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隨著全球綠能轉型與電動車（Electric Vehicle, EV）市場快速普及，鋰離子動力電池引發之火災事故對第一線消防搶救帶來前所未有的嚴峻挑戰。傳統依賴經驗主義之車輛滅火戰術，在面對具備高能量密度、連鎖熱失控與化學毒性之電動車時屢生窒礙。本文依據 2026 年美國國際消防教官研討會（FDIC International） 中， 美國保險商實驗室消防安全研究所（UL FSRI） 首席研究工程師Adam Barowy 發布之「實證電動車消防應變（Evidence-Based EV Firefighting）」最新研究成果，透過 18 輛實車之「自由燃燒」與「滅火控制」量化實驗數據，系統性釐清電動車火災動力學特徵。研究證實：電動車與燃油車之最大熱釋放率（HRR Max）並無顯著差異，但其熱失控噴射火焰可達 2.5公尺，並伴隨嚴重的路面熱應力結構破壞；單純對密封電池包大量注水冷卻之效益極低，甚至可能造成水資源虛耗；滅火毯雖能抑制車廂明火，但無法阻斷電池熱失控，且存在氣體積聚引發爆燃之致命風險。據此，本文提出以「管理性燃燒」與「周邊防護」為核心之應變哲學，深入解析高濃度鎳金屬微粒與氟化氫（HF）之化學毒性暴露機制，並介紹美國專家提出的包含抵達初期應變、延燒評估、車輛辨識、車廂處置、電池管理至終止移交之「六階段系統化搶救標準作業程序（SOP）」，期為我國消防機關在戰術決策、個人安全防護及制度精進上提供具科學實證依據之參考準據。

關鍵字：電動車火災（EV Fire）、實證消防（Evidence-Based Firefighting）、鋰離子電池、熱失控（Thermal Runaway）、管理性燃燒（Managed Burn out）、滅火毯限制、化學暴露、標準作業程序（SOP）

▎壹、前言

在全球節能減碳與淨零碳排政策的驅動下，電動車（Electric Vehicles, EV）產業呈現爆發性成長。然而，隨之而來的鋰離子動力電池火災事故，已成為全球公共安全與消防救援領域最為棘手的新興課題。由於動力電池模組深具高能量密度、密封防水結構、自我產氧燃燒以及潛在連鎖熱失控（Thermal Runaway）等物理與化學特性，使得傳統針對內燃機燃油車（Internal Combustion Engine Vehicles, ICEV）所建立之搶救思維與戰術處置面臨極大挑戰。

長期以來，消防實務界對於電動車火災存在諸多認知迷思與戰術爭議。例如：電動車火勢規模是否遠大於傳統燃油車？滅火毯（Fire Blanket）是否真能有效窒息撲滅電池火災？向車底大量灌水是否真能冷卻電池內部？強行刺穿電池包注水是否可行？為解答上述前線指揮官與救災同仁的核心疑惑，美國保險商實驗室消防安全研究所（UL Fire SafetyResearch Institute, UL FSRI）啟動了全尺寸實車燃燒與滅火控制科學實驗計畫，並由首席研究工程師 Adam Barowy 於 2026 年國際消防教官研討會（FDIC International）正式發表其最新量化成果。

本研究旨在引進並系統性梳理 UL FSRI 之實證研究（Evidence-Based Research）核心數據，從燃燒物理行為、熱危害量化、戰術裝備效能評估、毒理學暴露風險等維度進行深度學術論述，並進一步轉化為適合我國消防搶救體系之「六階段系統化應變標準作業程序」，期能破除經驗主義盲點，建立以科學實證為根基之現代化電動車火災搶救典範。

