呂錫民／工研院能環所前研究員
台灣97%以上能源仰賴進口，開發蘊藏豐富的再生能源成為國家既定能源政策，因此擬定2025年再生能源發電配比要達到20%的目標，由於再生能源不穩定，因此政策成功的關鍵就在於儲能技術是否能夠全面部署。另一方面，台灣在炎炎夏季，空調高度需求導致用電量屢創高峰，整年估算下來約占總用電量的40％，由於空調功率負荷的逐年增加，使得國家能源的宏觀控制更加複雜。
峰谷電價差越大，儲能就越經濟
的確，望眼全球，在氣候變遷與溫室效應下，空調系統的內部機制和宏觀部署正在逐漸滿足人們日常能源需求，能源和環境成為人類最具挑戰性的兩大議題，在面臨著電力利用不平衡與能源消耗增加的局面下，再生能源和與其相關的儲冷技術因此應運而生。
儲冷技術的開發時程很早，美國從1970年代初就開始進行儲冷應用研究。這項研究主要適用於冷卻時間短的地方，例如教堂、劇院和奶製品廠。日本在1980年代使用儲冷技術來大幅改善其電力供應。韓國通過一項立法，規定3000平方公尺以上的公共建築必須使用儲冷空調系統。在中國，制定分時定價政策可以緩解與電源相關的壓力，依據2018年的調查數據顯示，在16個地區的工商業中，分時電價的平均電價差為0.80元／千瓦時，最大電價差為1.15元／千瓦時，峰谷電價差越大，儲能就越經濟，採用電源端峰值調整和用戶端峰值調整可以拉近峰谷功率差，並創造更多經濟價值。在這種情況下，儲冷是調整用戶端峰值的重要方法之一。
水合物儲冷兼具能源、環保、經濟功能
在儲冷技術中，工作冷媒相平衡溫度與壓力，決定系統建造與運營成本，是影響效率重要因素。根據冷媒的不同，儲冷技術可分為水儲冷、冰儲冷、共晶鹽儲冷和水合物儲冷。與傳統冷媒（冰、水和共晶鹽）相比，水合物冷媒具有更好的經濟性，因此更適合應用在儲冷系統。作為獨特的相變材料，水合物具有許多應用，例如二氧化碳捕獲和儲存、近沸點水合物分離、氫氣／氣體存儲、海水淡化以及製冷／空調，因此水合物儲冷兼具能源、環保、經濟的3E功能。
展望未來，儲冷技術或系統提供時空環境調節，加強能源合理管理和利用效率，控制污染物排出以及成功轉移負荷，在全球能源運用技術與策略上扮演關鍵性角色。台灣在炎炎夏日，空調用電屢創高峰之際，儲冷系統與蘊藏豐富的再生能源結合使用，通過調整儲冷過程的時間限制（例如在電價較低時段），不但可以獲得更高製冷量、增強蓄冷能力，更可實現零能耗的綠建築目標。
