智慧電網如何兼顧用戶的資安和隱私?

智慧電網是能源轉型不可或缺的一環;對電力系統進行更即時、精確的監控,是提高再生能源佔比、促進系統彈性、增加經濟效率的必要政策。然而,數位化的趨勢也造成新的資安與隱私權風險。取決於一般小用戶的積極性,既有的去中心化和點對點交易技術或許能有效處理這些疑慮。 — 智慧電網的資安與隱私疑慮 在說明如何提升智慧電網的資安與隱私權保障之前,我們必須先瞭解智慧電網對於用戶資安和隱私權造成的風險為何。 傳統電力系統中,小用戶的角色十分被動;電力的輸送、買賣,都由輸配電業和售電業代理包辦,小用戶沒有直接參與電力系統彈性的可能性。另一方面,由於售電業主要使用傳統電表紀錄小用戶長時間的累積用電量、同時配電業者對末端饋線的即時運轉狀態也沒有進行監控,電網並不會對小用戶產生太大的資安或隱私權風險。 能源轉型過程中,推動智慧電網的一個重點,就是電網的數位化以及更精確即時的監控。這代表小用戶家中要加裝智慧電錶即時紀錄自己的用電特性,同時各個層級的電網(自然也包括末端饋線)監控儀器的設置密度會大幅提升。如果按照一般常見的轉型路徑,這兩種監控數據,應該都會交給售電業以及配電業分析並作出控制決策。

智慧電網如何兼顧用戶的資安和隱私?
智慧電網如何兼顧用戶的資安和隱私?

再生能源和分散式電力系統,才是戰爭下緊急備用電源首選

面臨戰事時,到底哪種能源和系統組態才是最能提升能源安全的做法?在俄烏戰爭以前,或許不同陣營的支持者還能根據自己的技術偏好,用想像中的情境來立論;然而在俄烏戰爭爆發後,歷歷在目的種種案例,我們已有充分的客觀證據能完整回答對這道問題。 — 我們在俄烏戰爭期間看到,坐落在前線的核電廠,往往都需要降載甚至全數停機,Zaporizhzhya核電廠是其中最顯著的個案。而俄軍在開戰不久佔領該核電廠以後,長期的戰事對峙每每波及電廠設備、影響核電廠緊急備用電源的供應。晚近烏軍日漸掌握戰略主導權下,俄軍也將該電廠軍事化,建成防禦陣地的一部份。這些舉措都是在拿核安玩俄羅斯輪盤,也是核能在戰時危害能源安全、甚至產生額外複合性災害風險的明證。 真正在戰時提升烏克蘭能源安全的,自然是再生能源和分散式電力系統。近日剛啟用的Tyligulska風能發電廠距離前線不到100公里,在2021年開始施工後隔年戰事爆發,最後並沒有阻礙計劃的繼續推行和迅速佈建。業者在開戰後無懼砲火、毅然持續綠能計畫,根本原因在於再生能源電廠模組化、規模小、以及沒有產生複合式災害風險的特性-這讓它們在各種突發事件發生時,往往都能迅速反應且回復正常運轉。

再生能源和分散式電力系統,才是戰爭下緊急備用電源首選
再生能源和分散式電力系統,才是戰爭下緊急備用電源首選

玩城市天際線學到的永續都市規劃

在城市天際線即將推出2.0版之際,我再度重溫這款已經上市8年的遊戲。和大學時隨意遊玩不同,這次我更留意各種永續都市規劃的概念,可以怎麼樣地應用在我的城市當中,以造出具有教育意義的案例,反思現實中各種城市規劃的問題。 — 能源政策 城市天際線內有諸多電力選項,水力能、集中式太陽能、風能、地熱能、海洋溫差發電都可選擇,steam工作室也有網友提供太陽能案場、電池、離岸風能等更貼近現實的電廠,100%再生能源不成問題。考慮各種技術實際上的電能轉換效率,我在遊戲都盡可能讓電力裝置容量達用電量的10倍乃至20倍,並使用外掛模組求出全天日照軌跡,確保太陽能板的方位角正確且不受鄰近遮蔭影響;但即使在這些額外的限制條件下,全由綠能供電的城市仍在可行的範圍內。 城市天際線的住商部門能源政策,除了節能、智慧住宅外,玩家可以選擇建築絕熱提升、供熱電力化等政策。這些都是能源轉型中重要的課題,我的城市自然都有採用。額外地,我所有的住宅區都會規劃成能源自給住宅區(綠色城市模組提供的選項),除了進一步減少耗能需求之外,社區內也會看到各種太陽龐克式的綠建築和屋頂型太陽能。真要雞蛋裡挑骨頭的話,就是屋頂型太陽能的方位角沒有根據日照軌跡做調整,而是隨機配置,感覺有點奇怪。

玩城市天際線學到的永續都市規劃
玩城市天際線學到的永續都市規劃

2013年3月備忘錄

Just some murmur of an old man — 1. 學術生涯 10年前的現在,我剛取得大學學測成績,開始在人生的十字路口上第一次做出重大抉擇。 我的學測成績「只有」71級分[1]。當然這也不是甚麼壞成績,但跟之前兩次模擬考相比都還低。數學考試期間感冒,神智不清的狀態下只拿了12級分。失常倒不是稀有的事情,但我自知自己當時的身心狀態無法參加指考,只有拿這學測成績去拚賭一把的可能[2]。 我有些自責。2012年夏季開始,班上同學專心衝刺的同時,我卻醉心地球科學能力競賽。即使競賽在12月底結束,我也沒有馬上調整好心態。這就是掉了那麼多級分的理由吧?心裡總是那麼不理性地想著。 因為我國文跟數學掉了4級分,很多科系不用考慮,一階大概就被刷下來。生工系則只看數學、自然、跟英文,我的級分剛好過了申請最低門檻。總之就這樣有驚無險地被錄取了。 現在在看,我不會改變3年前[3]的判斷:確實,高三申請大學的當下,台灣是不存在真正能研究能源轉型系統科學的科系的,現在大概也沒有。過去10年裡的主要差別是,這個領域的範疇慢慢發展起來,而我也算貢獻其中。但本質上,我認為比起在特定的學科傳統中尋找跟能源轉型相關聯性,先全面地建構出各種知識的關聯圖,然後再按圖索驥開發技能點,才是見樹亦見林的最佳方式。

2013年3月備忘錄
2013年3月備忘錄
Tony Yen

A Taiwanese student who studied Renewable Energy in Freiburg. Now studying smart distribution grids / energy systems in Trondheim. He / him.