"尖峰用電需求雖高，時間卻很短，總電量需求其實不多，但電力公司卻要建置很多的發電設備去滿足這短暫期間的用電需求。太陽能板產生的電力或許不多，但一點一滴累積下來，還是足夠，這比一般時間的供電意義更重大。"
智能綠塔（Smart Green Tower）完成後示意圖。圖片提供：Frey Group
（承接上篇）德國南部城市弗萊堡（Freiburg）新都市計畫的一處工地上，預計2019年底完成、16層樓的住商大樓智能綠塔（Smart Green Tower）正在加緊施工，這裡將是下一代的智慧建築的起點嗎？
在這個極具野心的計畫裡，節能建築、太陽能光電與智慧管理系統只是基本配備，挾著百萬瓦等級的儲能電池，在建築師弗萊（Wolfgang Frey）的計畫裡，這裡將扮演削弱尖峰用電需求的角色，並與附近大樓整合，成為區域智慧綠電網的中心。
百萬瓦儲能加太陽能 尖峰用電靠自己
未來，這棟建築將搭配一百萬瓦（1MW）的儲能系統，由鋰離子電池與氧化還原液流電池提供，遠超過一般家用儲能電池數千瓦的規模。大樓的主要電力來源是太陽能與儲能，如何調配高比例的再生能源與儲能系統是一大課題。
智能綠塔光是在設計與研發、規劃階段就花了四年，除了弗萊建築集團外，西門子公司、區域電力公司巴登諾瓦（Badenova）、儲能公司ads-tec與弗勞恩霍夫太陽能系統研究所（Fraunhofer ISE）分別擔任合作夥伴與技術支援。
除了提供住戶一般電力需求，智能綠塔的目標是提供用電尖峰時間的電力。負責建設與規劃的弗萊建築集團董事長弗萊指出，尖峰用電需求雖高，時間卻很短，總電量需求其實不多，但電力公司卻要建置很多的發電設備去滿足這短暫期間的用電需求。太陽能板產生的電力或許不多，但一點一滴累積下來，還是足夠，這比一般時間的供電意義更重大。
智能綠塔（Smart Green Tower）未來將配備百萬瓦等級儲能設備。圖片提供：Frey Group
儲能價格高 新商業模式看得遠才能賺錢
太陽能板價格已經大幅下降，但儲能電池仍居高不下。智能綠塔能比一般建築成本高出15%，如何找到商業模式？
弗萊解釋，儲能電池確實很貴，但關鍵是每度電的成本。電池儲能成本是每度八歐分，太陽能板發電成本十歐分，兩者加起來每度電是18歐分。跟電力公司每度電賣24-28歐分相比，扣除維護成本還是有利可圖。
高昂的建築成本勢必反映在房價上並影響銷售，對此，弗萊集團已有一套營運模式。
弗萊集團底下的物業管理公司將節能房屋出租，並向房客收取一般住宅等級的租金與電費。由於節能房屋本身的耗電量很低，加上幾乎都用綠能，所以管理公司實際付出的電費遠低於一般住宅的電費。這其間的差價就用來逐年攤還建造成本。
弗萊分析，因節能設計而增加的建造成本約在12至15年後可以回收，15年後錢還是會一直進來。以一棟房屋使用超過五、六十年來看，這是筆很大的獲利。
智能綠塔（Smart Green Tower）建築師弗萊（WOLFGANG FREY）。攝影：陳文姿
為人而設計 高科技建築不忘社會功能
當大樓本身很耗能，可能再多儲能系統都不夠。智能綠塔本身也是節能建築。外牆與保溫層與門窗的密閉性確保冬天不會太冷、夏天不會太熱，並減少冷暖氣外洩，這是德國很普遍的做法。弗萊的特色則加上遮蔭、通風、太陽能與無階層劃分的社區融合。
高效太陽能板不僅出現在屋頂，更直接用作陽台幕牆。弗萊說，這樣做不會增加幕牆成本，還有發電與遮蔭的雙重作用。
高科技的包裝下，弗萊沒有忽視社會面的需求。弗萊強調這裡不是專供有錢人居住的地方，有高檔住宅，也會有社會營運模式的租賃住宅。管理單位會媒合住戶的需求，例如幫鄰居帶小孩或買菜，而大樓的魚菜共生系統將為社區身心障礙者帶來工作機會。
智能綠塔（Smart Green Tower）太陽能板幕牆示意圖。圖片提供：Frey Group
打造弗萊堡智慧城區
弗萊說，這套電池與能源管理將不限於智能綠塔本身，他計畫整合臨近大樓成為一個區域系統，讓智能綠塔成為成智慧能源區（Smart Energy District）的核心。
這裡會是世界級的綠色標竿建築嗎？答案尚未揭曉，但肯定的是智能綠塔經驗將會是新研究的基礎。有人在觀望，而弗萊集團已經動工。（繼續閱讀「節能『好宅』 德國進行式」系列報導）
建造中的智能綠塔（Smart Green Tower）。攝影：陳文姿
※ 本文與「環境資訊中心」共同刊登
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