搶救裝設太陽光電發電設備火災 內政部消防署訂定指導原則
Fighting Fires in Buildings with Solar Photovoltaic Equipment National Fire Agency Guidelines
搶救裝設太陽光電發電設備火災 內政部消防署訂定指導原則
Fighting Fires in Buildings with Solar Photovoltaic Equipment National Fire Agency Guidelines
文/林弘崧、陳世勳
圖/林弘崧、陳世勳提供
一、前言
全球暖化氣候變遷,世界各國均以政策引導產業發展再生能源,以便減少依賴石化能源;降低碳排放量以減緩全球暖化趨勢,我國亦大力推動再生能源發展。
因我國日照豐富且時間長,加以電子產業發達,適合推動太陽光電發電,政府鼓勵於建築物屋頂、外牆或空地裝設太陽光電發電設備,除供自身建築物使用外,尚可連接臺灣電力股份有限公司的電網,並將多餘電力轉售給臺電,可提高環保能源產值。
依經濟部能源局統計,累計至103 年11 月太陽光電系統併聯容量為550.8MW,預估年發電量7 億度,減少二氧化碳排放量約37 萬公噸/年,相當於種植3,045 萬棵樹之年減碳量(註)。但設置太陽光電設備建築物發生火災時,即使臺電供電線路已經斷電,仍可能因為其蓄電池設備、太陽光或火災造成之熱輻射照射太陽光電發
電設備產生電流,使建築物內部仍存有電力,對於救災人員產生感電危害。
為避免此類建築物造成救災人員傷害,乃訂定「消防機關搶救裝設太陽光電發電設備火災指導原則」,以供各消防機關平時救災整備及災時搶救注意事項之參考。二、訂定過程
內政部消防署參考高雄市政府消防局「搶救裝設太陽能光電發電設備建築物火災處理參考流程」擬定「消防機關搶救裝設太陽能光電發電設備建築物、空地火災處理流程(草案)」(其後改稱「消防機關搶救裝設太陽光電發電設備火災指導原則」,以下簡稱本指導原則),並函請經濟部能源局、臺電業務處(現業務已整併至配電處)及各消防機關調查修正意見,完成彙整。
103 年12 月1 日由副署長江濟人主持(如圖),邀集前述單位共同研商,會中廣泛討論太陽光電發電設備火災搶救,實務上各種可能遭遇的困難、太陽光電發電設備內部斷電權責單位、太陽光電發電設備配合救災需要調整功能設計及法令規範等問題。
江副署長考量建置太陽光電發電設備處所已達千處,消防人員對於本指導原則做為火災搶救之參考已有實際的迫切需求,乃協調各單位針對本指導原則酌予文字修正後,於103 年12 月23日發布實施。至於其他事項則作成會議結論,函請相關單位後續辦理;臚列如下。
(一)有關太陽光電發電設備各電流阻斷開關,設於1 樓並明顯標示、各電流開關設計遠端遙控功能(或遠端降載、遠端監控功能)、核准使用前辦理消防搶救演練及修改相關規定等事項,請經濟部能源局邀集臺電、太陽光電業者及消防單位開會研商,期望能提出簡單有效的具體方案,讓消防人員不須太多複雜的判斷即能執行搶救任,也可避免意外造成消防人員的傷亡。
■內政部消防署江副署長主持會議情形。
(二)請經濟部能源局及臺電提供各安裝處所的太陽光電發電業者名冊及聯絡資,予當地消防機關建檔及緊急聯繫使用。
(三)請經濟部能源局邀集相關單位研議,將消防搶救的因素納入太陽光電發電相關法規(如:併聯技術要點、屋內線路裝置規則等),以利日後消防搶救順遂及救災人員安全。
(四)臺電先前協助各消防單位辦理太陽光電發電設備教育訓練,使消防人員對於該設備的特性及危害有所認識;在臺電公司代表同意配合下,各消防單位若仍有此類教育訓練需求,請主動洽請當地臺電單位協助,亦請臺電轉知所屬持續提供各消防單位協助。
三、指導原則之重點內容