▎貳、電動車火災燃燒行為與熱危害實證分析

為客觀量化電動車與傳統燃油車在火災行為上的本質差異，UL FSRI 規劃並執行了包含 18 輛實車之全尺寸燃燒實驗。實驗架構分為兩大主軸：採取不人為介入之「自由燃燒實驗（Freeburn Experiments）」（ 計 9 輛車）， 以及測試各項滅火戰術之「火災控制實驗（Fire Control Experiments）」（計 9輛車）。選定之測試車款涵蓋當前市場主流電動車（如 Tesla Model 3、Ford Mustang Mach-E、Chevy Bolt EV、Hyundai Kona EV、Nissan Leaf 等）與對照燃油車（Hyundai Kona ICEV、Toyota RAV4 等），其實驗方式及成果重點整理如圖1 所示。

一、最大熱釋放率（HRR Max）與總釋放能量

實驗數據顯示， 電動車與傳統燃油車在自由燃燒狀態下的「最大熱釋放率（Peak Heat Release Rate, HRR Max）」並無顯著統計學差異。兩者之中位數均落於 5 MW 至 10 MW 區間內。這項實證結果破除了外界普遍認為『電動車火勢規模必然極端大於燃油車』的迷思。研究指出，車體幾何構造、車廂內裝聚合物材質分佈以及起火初始位置，才是決定火勢蔓延速率與最大熱釋放峰值的關鍵主導因子，而非單純由動力電池種類決定。

然而， 在燃燒持續時間（Burn Duration） 與總釋放能量（Total Energy Released）方面，兩者呈現出明顯差異。電動車燃燒持續時間中位數約為 50 至 60 分鐘，整體燃燒歷程略長於燃油車，且不同車廠與電池包封裝設計之變異度較大；電動車之總釋放能量中位數約為 7 至 8 GJ，略高於傳統燃油車。更重要的是，在自由燃燒實驗中，100% 的電動車電池芯（Cells）最終均完全燒毀，顯示若採完全不介入戰術，事後將無法對受損電池包保留任何殘骸鑑定物證。

▎表 1 、電動車（EV）與傳統燃油車（ICEV）自由燃燒物理特性實證比對表

二、噴射火焰與結構性熱破壞機制

鋰離子電池在進入熱失控階段時，內部電解液劇烈分解氣化，壓力急遽升高並突破電池洩壓閥（Vents），形成極具方向性之高溫噴射火焰（Jetting Flames）。UL 實驗實測顯示，電池排氣孔噴出之噴射火焰長度最高可達 2.5 公尺（約8 英尺），呈現間歇性爆裂與強烈熱噴流特徵，對兩側與車底鄰近區域構成致命的熱傳導與熱輻射威脅。

此外，實驗觀察到一項極具危害之特殊結構性破壞：在 Tesla Model 3 與Ford Mustang Mach-E 等車款燃燒過程中，超過 1,000° C 之電池高溫導致車底鋁合金外殼迅速熔融失效，使得燃燒中的動力電池包直接脫落並掉落至地面。此現象會對下方的瀝青柏油路面、立體停車場鋼筋混凝土樓板或橋樑鋪面造成極其嚴重的集中熱應力破壞（Thermal Stress Fracture），甚至引發樓板剝落與結構承載力劣化之次生安全風險。

三、熱輻射通量與安全隔離距離評估

根據建築耐火與火災安全防護規範，一般建築物外牆結構或鄰近車輛可承受之臨界輻射熱通量閥值為12.5 kW/m²（超過此值即具引燃可燃外牆或鄰車之高度延燒風險）。UL 研究團隊結合實測之輻射熱通量衰減曲線與第 98 百分位數之最大火災規模進行工程計算，得出明確之戰術結論：為有效阻絕強烈熱輻射與2.5 公尺噴射火焰引燃周邊可燃物或建物外牆，著火電動車與周遭暴露物體之間，至少必須維持 5 公尺（約 16 英尺）以上之安全隔離距離。

