝置容量達5.5 GW，並積極推動表後儲能及需量反應，致使各項儲能技術如何協同合作以調節電網供需平衡成為關鍵研究議題。
儲能系統依功能與電力來源可分為發電端儲能、電網端儲能及負載端儲能；然而，目前針對多元儲能組合對電網穩定供電之協同效應探討仍屬有限，加上再生能源發電特性及區域分布性將直接影響儲能容量設計及區域容量規劃。基此，本研究建構多目標區域輸電模型，考量再生能源容量結構與儲能容量之多元情境，評估2030年、2040年及2050年之總供電成本、電力排碳係數及區域儲能裝置容量。
研究結果顯示，若以最小化總供電成本及電力排碳係數為目標，2030年基礎情境下儲能裝置宜採低功率低電容量，各區域發電端及電網端儲能裝置量合計為2,844 MW。2040年基礎情境下儲能裝置同樣宜採低功率低電容量，各區域發電端及電網端儲能裝置容量合計為4,064 MW；而在2040年變動性再生能源導向情境下儲能裝置則宜採高功率中等電容量，各區域發電端及電網端儲能裝置容量合計為17,812 MW。2050年基礎情境下儲能裝置宜採低功率低電容量，各區域發電端及電網端儲能裝置容量合計為5,726 MW；2050年變動性再生能源導向情境下儲能裝置容量則宜採高功率低電容量，各區域發電端及電網端儲能裝置容量合計為27,000 MW，顯示再生能源發展進程顯著影響區域儲能裝置容量之最適配置，尤其太陽能為儲能容量配置之重要影響因素；基此，本研究建議區域儲能容量應隨再生能源發展進程而適度彈性調整，以強化電網韌性。

Initiatives announced at COP29 include a global storage capacity target of 1,500 GW by 2030, with 5.5 GW planned for Taiwan, underscoring the need to coordinate diverse storage technologies amid the rapid expansion of renewables. Administrators seeking the optimal balance of generation-side, grid-side, and load-side energy storage systems must contend with limited research on how diverse storage portfolios affect grid reliability. Moreover, storage design and regional capacity planning depend directly on the characteristics and regional distribution of renewable energy.
This paper presents a multi-objective regional energy transmission model integrating renewable energy capacity structures with storage configurations to assess total supply cost, power-sector carbon intensity, and regional storage requirements for 2030, 2040, and 2050.
Scenarios focusing on minimizing total supply cost and carbon intensity favor low-power, low-capacity storage configurations, with baseline requirements of 2,844 MW in 2030, 4,064 MW in 2040, and 5,726 MW in 2050. Scenarios emphasizing renewable variability necessitate high-power, medium-capacity storage by 2040 (17,812 MW) and high-power, low-capacity storage by 2050 (27,000 MW).
These findings demonstrate that the trajectory of renewable energy deployment strongly influences the allocation of regional energy capacity, with solar power playing a decisive role. We therefore recommend that regional storage capacity be flexibly adjusted in line with renewable energy development to strengthen grid resilience.

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