(一)依經濟部102 年12 月16 日修正「屋內線路裝置規則」第396-57 條規定:「與發配電網路連接的太陽光電系統,當發配電網路喪失電壓時,太陽光電系        統的變流器或交流模組應自動停止電力輸出至所連接的發配電網路,至該發配電網路的電壓恢復為止。併聯型系統得當作獨立型系統,供電給前項發配電網路切開之負載。」如火災時臺電所屬單位斷電後,變流器(inverter)將自動切斷太陽光電發電設備之電流,惟因太陽光電發電設備遇光即持續發電特性,故須注意建築物蓄電設備、部分配線可能持續有電源(AC220V 至600V 及DC 最高至1,000V)供應之風險。
(二)搶救原則:
1、太陽能板易受日光或有照度光線影響,產生電壓,所以當太陽能板發生火災或鄰接物火災輻射至太陽能板,皆會產生電壓,引起感電。
2、裝設太陽光電發電設備建築物及處所即使經臺電斷電後,應注意太陽能板至變流器(inverter)間配線仍有電力,從火災初期至殘火處理都必須注意,指揮官應通知提醒火場搶救人員仍有電力樓層作業時須避免感電。
3、切勿貿然射水,使救災人員暴露在感電風險下。
4、入室人員應著完整無破損之乾燥消防衣、帽、鞋、手套、頭套、空氣呼吸器、救命器及熱影像儀等防護裝備器材,並避免碰觸導電物體。
5、滅火行動盡可能使用乾粉或氣體藥劑。若需射水,建議在6 至10公尺以上之距離處,以展開角度30 度以上之水霧射水,且瞄子出水壓力至少7kgf/cm2 (100psi)。
6、太陽能板材質破裂時會形成大小碎片,消防搶救活動時須注意建築物斜屋頂及外牆太陽能板碎片掉落危險。
7、太陽光電發電系統未斷電線路,掉落碰觸到建築物的金屬梁柱時,依舊有導電危險,勿以沾溼的手套碰觸金屬周邊設施,並通知太陽光電發電業者(或臺電協同)。於建築物屋內活動如需關閉電源開關時,請戴上絕緣性高的高壓電用塑膠絕緣手套。
8、非必要時切勿碰觸、破壞太陽光電發電設備,以免觸電。即使太陽能板表面已遭受破壞,仍須注意觸電風險。
9、非建築物( 如農田、空地)的太陽光電發電設備火災,建議以警戒,防止火勢延燒。
(三)作業流程:
(四)流程說明:
1、資料整備:
(1)針對設有太陽光電發電設備建築物相關資訊瞭解,或與地方政府再生能源發電設備業管機關、臺電及太陽光電發電業者等建立緊急查詢機制及窗口。
(2)消防機關洽上述單位提供資訊以建立轄區設有此設備之建築物清冊(含圖資及變流器【inverter】位置與串接發電系統之輸出供電線路開關位置),另對於屬供公眾使用建築物之場所宜製作搶救計畫。
(3)對於屬供公眾使用建築物,消防機關得洽請設有此設備之所有權人或相關管理人員配合進行人命救助及火災搶救訓練及演練。
2、受理報案:
(1)受理後通知臺電及太陽光電發電業者立即前往斷電。
(2)查詢是否為太陽光電發電建築物,即時通報出勤人員知悉。
(3)查閱搶救圖資E 化管理系統基本資料,確認該建築物是否為太陽光電發電建築物,經確認後,提醒帶隊官及出勤人員注意( 攜帶高絕緣性手套或木器具),並通報該建築物的變流器(inverter)位置(一般住宅通常位於太陽能板直下樓層),避免太陽能板至變流器(inverter)間電路感電意外。
3、到達現場:
(1)確認為太陽光電發電建築物、燃燒的形式( 建物火災、室內火災或光電設備火災)、火勢大小及燃燒物質( 設備或元件)。
(2)調閱搶救計畫及搶救圖資,檢視火場建物四周地形地物與建築物狀況。
(3)通知關係人( 含臺電及太陽光電發電業者等)到場,詢問建築物關係人認光電發電相關設備、規模、位置等狀況。
4、確認太陽光電發電設備位置:確認建築物內太陽能板、變流器(inverter)、蓄電池及太陽光電發電系統輸電配線開關位於建築物相關位置,做為救災決策上依據。(其餘項目與前述搶救原則及一般火災搶救流程類似,請讀者自行查閱本指導原則)
