每當(dāng)天災(zāi)過后，能源安全的議題就會再度受到重視，2012年時珊迪颶風(fēng)侵襲美東，造成紐約等地大斷電，當(dāng)時分散式能源的各種技術(shù)還在實驗階段，成本較高，本來不受重視，只在學(xué)校進行小型學(xué)術(shù)性試驗，但當(dāng)珊迪來襲，紐約一片黑暗，紐約大學(xué)校區(qū)因設(shè)置熱電共生分散式能源系統(tǒng)，有電、有燈光、有暖氣、有熱水，成為災(zāi)區(qū)中的救難綠洲，其他如紐澤西州普林斯頓大學(xué)校區(qū)、康乃迪克州的南溫莎（South Windsor）高中，也扮演相同角色。

5年過后，相關(guān)技術(shù)成本已大為下降，然而分散式能源發(fā)展仍局限于特殊應(yīng)用，如偏遠地區(qū)等尚未能完全普及。哈維颶風(fēng)侵襲，再度提醒世人集中式電網(wǎng)對應(yīng)巨災(zāi)的脆弱性，以及分散式能源的重要。臺灣許多人對分散式能源完全沒有認知，經(jīng)常誤以為把電網(wǎng)切八段叫分散，或誤以為只有分散式太陽能才是分散式能源，事實上，分散式能源的領(lǐng)域非常廣，從最傳統(tǒng)的備援柴油發(fā)電機，到最高端的微電網(wǎng)系統(tǒng)，都是分散式能源的一環(huán)。

哈維颶風(fēng)摧毀了輸配電設(shè)施，造成超過20萬戶斷電，而大水造成電力公司根本無法前往搶修，于是大多數(shù)沒有備援電力的用戶，就這樣被遺落在黑暗中。德州大多數(shù)居民具有分散式備援電力資源，多半還是傳統(tǒng)在車庫里的柴油發(fā)電機，這些柴油發(fā)電機盡管污染大，也不是什么最新科技，但是能讓冰箱有電，食物不會腐壞，也能讓重要的商家開店營運，以及維持醫(yī)院運作。

家中沒電或許只是不方便，商家沒電可能只是少賺點錢，但對大型機構(gòu)來說，備援電力準(zhǔn)備是否充分至關(guān)重要。醫(yī)院仰賴備援電力保住病人性命，珊迪颶風(fēng)時，紐約就發(fā)生醫(yī)院備援柴油發(fā)電機故障，導(dǎo)致病患得在風(fēng)雨中轉(zhuǎn)院的慘劇。在德州，此次哈維颶風(fēng)也讓多家醫(yī)院發(fā)現(xiàn)備援電力失效，導(dǎo)致16家醫(yī)院關(guān)閉、1,000多名病患得在風(fēng)雨中轉(zhuǎn)院。

此外，哈維颶風(fēng)還吹垮了化學(xué)工廠。2004年由道達爾（Total）重整時獨立而成的阿科瑪（Arkema）化學(xué)，其在德州克勞斯貝的化學(xué)工廠，受到哈維颶風(fēng)侵襲，不僅打斷電網(wǎng)供電，也淹沒柴油發(fā)電機，造成兩組備援電力系統(tǒng)失效，過氧化物冷凍儲槽斷電，阿科瑪員工連忙把過氧化物轉(zhuǎn)移到柴油發(fā)動的冷凍柜拖車上，但其中8輛也發(fā)生故障，員工只好緊急撤離，過氧化物升溫后分解，產(chǎn)生有毒煙霧，最后著火爆炸，消防單位疏散方圓1.5英里范圍。爆炸后散發(fā)的毒霧讓許多警消人員都因為呼吸道刺激而送醫(yī)。

相對的，在哈維颶風(fēng)巨災(zāi)中，休士頓的德州醫(yī)學(xué)中心（Texas Medical Center）卻是有備無患。2001年時，颶風(fēng)艾利森來襲，造成德州醫(yī)學(xué)中心損失20億美元，在這次慘痛教訓(xùn)后，院方痛定思痛，斥資5,000萬美元，建立一系列防水門，以阻擋可能的洪水；此外，也找來熱電共生系統(tǒng)商熱能（Thermal Energy）安裝熱電共生系統(tǒng)。當(dāng)哈維颶風(fēng)來襲，德州醫(yī)學(xué)中心安然繼續(xù)營運，確保所有病人的安全。

德州H-E-B連鎖超市也獲益于及早引進分散式能源系統(tǒng)。H-E-B連鎖超市與微電網(wǎng)服務(wù)商迷巖（Enchanted Rock）合作，以每月付固定服務(wù)費用的方式，讓迷巖為大休士頓地區(qū)63家店面安裝、維護、營運燃氣發(fā)電微電網(wǎng)系統(tǒng)。在平時，這套系統(tǒng)主要是用來在尖峰時間減少使用高價用電，或是甚至可逆向售電給德州獨立電網(wǎng)ERCOT，這套系統(tǒng)也設(shè)計了“孤島模式”，也就是當(dāng)?shù)轮蓦娋W(wǎng)斷電時，可以做為獨立的微電網(wǎng)運作。當(dāng)哈維颶風(fēng)侵襲導(dǎo)致大斷電時，18家H-E-B連鎖超市進入孤島模式后，可從不受狂風(fēng)與水災(zāi)影響的地下天然氣管線取用天然氣，成功自我供電，而能持續(xù)營運。

