張家欽 院長¹、方啟光²
國立臺南大學環境與生態學院_¹、國立臺南大學綠色能源科技學系碩士班²

非化學儲能系統重點在於以動能、位能、相變化等非涉及化學變化與電位能變化為主的儲能技術。儲能規模較大的非化學儲能系統技術是抽水蓄能與壓縮空氣儲能，以抽水蓄能來說，配合電力廠的水庫高低位差儲能，視水庫規模大小，儲能量可能達到 GW，在發電尖峰與離峰，發揮削峯填谷的功效，對於提高發電廠效率極有助益，對於水庫、各河川流域之地形等的抽蓄水力發電廠之開發，來因應再生能源發電為間歇性電源，需要把大型再生能源的綠電儲存下來，在用電尖峰時使用，讓水庫成為台灣最大、最綠色環保的蓄電池。但水庫、水塘、河川流域之各種施工技術與環境影響評估之間關係相當重要。

壓縮空氣儲能針對非化學儲能技術與電力供應之整合，透過高壓空氣槽儲存能量，反向輸出透過渦輪發電實現能量交換，可利用沉降在海底的儲氣槽，山洞或是停止開採的油氣井等作為空氣儲能槽，但在台灣發展並不普及。對應於未來技術發展，地下壓縮空氣儲能系統是否能應用於台灣地區發展與傳統電業與再生能結合，亦需規劃建立相關技術佈局；飛輪儲能與相變化儲能之儲冰式空調應用，都與電力供應與未來實現再生能源供電目標相關。主要非化學儲能技術發展將分為(一)抽水蓄能技術、(二)壓縮空氣儲能技術、(三)飛輪儲能技術、(四)相變化儲能技術。

非化學儲能系統重點研究領域之技術考量方向，內容如下：

1. 考量非化學儲能系統技術的環境資源、循環資源效益與能量(功率)效益，元件—能量功率效率，存入與輸出越趨近100%越好。
2. 建立水力發電相關之環境資源與能量(功率)效益具體研究。
3. 區域特色水力儲能之技術，例如: 彰濱海水抽蓄儲能結合太陽能與風力、海面太陽能防腐蝕技術、湖底防水技術、評估高水位(高海平面)與低水位(低海平面)與潮汐調節應用技術、風力電網串並抽蓄水力機組技術、海岸與河岸工程技術等。
4. 壓縮空氣儲能技術之場域、地層等工程評估、各元件系統整合最佳化技術。
5. 相變化儲能技術各材料元件系統整合技術，相變化材料之比熱、化學安定性、環境友善等等。