電力自發、自用、還可自存！全台首見「儲能」社區來了
和一般小老百姓日常生活息息相關的建築部門（住宅、商家），除了應設法強化節能績效，也要對即將到來的「分散式能源」（Distributed Energy Resource）時代做好準備。
永和的台北菠爾社區，相關綠能設備來自寶盛國際、達旺電力、加百裕工業。
（圖片來源：新北市經發局）
文／高宜凡
過去幾年，台灣的電力供應狀況不可謂不緊張，前年盛夏夜突然其來的「815大停電」，儘管事後檢討是人為疏失成分居多，依舊使不少民眾對猶如走在鋼索上的能源政策心驚膽跳。回顧2018年，原本被認為情勢同樣嚴峻、甚至可能重演跳電窘境的這一年，如今看來竟然安然度過了。
「冷氣時」減1/4，化解2018缺電危機
關鍵為何？除了老天爺的眷顧，「冷氣時」是個大家必須記住的關鍵字！
顧名思義，冷氣時是指均溫超過攝氏28度的小時數，通常超過這個溫度、室內空間就得啟動冷氣或其他降溫設施，用來計算每年耗電量最高的夏季尖峰時段有多長，也就是供電系統最可能遭遇瓶頸、電網最可能崩潰、或相關單位（從台電、能源局、經濟部、到行政院）壓力最大的要命時刻。位於亞熱帶的台灣以28度為標準，不過有些位於溫帶的歐洲國家，則是以26度作為統計冷氣時和熱浪天數的基線。
調閱截至八月份的資料，儘管全台22縣市耗電數據幾乎都比去年同期增加，只有連江縣（馬祖）比去年降低6.47％。但你今年應該很少看見什麼大篇幅報導缺電危機的新聞，也沒聽過有那位台電主管或政府官員大聲疾呼節約用電、大談台灣電網快撐不住了。最大原因，就是2018年的冷氣時比去年明顯減少，大為紓解夏季尖峰時段的缺電壓力。
2018年「冷氣時」大減、也無「秋老虎」現象，幫助台灣挺過了缺電危機。
（資料來源：工研院 節約能源園區）
數據會說話，過去這一年的冷氣時高峰提早出現在五月份（331.1小時），幾乎是2017年同期（174.8小時）的兩倍，這番「早熟」景象在當時嚇壞一堆人，深怕2018年將隆重上映「缺電之夏」續集。幸好從六月份起，高溫狀況開始步入坦途，往年最炙熱的第三季（7～9月）合計冷氣時只有1147.9小時，比前一年（1452.1小時）驟降逾四分之一，幫台灣有驚無險地度過最可能發生缺電的關鍵時刻時。
但話說回來，我們不能把老天爺偶一為之的「神救援」當成必然，拉抬台灣耗電量連年上升的主要用電單位依舊脫不了責任，尤其和一般小老百姓日常生活息息相關的建築部門（住宅、商家），除了應設法強化節能績效，也要對即將到來的「分散式能源」（Distributed Energy Resource）時代做好準備。
新北搶頭香，全台首見「儲能」社區
不久前，連續兩屆拿下民間團體（能源轉型推動聯盟）評鑑的「縣市政府能源政策排行榜」榜首的新北市政府，就做了一次（嚴格說是兩次）不錯的嘗試。
八月底的夏季尾聲，新北市鄰近河岸的兩處社區大樓：永和的台北菠爾＆三重的峰景翠峰，宣示成為台灣頭兩座具備節能、創能、儲能等完整功能的智慧能源社區。記者發佈會上，新北市長朱立倫一席話語：「如果每個社區、工廠都願意做，大約可省下15％能源，台電就不用每天頭痛調度，大家也不用吵什麼是乾淨能源了！」成為許多媒體引用的標題。
先看鄰近仁愛公園、啟用已有18年的菠爾社區，裡頭的戶數多達313戶，目前在160坪的頂樓空間搭建了12.6kWp的太陽能板、3.6 kW（3組1.2kW）小型風機、5kW甲醇燃料電池、與60kWh的鋰電池儲能系統，估計每年可獲得1萬5800度的綠色電力，供應全社區21％的大公用電需求（指全體住戶都會用到的設施，如配電室、機房、空調、水池、管理室等）。
三重的峰景翠峰社區，由安華機電、有量科技、元皓能源等廠商協助打造智慧微電網系統。（圖片來源：新北市經發局）
往北十餘公里來到三重河岸、另一處成立10年的峰景翠峰社區，儘管建築規模（僅79戶）和施作場地較小，也配備了同樣的再生能源發電機組和儲能設備，預計可滿足37％的大公耗電需求，讓社區每月省下約4000元的流動電費。
不過，綠能科技發展至今，社區大樓配備再生能源機組已經不算稀奇。這次新北市發起的「智慧能源管理社區示範計畫」，最突出的創意在於，讓建築擁有了離網發電、能源儲存、和協助電網調度等多重能力。