▎參、各類滅火戰術與抑制作業實證效能評估

在釐清電動車火災行為後，UL FSRI 進一步針對國際現行多種滅火戰術與新型裝備進行嚴格的實證效能驗證，包含純水射水滅火、添加 3% 封裝型化學滅火劑、滅火毯覆蓋、車底專用噴嘴（Under Vehicle Nozzles,UVN）、機械穿刺噴嘴及浸泡槽等。實驗結果為前線戰術思維帶來革命性顛覆。

一、車廂火勢快速壓制與用水策略

實證數據指出，無論起火源為何，初期火勢的主要可燃載量大多集中於車廂內部（Cabin）。因此，搶救的首要戰術目標與傳統汽車火災完全相同：「優先使用水線快速撲滅車廂內部火勢」。實驗證實，消防人員在到場後 75 秒內、耗費少於 200 加侖（約 757 公升）之水量，即可有效壓制車廂明火。快速撲滅車廂火勢具備3 大關鍵效益：

（一）迅速排除大量可燃物，阻止火勢向下延燒波及動力電池。

（二）大幅降低輻射熱，防護周邊暴露環境。

（三）便於消防人員接近進行車輛標誌與動力型式辨識。

在車廂火勢撲滅後，持續向車廂底板注水（Filling the Tub）能有效形成熱阻絕層，防止車廂殘火復燃。

二、電池熱失控之「管理性燃燒」戰術哲學

針對深層動力電池包（Battery Pack）本身的處置，實證研究提出了極具震撼性的結論：「單純自外部大量射水以期冷卻密封電池是極低效且往往徒勞的」。現代電動車電池包均具備高規格之 IP67/IP68 防水防塵密封外殼，且內部設有獨立冷卻管道與絕緣防護，外部噴灑的水流根本無法穿透金屬外殼進入內部冷卻發生熱失控之電芯。持續射水期間，內部連鎖熱失控反應依然持續進行。

實驗數據顯示，若企圖以持續射水方式強行撲滅已著火之電池包，總耗水量極其龐大（ 例如 Ford Mustang Mach-E約需 1,300 加侖，Tesla Model 3 則高達 1,900 加侖以上）。除非電池外殼已被高溫完全燒穿或熔解，否則灌注巨量水源本質上是一種嚴重的資源浪費。因此，UL 研究團隊強烈建議前線指揮官調整作戰思維：將電池火災視為「管理性燃燒（Managed Burnout）」， 用水之核心目的為「周邊防護與控制暴露風險（Exposure Control）」， 利用水霧改變火焰與熱煙流方向，保護人員與周遭建物，而非盲目灌水企圖熄滅密封電池。

三、滅火毯（Fire Blanket）之實證效能與潛在氣爆風險

滅火毯近年被廣泛推廣為電動車專用滅火神器，然而 UL 的嚴謹測試揭露了其致命的物理限制與安全風險：

（一）正面效益：在戶外空曠環境且邊緣密封良好之條件下，部署滅火毯能於數分鐘內壓制車廂外部明火，大幅降低發煙量與煙霧浮力，並減少公眾暴露於空氣中懸浮金屬與氟化物微粒之擴散。

（二）物理失效機制：滅火毯完全無法阻止電池內部的自我產氧熱失控反應。以Ford Mustang Mach-E 實測為例，熱失控過程釋放出的高溫混合氣體體積高達 40.1 立方公尺，而標準滅火毯覆蓋車體後所形成的內部容積僅約14.3 立方公尺。滅火毯無法承受內部氣體膨脹壓力，亦不可能達成完全氣密。

（三）致命爆燃與閃火風險：大量未燃燒之可燃性氣體（氫氣、一氧化碳、碳氫化合物）在毯內空間蓄積，形成處於爆炸上下限範圍內之極濃可燃混合氣體。一旦掀開滅火毯引入新鮮空氣，或空氣自邊緣縫隙滲入，極易瞬間觸發劇烈爆燃（Deflagration）或閃火（Flash Fire），直接危及周遭操作人員。