(五)各級消防機關得依地區環境之特性訂定補充規定。
(六)附錄:太陽光電發電設備系統概要介紹介紹太陽能電池構造、太陽能電池模組、太陽光電發電系統型式及孤島效應等,以利消防人員進一步瞭解太陽光電發電設備,詳請參閱本指導原則或經濟部能源局太陽光電資訊網\ 太陽光電技術專區查詢( 網址://solarpv.itri.org.tw/technology.html)。
四、後續辦理事項
(一)持續辦理消防人員教育訓練各消防機關可利用各種常年訓練或教育講
習機會,加強宣達本指導原則,使消防人員對於太陽光電發電設備及搶救注意事項有所認識,避免救災時發生感電意外。另臺電配電處103 年12 月16 日函請臺電各區營業處配合各消防機關教育訓練需求,可派員講授太陽光電發電設備課程,各消防機關可主動洽請臺電各區營業處派員授課,使消防人員對於該設備之特性及危害有所認識。
(二)建立太陽光電設備處所清冊火災搶救的重點工作在於平時之整備,因此
將此類處所地址清冊及聯絡資料建檔(含圖資及變流器【inverter】位置與串接發電系統之輸出供電線路開關位置),遇有火災報案時可立即瞭解火災現場是否為此類處所以提高警覺避免意外,同時可通報臺電及太陽光電發電業者到場協助斷電。
(三)供公眾使用建築物裝設太陽光電發電設備者,宜製作搶救計畫及辦理搶救演練,供公眾使用建築物較能配合消防機關製作搶救計畫及辦理搶救演練,透過平時演練有利消防人員實地瞭解場所危害特性及變流器開關位置、操作方法等,遇有火災發生時,較能避免發生人員感電意外。(四)將消防搶救之因素納入太陽光電發電設備及法規此類設備於推廣初期並未將消防搶救因素納入考量,以致消防人員面對此類設備火災搶救時,仍有搶救上之困難及危險。前述會議後內政部消防署已函請經濟部能源局儘速針對太陽光電發電設備各電流阻斷開關設於1 樓並明顯標示、各電流開關設計遠端遙控功能(或遠端降載、遠端監控功能)、核准使用前辦理消防搶救演練、修改併聯技術要點及將消防搶救因素納入太陽光電發電相關法規,以利日後消防搶救等事項,召開會議研商簡有效之具體方案,以維消防人員安全。該局亦於104 年1月6 日函復表示將儘速邀集臺灣電力股份有限公司、太陽光電相關團體、專家學者及相關單位召開研商會議。
五、結語
隨科技日新月異,各種創新設備不斷引入日常生活中,對於消防人員災害搶救而言,實是一大挑戰,例如油電混合車、電動車及太陽光電發電設備等。研發者在開發創新設備時,有些已考量設備故障失效或火災時,如何順遂消防人員搶救災害,因而在產品設計、制定標準規範或法令規範時,均已有完整之配套考量,有利於災害搶救之進行。至於本文的太陽光電發電設備則未將搶救因素納入,以致實務上搶救此類設備時仍有若干困難與危險存在,有待主管機關及消防機關持續努力,對於現有設備如何進行改善以利災害搶救;如何透過教育訓練、資料建檔及搶救演練等方式,將搶救上的危害降至最低。對於未來打算安裝此類設備的處所,如何修改法規及變更設備設計,以減低此類設備搶救上的特殊危害。另外,消防機關亦當隨時注意產業資訊,對於各種創新產品、技術導入日常生活後,是否有造成搶救障礙之可能儘早瞭解,並與主管機關溝
通,於產品或政策推動之初即納入搶救因素之考量,將可減少主管機關及消防機關事後提出修改之做為,對於災害搶救可達事半功倍之效果。災害無所不在,亦無處不發生,甚至連想像不到的災害,都真實地發生在現實生活之中,如日本地震引發海嘯,海嘯造成福島核災。因此,「防災重於救災、離災優於防災」已成為災害防救之普遍概念。推而廣之,各級主管機關推行各項政策時,亦須有災害防救之概念,考量防災、救災之需求,做適當之規劃。註:資料來源:經濟部能源局陽光屋頂百萬座網站,網址http://mrpv.org.tw/index.php。