【專題探索】以微電網技術提高軍事用電強韌性研究
盧思穎 (2021/03/09) 《台經月刊第44卷第3期》
軍事用電強韌化的重要性
美國國防部深知能源對軍事任務的戰略價值,過去十年由於國防部的任務愈來愈依賴電力的系統,如運算設備、控制器、通訊設備、機械式加熱與冷卻及通風系統等,軍隊用電彈性與韌性也日益受到關注。2010年美國國防部提出《四年防務評估報告》,對國防能源安全解釋如下:確保軍隊有可靠的能源供應,及確保軍事行動的能源補給及運輸安全。換言之,安全及可靠地取得能源和水,對於確保軍隊可對衝突進行部署、戰鬥和取得勝利至關重要。
美國國防部是全球最大的能源用戶。其能源使用的兩種方式包含用於本土及海外軍事設施的能源(Installation Energy),及用於作戰的能源(Operational Energy)。其中,設施能源是「用於建築加熱和冷卻系統、提供電力和驅動非戰術車輛」;作戰能源則是「訓練、移動和維持軍事力量所需的能源」。根據 2017年美國國防部所提出的報告,國防部的作戰和設施能源總計約占聯邦政府總能源使用的80%。
儘管現代軍隊的戰鬥力依賴電力維繫,然而,多數軍事設施在和平時期仍需仰賴民用電網,一旦有突發事故導致電網癱瘓,如極端氣候、人為疏失、傳統犯罪和恐怖襲擊、網路駭客攻擊等,軍隊的運作也會陷入窘境。傳統的對策是在軍事基地內設置柴油發電機等應急供電設備,但鑒於燃料補給線也可能受到攻擊,軍隊也意識到,發展再生能源恐怕才是長久之計。
美國國防部對於電力強韌性的定義及相關法規
(一)電力強韌性的定義
美國國防部電力強韌性政策之「國防部指令(DoDI) 4170.11」(2018年更新),將軍事設施的電力強韌性定義為「為影響軍事設施任務執行的電力中斷情況下所做的準備及恢復能力」。並將關鍵性的能源需求定義為「軍事設施所執行的關鍵任務,在發生電力中斷或緊急情況下所需的持續電力供應」。國防部各部門應採取必要步驟,以確保軍事設施的電力強韌性,且國防部各部門應規劃並確保能提供軍事設施可靠和高品質的電力,以持續執行來自國防部的任務。
(二)美軍設施能源發展戰略
軍事設施能源主要用於固定基地、建築及非作戰車輛。於軍事設施中安全與可靠地取得能源和水,對於軍隊在複雜世界中的部署、作戰和獲勝的能力至關重要。彈性的能源和水補給系統將直接影響多領域作戰中戰略支援區的表現。
軍事用電、微電網系統、能源韌性、分散式電源、儲能技術、軍事基地、再生能源、電力安全、能源管理、國防強化
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