你可以忍受多久沒有電?
一般停電可能只持續幾分鐘或幾個小時,但地震、颱風等大型災害破壞電力設施與道路時,停電就可能由數小時延長到數天。
這時城市面對的問題,也會從「何時復電」延伸到「電網恢復以前,還有哪些電力可以使用」。近年,各地開始透過分散式電源、儲能與微電網,增加災害期間的供電選擇。
停電時的備援電力有哪些?
災害期間可使用的備援電力有多種形式,像柴油或燃氣發電機可以持續供電,但需要穩定的燃料補給;太陽能、水力等再生能源發電量則受到日照、水量等自然條件影響。這些電力來源也可搭配儲能設備,將電力先儲存,在停電或發電不足時使用。
2024 年日本能登半島地震,就呈現了不同備援電力在災區如何分工。大範圍停電之外,道路中斷增加了復電與設備運送難度,供電方式也必須配合各地交通條件與既有設備調整。
原本設有太陽光電與儲能的公共設施,在停電後持續支援災害應變與避難照明;道路仍可通行的地區,由發電車前往避難所供電;交通受阻的孤立地區,則使用較容易運送的攜帶式儲能與太陽能板,部分設備甚至透過直升機送入。汽車業者也派出具外部供電功能的電動車,利用車載電池支援避難所手機充電等基本用電需求。
能登半島的災後供電,也反映出日本長期推動防災能源配置的成果。日本在 311 大地震後,逐步將分散式電源納入防災與地方韌性規劃,在避難設施、防災據點及重要公共設施導入再生能源、儲能等設備。這些設備平時參與日常供電使用,電網中斷時則能轉為備援電力。
從防災備援電力到微電網
當備援電力要支援整個社區、校園或公共設施時,單一發電設備已不足以處理區域內不同的供電需求。微電網可整合區域內的電源、儲能、用電設備與能源管理系統,形成具防災功能的供電架構。
平時,微電網可以與主要電網連接,使用區域內的再生能源、調度儲能並管理用電;當外部電網中斷時,則能切離主電網,進入孤島運轉,維持重要設施供電。因此,防災備援只是微電網的其中一項功能。
日本宮城縣的東松島智慧防災生態社區,是 311 大地震後建立的微電網案例。當地將 85 戶災害公營住宅、4 家醫療機構與公共設施納入同一個供電區域。規劃時也考量不同設施的用電時間,將住宅與白天用電需求較高的醫療、公共設施放在同一系統中,讓不同時段的用電需求彼此互補。
災害停電時,這套系統預先設定不同階段的供電方式。前三天可維持區域內一般供電;如果停電持續更久,則縮小供電範圍,優先供應醫院與作為防災據點的集會所等重要設施。
而微電網的電源除了常見的太陽能,依照不同地區的條件,水力、風力、汽電共生及備用發電機等,都可以納入系統。 例如美國阿拉斯加科爾多瓦(Cordova),就以水力發電作為主要電源,搭配儲能與柴油備援,形成獨立運作的微電網。這個案例也說明,微電網沒有固定的能源組合,核心在於依照在地資源與供電需求,組合出可以持續運作的電力系統。
台灣的防災電網配置
台灣的防災微電網,目前多設置在容易因颱風、豪雨或道路中斷而長時間停電的地區,以學校、社區活動中心等避難場所作為供電據點。依台電 2026 年資料,全台已有 24 處防災微電網,分布於新北、嘉義、高雄、屏東、花蓮與宜蘭等地。
常見配置包括太陽光電、儲能、柴油發電機與能源管理系統。平時與台電電網併聯,並使用太陽能供電;外部供電中斷後,則切換為孤島運轉,維持避難場所的照明、通訊與基本民生用電。
台灣第一座防災型微電網設於新北市烏來福山。2015 年蘇迪勒颱風造成當地道路中斷,福山部落停電長達 17 天,後續促成福山國小(現為新北市立德拉楠民族實驗小學)與活動中心建置防災微電網。這個案例也反映出台灣早期防災微電網的發展方向,優先從電網末端、交通易受阻的偏鄉,以及可作為避難據點的公共設施開始布局。
後續建置的系統也陸續經歷實際災害考驗。2024 年凱米、康芮颱風造成部分地區外部供電中斷時,屏東、新北與嘉義都有防災微電網切換為孤島運轉的紀錄。
2025 年丹娜絲颱風造成南部大範圍停電後,政府再擴大防災備援電力布局。至 2026 年,嘉義、台南、屏東等地已有 20 處場域列為優先推動對象,規劃增設小型防災微電網、儲能、發電設備及移動式電源。
防災韌性,也是一項能源課題
台灣與日本同樣面對地震、颱風等天然災害。除了災後搶修主要電網,平時也需要做好備援供電準備,以因應主要電網中斷的情況。
這也讓防災韌性直接連結到能源系統的規劃。除了事先在學校、活動中心、避難所等據點配置微電網,各地也需要盤點發電機、儲能與移動式電源等資源,在災害發生時可依災情與地方需求安排支援。
城市中的能源資源也不只存在於公共設施。企業既有的再生能源、儲能與微電網,同樣有機會納入城市防災合作。若能在既有公私協力基礎上,事先建立災害期間的供電支援機制,企業的能源設備也能成為城市另一層備援供電來源。
當能源轉型進一步納入防災韌性,再生能源、儲能與微電網的角色,也能從減碳與日常能源管理延伸到災害備援,提升城市面對災害時的能源韌性。
資料來源:
- 日本經濟產業省 – 令和6年能登半島地震への対応について
- 日本國土交通省 – 災害時救急・救援活動支援
- Jackery Japan – 令和6年能登地震支援活動報告
- Challenge Zero – 地域分散自給自足型のスマート防災エコタウン
- Cordova Electric Cooperative – Cordova’s Microgrid Integrates Battery Storage with Hydropower
- 台灣電力公司 – 從山林到鄉鎮 防災微電網成為電力新防線
- 台灣電力公司 – 第二顆太陽升起了!
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