（四）絕對禁忌：UL 報告嚴正警告，「絕對嚴禁於室內停車場或封閉建築物內使用滅火毯」，此舉將導致高濃度揮發性有機物（VOCs）與易燃氣體在建築內部蓄積，急遽升高結構性室內氣爆之毀滅性風險。

四、新興滅火器材與高風險禁忌戰術評析

針對市面上流傳之各式新型滅火設備與戰術，UL 實驗提出客觀之效能與安全評估（如表 2 ）：

▎表 2、電動車各類滅火戰術與新型裝備實證效能評估表

▎肆、化學暴露健康危害與消防人員安全防護

電動車火災除高熱危害外，其動力電池熱失控所釋放之劇毒化學氣體與超細微粒，對第一線消防人員構成了前所未有的職業健康威脅。傳統認為火勢撲滅即進入安全殘火處理（Overhaul）階段的觀念，在電動車火災中極具危險性。

一、熱失控未燃氣體成分定量分析

根據 UL FSRI 針對主流鎳鈷鋁（NCA） 三元鋰電池熱失控釋放之未燃燒氣體（Uncombusted Gas Release）進行的氣相層析質譜定量分析，其主要氣體體積組成如下：

（一）二氧化碳（CO2）：占比約 29.0%，主要源於電解液有機碳酸酯之熱分解與氧化。

（二）氫氣（H2）：占比高達 28.7%，為極易燃、燃燒速度極快且爆炸極限極廣（4% ∼ 75%）之氣體，為引發爆燃之主要元凶。

（三）一氧化碳（CO）：占比約 26.7%，具高度血液毒性與可燃性。

（四）揮發性碳氫化合物（Hydrocarbons,HC）：占比約 15.5%，包含甲烷、乙烷、乙烯等易燃氣體。

二、重金屬微粒與氟化物／氫氟酸（HF）二次危害機制

相較於一般燃油車燃燒，電動車火災之煙流（Smoke Plume） 中含有極高濃度之正極材料重金屬微粒，包含鎳（Ni）、鈷（Co）、錳（Mn）與鋰（Li）。實測數據顯示，羽流中之鎳金屬微粒濃度經常性超越美國國家職業安全衛生研究所（NIOSH）訂定之「立即危及生命或健康濃度（IDLH, 10 mg/m³）」標準，吸入具極高急毒性與致癌性。

更為嚴峻的是氟化物之轉化危害。動力電池電解質（如六氟磷酸鋰 LiPF6）與聚偏二氟乙烯（PVDF）黏結劑在高溫分解時，會釋放出大量的固態氟化物微粒，其濃度甚至遠高於氣態氫氟酸。這些附著於消防衣、裝備表面及周遭環境之氟化物微粒，一旦接觸到水、消防人員皮膚污水或呼吸道黏膜，會即刻發生水解化學反應生成劇毒且強腐蝕性之氫氟酸（Hydrofluoric Acid, HF）。氫氟酸能穿透皮膚組織溶解骨骼鈣質，造成嚴重的全身性中毒與二次化學灼傷。

三、消防防護裝備之防護極限與現場初步除污原則

實驗研究證實，消防人員現行配戴之標準消防衣（Turnout Gear）內部薄膜結構，主要係設計用於阻絕高溫熱傳導與液體滲透，對於氣態揮發性有機化合物（VOCs）與多環芳香烴（PAHs）的防護能力極為有限（提供極低防護）。化學毒物極易穿透防護衣間隙附著於內層衣物及皮膚。

為有效阻斷化學毒害，本文提出3項不可妥協之現場防護準則：

（一）全程全套呼吸防護：自抵達現場、射水滅火、周邊警戒直至後續殘火清理（Overhaul）及車輛拖吊全程，所有處置人員必須強制佩戴自給式空氣呼吸器（SCBA），嚴禁提早卸除面罩。

