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【藍圖】波多黎各颶風災情啟示,如何提升能源安全

2017-10-13 16:40
波多黎各在經歷颶風「瑪莉亞」的侵襲後,集中式電網基礎建設面對無情天災的脆弱性,也同時喚起全球對於能源安全與分散式能源的討論。圖/取自U.S. Department of Defense
波多黎各在經歷颶風「瑪莉亞」的侵襲後,集中式電網基礎建設面對無情天災的脆弱性,也同時喚起全球對於能源安全與分散式能源的討論。圖/取自U.S. Department of Defense

波多黎各橫遭颶風瑪莉亞(Maria)侵襲之後,輸電線路處處斷絕,只剩9%地區有電可用,其他地區慘遭吹回原始時代,斷水、斷電、通信斷絕、而輸配線路要全盤修復,恐怕得要數個月時間,對已經受創慘重的災民來說,又是一大噩耗,波多黎各顯示在極端氣候下,集中式電網基礎建設面對無情天災的脆弱性,也同時喚起全球對於能源安全與分散式能源的討論。

特斯拉正藉由此次天災作為其太陽能結合電池儲能系統的最佳公關機會,主動表示願意協助波多黎各,德國微電網大廠松恩(Sonnen)也所見略同,宣佈將出貨松恩的家用儲能電池系統到波多黎各,與當地企業純能源(Pura Energia)合作安裝。這些系統雖然供電能力僅有電網遭天災破壞前的一小部分,就供電總量來說無法相提並論,然而電網修復曠日廢時,這些分散式系統的安裝卻相當快速,可以解燃眉之急,讓災民能在最快時間內有基本的照明、抽水、淨水、冰箱用電,可以維持生活,慢慢等待集中式電網完全修復。

過去一旦發生如此規模的電網破壞,主流的備援方式是柴油發電機,然而以波多黎各災後交通困難的情況,要取得柴油供應也是難上加難,價格更高得離譜,太陽能就幫上了大忙,省去運輸柴油的障礙,也節省大量購買柴油的開支。

特斯拉表示,由於太陽能加上電池儲能系統的成本已經低於柴油發電機,在小島或偏遠地區,太陽能加上電池儲能系統的價格已經達到市場經濟水準,開始佔領許多過去以柴油發電機供電的地區市場,或是取代過去的柴油發電機成為許多裝置的備援電力選項。這樣的市場趨勢也不僅是因為成本,安全性也是考量之一,因為天災人禍發生時,柴油供應可能中斷,導致備援無效。

美國對分散式能源與能源儲存以提升能源安全的討論始於桑迪風災,今年德州遭到哈維風災肆虐後,能源安全的意識再度提升,而波多黎各的慘況,更成為相關產業最好的宣傳,松恩就表示,在幫助波多黎各的過程中,訂單大量湧入。

台灣今年也對類似情況並不陌生,7月底,民營和平火力發電廠東澳第72號電塔遭尼莎颱風吹倒,引發全台限電危機,8月中,又因人禍發生815全台大跳電事件,815跳電時,停電地區連紅綠燈都熄滅,使得交通大亂險象環生,當天台灣世代教育基金會副執行長陳冠廷即提出,以國家安全角度,需思考分散式能源以及能源儲存的規劃;9月26日,財團法人商業發展研究院董事長許添財也提出,若要確保不再重演815事件,關鍵基礎工程是「藏電於民」,建立分散式智慧微儲能系統成為虛擬電廠,平時可發揮「削峰填谷」作用,有天災人禍時則能做為緊急應變措施,一舉兩得。

台灣有風災、震災等天災威脅,在極端氣候下風災破壞將越來越嚴重,台灣有部分技術人員習慣不照SOP作業,各行各業都因此常有事故意外,815事件恐怕不會是最後一次人禍造成大跳電,為因應這樣的情況,若以能源安全的規劃出發,在重要設施,小自紅綠燈,到預設的避難場所,以至於醫院、有危安因素的化學工廠等不可斷電機構,都有設置相對應的能源儲存裝置,可安然度過一時跳電,或是爭取緩衝時間,有備無患。

除了安全角度,若從產業經濟面思考,台灣企業雖然在電池芯技術與量產規模上仍處於落後,但若說到整合電池系統於智慧儲能與微電網等分散式能源應用的技術能力,那可說綽綽有餘,相關產業目前在國際上正處於萌芽階段,台灣廠商此時若能打入,仍有一搏空間,台灣若在建立能源安全規畫的同時,也成為本地企業的練兵場,有助於累積經驗與實務案例,成為未來爭取國際訂單的籌碼。

我國談論電力,往往只想到發電的供應面,需求面的管理就已經較少討論,更少人想到能源儲存的面向,也很少談及集中式電網的脆弱性之下如何確保能源安全的議題,如今藉由815的教訓,以及波多黎各的前車之鑑,或可讓我們重新思考,積極將能源儲存、能源安全的概念,放入能源政策規劃的藍圖之中。

延伸閱讀:Extreme Storms Spur Interest in the Developing Battery Microgrids Market


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