可從防災(zāi)的能源安全角度出發(fā)

分散式燃氣發(fā)電不僅成本低于柴油發(fā)電，也更可靠，讓天然氣成為取代傳統(tǒng)柴油發(fā)電機的選項。迷巖的燃氣發(fā)電微電網(wǎng)系統(tǒng)目前總安裝容量已經(jīng)達130百萬瓦（megawatt），并且無需補貼就有市場經(jīng)濟效益。

德州也有結(jié)合太陽能、能源儲存、建筑能源管控系統(tǒng)的較復(fù)雜微電網(wǎng)。達拉斯電力公司安可（Oncor）就建立了一個示范微電網(wǎng)，此外，美國能源部也出資，挹注德州理工大學(xué)成立的可再生能源產(chǎn)學(xué)平臺奈爾集團（Group NIRE），建立物聯(lián)網(wǎng)能源管控系統(tǒng)，控制電池、電動車、空調(diào)設(shè)備、電熱水器、LED照明等100項設(shè)備，以達成穩(wěn)定管理微電網(wǎng)的目標(biāo)，不過這兩個計劃都未受哈維颶風(fēng)侵襲的考驗。

佛羅里達州的主要電力公司之一，佛羅里達電力照明公司（Florida Power & Light）在2005年威瑪颶風(fēng)侵襲造成350萬人斷電之后，自2006年起，投注30億美元升級既有電網(wǎng)，提高對天災(zāi)的防備能力，包括將木柱電線桿改為混凝土、在變電所安裝洪水監(jiān)測設(shè)備，以保護低洼地區(qū)的變電設(shè)備，也安裝智慧電表，以便一旦電力網(wǎng)絡(luò)受損時能立即察覺并嘗試?yán)@過受損地區(qū)。

但是哈維颶風(fēng)之后，緊接著艾瑪颶風(fēng)來襲，佛羅里達州仍有900萬人斷電，相當(dāng)于4成居民，喬治亞州與南卡羅來納州也有100萬人斷電，另外杜克能源所屬區(qū)域也有100萬人斷電。在艾瑪颶風(fēng)的強風(fēng)侵襲下，連混凝土電線桿也應(yīng)聲折斷，地下設(shè)施在颶風(fēng)帶來暴潮下淹沒，大量設(shè)施損毀無法修復(fù)，必須重建，導(dǎo)致需要數(shù)周時間才能復(fù)電。

佛羅里達電力照明公司認為已經(jīng)打造全美最強化、最智慧的電網(wǎng)，但仍然無法抵抗艾瑪颶風(fēng)，這再度提醒世人集中式電網(wǎng)面對天災(zāi)的脆弱性。當(dāng)前的集中式電網(wǎng)，任何輸配節(jié)點受損，就會造成后續(xù)區(qū)域或完全斷電，這樣的弱點，想要靠電網(wǎng)能全面升級加強至“金剛不壞”來彌補，由佛州經(jīng)驗可知，既曠日廢時、效果不彰，經(jīng)濟上也不切實際。

分散式能源發(fā)展的第一步，并非立即取代現(xiàn)有的集中式電網(wǎng)，而是補其不足，既然無法把集中式大電網(wǎng)所有環(huán)節(jié)都打造得固若金湯，那就先從備援的思考角度補強。重要設(shè)施，小自紅綠燈，大到醫(yī)院、重要工廠，都必須建立自有的分散式能源，以因應(yīng)一旦天災(zāi)人禍，不會因為缺電而釀成更大災(zāi)害。民生方面，住宅或社區(qū)有一定分散式能源備援能力，雖然可能不足以吹冷氣，但至少冰箱有電，食物不會腐壞，抽水機有電，保持水塔有水，就能安然度過災(zāi)情。

繼珊迪臺風(fēng)之后，此次哈維、艾瑪颶風(fēng)連續(xù)來襲，引起美國又一波分散式能源思考，紐澤西州公共事務(wù)委員會（New Jersey Board of Public Utilities）近來批準(zhǔn)城中市區(qū)對微電網(wǎng)應(yīng)用的研究，就表示珊迪颶風(fēng)、哈維颶風(fēng)的災(zāi)情，提醒人們需要更多準(zhǔn)備，需要打造先進微電網(wǎng)以因應(yīng)下次災(zāi)情。隨著極端氣候現(xiàn)象越來越顯著，分散式能源的概念，可望先從防災(zāi)的能源安全角度出發(fā)，打下第一個利基市場。

作者：藍弋豐

來源：科技新報