（二）上風與高處戰術站位：人體化學暴露總劑量等於『環境濃度 × 暴露時間』。搶救人員應始終位居上風處與地勢較高（Uphill/Upwind） 位置， 並善用水帶射程保持遠距離操作。

（ 三） 現場立即初步除污（Gross Decon）：脫離熱區後，必須於現場立即利用低壓大流量水霧徹底沖洗消防衣表面附著之金屬微粒與氟化物粉塵，返隊後立即進行個人全面淋浴清洗，嚴格防範毒物轉移至消防車艙與分隊生活空間。

▎伍、實證導向之電動車火災系統化搶救標準作業程序

綜合 UL FSRI 之實證研究成果與戰術簡化原則，本研究建構符合火場高壓情境下之「電動車火災六階段系統化搶救標準作業程序（SOP）」，其決策邏輯如下圖與各階段詳述：

一、階段 1： 抵達現場與初期應變（Initial Incident Response）

（一）人命安全優先：優先執行車內受困人員搜救與疏散評估。

（二）個人防護到位：全員著全套消防衣帽鞋，全程強制佩戴自給式空氣呼吸器（SCBA）。

（三）戰術站位建立：消防車輛與人員部署於上風處及高地勢，建立初步作業安全區。

二、階段 2： 評估延燒風險（Assess Exposures）

（一）結構火災優先：若事故波及建築物、車庫或相鄰設施，優先集中水源撲滅建築結構火勢。

（二）劃定安全間距：依據 12.5 kW/m² 熱通量標準，著火車輛與周邊建築、可燃物之間建立至少 5 公尺（16 英尺）以上之安全隔離帶。

三、階段 3： 車輛型式辨識（Size-Up the Vehicle）

（一）外觀特徵檢視：檢查車尾／車側銘牌標誌（如 EV、Hybrid、BEV）、無排氣管設計、充電插孔位置。

（二）特殊燃燒徵候辨別：若車體外觀受損難辨， 觀察是否有底盤噴射狀火焰（Jetting）、持續嘶嘶／爆裂聲響，以及大量濃密沉重之白色煙霧。

四、階段 4： 處置車廂火勢（Respond to the Vehicle Fire）

（一）水源充足條件：立即出水線於 75 秒內快速撲滅車廂內部火勢，控制車體延燒並冷卻車體結構，隨後向車廂底板注水形成冷卻層。

（二）水源匱乏條件：若現場缺乏持續可靠水源，評估周邊無延燒之虞後採取「管理性燃燒（讓其自由燃盡）」；戶外開闊環境可評估覆蓋滅火毯壓制火煙（嚴禁於室內使用滅火毯）。

五、階段 5： 處置電池火災（Manage Battery Fire）— 電動車特有作為

（一）戰術思維轉向：若底盤電池已捲入燃燒，重點置於「周邊防護與防止車廂復燃」，切勿盲目向未破損之電池包灌注巨量水源。

（二）嚴禁破壞結構：絕對禁止使用撬棒、斧頭或機械穿刺噴嘴刺穿電池包，防止誘發內部連鎖短路爆炸。

（三）復燃風險評估指標：

1.高復燃風險指標：電池持續發出嘶嘶聲／爆裂聲、底盤持續洩壓冒煙、紅外線熱顯像儀（TIC）顯示局部溫度持續攀升或存在高溫熱點。

2.低復燃風險指標：連續 45 分鐘以上無任何異常異音、無冒煙排氣現象，且經 TIC 監測電池包表面溫度已穩定下降至常溫。

六、階段 6： 終止事件與移交（Terminate the Incident）

（一）協調專業拖吊：移交具備處理電動車資質之專業拖吊業者，建議使用平板式拖吊車，並指派消防水車全程護送至空曠暫存場（車輛存放周圍 15 公尺內不得有可燃物），防範運送途中二次復燃。