電池助調度，鼓勵住戶「自主」節電
目前兩座社區配備的儲能系統（5kW甲醇燃料電池＋60kWh鋰電池），除了平日可以靈活運用再生能源、取代部分市電，還可在災害發生或電網發生意外時，提供社區6小時以上（峰景翠峰社區為12小時）的照明、通訊等緊急電力需求。過去，這些大樓的緊急發電機組或備載電力來源多仰賴柴油發電機，如今可以被更環保、低污染的儲能系統取而代之。
此外，社區同時設置了能源監控和管理系統，並選擇30戶裝設家用電表，了解住戶的用電習慣和耗能曲線，結合社區APP程式每週整理用電資訊，提供每日用電量、平均用電量、在參與群組內的排名，假使單日耗電高於或低於基準值2.5％、連續五天用電差距在2.5％、或連續三天都沒有用電量時，系統還會自動發送異常通報，希望透過上述資訊可視化措施，誘導住戶審視自己的用電行為，藉此創造約10％的自主節電效果。
兩座社區各挑選30戶加裝電表，由系統提供清晰、易懂的用電資訊，鼓勵用戶自主節能。
（圖片來源：高宜凡、新北市經發局）
承做永和菠爾社區的系統商，是去年協助澎湖東吉嶼建置台灣第一座離島微電網的中興電工，他們估算明年配合導入智慧電錶（AMI）之後，可讓住戶更完整了解即時及歷史用電資訊，假使社區願加入台電的「時間電價」（電價按尖峰、半尖峰、離峰等不同時段調整）制度，每年起碼可以再多節能約5萬元電費。
說來或許輕鬆，但從擬定計畫、尋找協力廠、遴選參與社區、到實際導入施做，新北市不但花了一年多時間，而且所需經費由市政府和得標廠商各出一半，才催生出全台第一批儲能社區。
廠商秀實力，發揮「活廣告」效益
當然，廠商並非佛心來著、甘願義務幫社區擺脫跳電危機，首先，參與這計畫可以蒐集到實際的住戶耗能行為和大樓電力調度數據，接著更有難以估算的宣傳效果。該計畫對外公開兩個多月來，市政府安排了許多團體馬不停蹄地拜訪、參觀，讓許多有興趣、躍躍欲試的樓宇管理單位品頭論足、丟出一連串疑問，等於替廠商介紹了許多潛力客戶。
比方，這次用的甲醇燃料電池，已經投入多座在偏鄉地區的電信基地台。住戶裝設的小型風力發電機，關鍵技術也來自本土廠商。能源調度和節能績效方面，新北市則打算蒐集三年的實際使用數據後，對外公開給外界參考。
平心而論，儘管對住戶來說，這些設備社區完全零出資、不用花到一毛錢，但不少人心中還是充滿疑慮，「電池有輻射嗎？」「太陽能板是不是會有汙染？」「智慧系統擋得住颱風嗎？會不會被吹走？」諸如此類的質疑和問號，兩個社區的執行人員都聽得很多。對此，菠爾社區透過一系列綠能知識課程，加上多次解說和投票表決，才取得多數住戶同意。相較之下，規模略小的峰景翠峰社區比較順利，不但超過9成住戶同意參與，願裝設智慧電錶的比率更接近8成。
（攝影：高宜凡）
負責「智慧能源管理社區示範計畫」的新北市經發局綠產科科長廖士煒觀察，雖然台北市去年落成的興隆公宅，也建置了智慧管理系統和微電網系統，但新北市這兩座儲能社區的最大特色在於，是從民間「既有社區」開始做起，不但讓一般民眾有更多參與、應用的機會，更懂得活用本土廠商的力量。
的確，常看我們專欄的讀者應該不陌生，未來的綠建築除了最基本的節能減碳功能，還得兼具抵禦極端氣候的調適效益，並且開始建立自有能源設施和儲能設備，降低對市電的依賴度。今年五月份，加州能源委員會（California Energy Commission）公布了一項新規範，要求自2020年1月起，該州所有新建築（獨棟房屋與三層樓以下公寓）都須裝設太陽能板。不久的將來，可離網供電的綠能設備與儲能電池，極可能成為房產商品的「標準配備」，也代表建築邁向自給自足、脫離電網（grid defection）的日子，或許不再遠矣。
（本文原刊載於綠建築雜誌56期）
【參考資料】
【作者簡介】 高宜凡，前台達電子文教基金會計畫主任，在媒體圈打滾多年，歷練傳產、科技、消費、企業社會責任與環境等路線，希望運用社群媒體的創新機制，帶動民眾理性討論重大議題的風氣。
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