（二）現場初步除污：離開火場前落實全員裝備水洗除污（Gross Decon），返隊立即深層清潔與淋浴。

1.車廂火勢優先壓制：快速出水撲滅車內明火（<75 秒、<200 加侖），阻斷向下延燒。

2.電池著火防護為主：電池深層燃燒採管理性燃燒與周邊防護，切勿刺穿電池包、切勿室內使用滅火毯。

3.全程 SCBA 與除污：防範鎳金屬與氟化物／氫氟酸劇毒暴露，殘火處理絕不卸除面罩，現場立即初步除污。

▎陸、我國消防機關搶救策進建議

一、針對消防機關電動車災害應變之具體建議

基於上述科學實證與前瞻戰術分析，針對我國消防機關於電動車災害應變體系之策進作為，提出以下具體建議：

（一）破除「大量射水冷卻電池」迷思

現行國內部分救災觀念仍停留在「電動車火災必須持續灌水數萬公升冷卻」之單一思維。建議各級消防機關參採 UL 實證數據，將「車廂快速壓制」與「管理性燃燒／周邊防護」納入電動車搶救標準作業規範。在評估無延燒風險且周邊隔離達5 公尺以上之戶外場域，應容許指揮官採取防護式管理性燃燒，以大幅節約寶貴水資源並降低救災同仁長時間暴露之風險。

（二）嚴格規範滅火毯之使用場域與操作安全紀律

針對近年各消防單位普遍採購之滅火毯，應明確建立標準操作程序：嚴禁於地下室、立體停車場等室內密閉空間部署滅火毯；於戶外覆蓋滅火毯時，應視其為暫時性抑煙工具，嚴禁救災人員於熱失控未解除前貿然掀開毯體，並禁止搭配車底噴嘴射水，以杜絕蒸氣爆燃與閃火造成同仁灼傷。

（三）建立火場防癌與化學除污標準機制

鑑於動力電池燃燒釋放高濃度鎳金屬微粒與強腐蝕性氟化氫之急毒性，各消防分隊應將自給式空氣呼吸器（SCBA）之配戴時機嚴格延伸至殘火處理與事故移交階段。同時，各外勤大分隊應全面推行『火場現場初步除污（Gross Decon）專用洗消套件』，於現場完成裝備表面微粒沖洗，落實防護衣袋裝隔離送洗，徹底防範二次化學毒物侵蝕同仁健康。

（四）注意後續拖吊與安全存放隔離指引

電動車電池具有高度延遲復燃風險，救災現場撲滅後之處置至關重要。應提醒拖吊業者進行後續拖吊作業時應使用平板拖車、運送過程應有消防戒護，以及拖吊保管場建議設置專屬隔離存放區（周圍至少保持 15 公尺淨空），確保火災終止後之整體公共安全。

二、針對「搶救電動車與儲能系統安全指導原則」之具體修訂建議方向

基於本研究之科學實證與前瞻戰術分析，針對現行「搶救電動車與儲能系統安全指導原則」(111 年版)，筆者將美國最新實證研究成果與現行指導原則內容相比對，提出以下具體修訂建議方向，詳如表3：

▎表3、現行指導原則具體修訂建議方向對照表

▎柒、結論

面對電動車普及帶來的火災型態轉變，消防救災戰術絕不能停留在過去的經驗主義，而必須立足於嚴謹的科學實驗與數據分析。美國 UL FSRI 的實證研究為我們揭示了電動車火災的真實面貌：其最大熱釋放率並未超越燃油車，但其噴射火焰、結構性熱破壞、密封電池包注水低效性、滅火毯氣爆風險以及高毒性重金屬與氟化物暴露，均為前線人員帶來了全新層次的風險。

唯有透過科學實證導向之「六階段系統化搶救標準作業程序」，落實「車廂快速壓制、電池防護控制、嚴禁刺穿包體、全程全套防護、現場落實除污」之戰術紀律，消防機關方能在守護民眾生命財產安全之同時，為第一線冒險犯難之消防同仁構築最堅實的安全防護屏障。