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你的资通讯产品在2050全球净零路径上吗?
[作者 吳政璋]   2022年08月15日 星期一 浏览人次: [5410]

全球最具有影响力的能源政策机构?国际能源署(IEA)在2021年5月发布特别报告《2050净零:全球能源部门路径图》(Net Zero by 2050: A Roadmap for the Global Energy Sector),希??有助於各国制定能源相关政策。


2050净零排放和我有关吗?

根据国际能源署的特别报告,2050年要实现净零排放,未来十年必须做出重大创新努力。该路径图是全球性的,旨在实现技术可行性、成本效益和社会认可度的最大化,同时确保经济持续增长和能源安全供应;其中设定了400多个里程碑,包含2030年新车有60%为电动车等、2035年新售电器与空调达到最隹能效、2040年全球电力供应达到零排放等,以指导全球到2050年实现净零排放。各国可视图一及国情或经济发展来设定目标,促使政府部门和利害关系人能做出有计划的改变。



图一 : 实现全球2050 净零排放路径(source:https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050)
图一 : 实现全球2050 净零排放路径(source:https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050)

资通讯产业的五种绿化策略 : 能源效率提升最易入手

净零碳排对於资通讯产品为出囗主力的台湾,是逃不掉的挑战。一些科技巨擘如苹果、谷歌、微软等皆也将ESG列入供应商评选标准,若产品不够「绿」,或企业来不及因应绿色作为,可能会因此而流失客户或被迫退出市场。


综观国际资通讯大厂因应碳管制,可归纳为以下五种策略相互搭配:


· 低碳产品的设计,减少能源的消耗、使用当地材料,或采用可回收再制材料


· 扩大能源效率使用,并加速要求供应商的能源效率提升,达到降低供应链的碳排放量


· 使用再生能源,同时要求供应商承诺100%再生能源使用


· 流程与物料的创新,以减低传统方法所产生的高碳排放问题


· 碳移除技术,透过多方合作和投资解决方案,帮助清除碳排放


对於资通讯产品,电源供应器提供稳定及充足的能量,确保产品正常运作,是不可缺少的零件,打造高能效产品可分别从外部电源供应器与内部电源供应器的能源效率着手。外部电源供应器(以下简称外部电源)指的是电源供应器外置於产品,目前最常见的型态是以USB Type-C为输出连接器的USB PD外部电源。内部电源供应器(以下简称内部电源)指的是电源供应器置於产品内,常见应用於工作站、伺服器、资料储存中心、大型网路设备等。


不同国家对内部电源与外部电源分别有不同的能源效率规范,是帮助减碳的重要手段。根据IEA说明,相较於再生能源设施,提升现有的能源效率可能更为经济及洁净,不需使用额外燃料,若经由节能政策和能源价格的制定,促使生产端或消费端转向高效能的产品,即能收节能减碳之效,因此IEA将能源效率称为「首要燃料」(first fuel)代表其重要性。


USB PD外部电源的能源效率规范

自从美国加州CEC於2004年实施第一个外部电源强制性法规以来,外部电源能源效率和空载功耗立法的全球法规监管环境在过去近二十年中有了快速演进,最新的第六级能效标准(图二)更是先进国家目前对外部电源的合规要求。



图二 : 国际能效分级标示协定 - 第六级能效标准
图二 : 国际能效分级标示协定 - 第六级能效标准

外部电源使用Type-C连接器透过PD协定供电已成目前的主流设计,其多功能性及广泛领域的应用更不在话下,多孔Type-C输出的外部电源更是消费者的首选方案。但是这样的外部电源不仅要满足消费者的要求,更需面对各国严苛的能效法规要求(图三)。



图三 : 各国外部电源能效法规比一比
图三 : 各国外部电源能效法规比一比

内部电源的能源效率规范

在全球数位化趋势下,5G、云端运算的发展产生更多的运算及能源需求,而低碳化趋势则更强调能源的使用效率,对高转换效能的内部电源需求也会更成长迅速。目前美欧能源监管机关除了要求相关硬体要符合强制性的政府法规外,也开始要求使用「更环保」的内部电源,达到终端产品有更高的效率,并达成更低的待机功耗 。



图四 : 各国内部电源的能效法规比较
图四 : 各国内部电源的能效法规比较

USB-Type C 规格预计2024欧盟开始强制

欧盟成员国和欧洲议会於2022年06月07日达成协议,获得临时批准针对无线电设备指令(Radio Equipment Directive;RED)所管制的特定中小型电子设备,将统一以USB Type-C作为充电通用规格,之後还需要获得欧洲议会和欧盟理事会的批准才能完成立法。


影响所及的产品包含特定中小型电子设备,如手机、平板、数位相机、掌上型游戏机、头载式耳机、携带式喇叭、电子书阅读器、键盘、滑鼠、可携式导航器、耳塞式耳机和笔记型电脑。


统一充电规格的规范已经势在必行,若是2022年秋季完成立法,指令改版生效後将有24个月的缓冲期,也就是2024年秋季开始强制,到时所有销售往欧盟的特定中小型电子设备都必须使用USB Type-C连接器,针对笔记型电脑强制的时程比较晚,缓冲期有40个月,这是因为笔记型电脑产品的功率使用范围比较广,需要比较多的时间做规格的转换。


除了将USB Type-C连接器作为通用的充电规格 ,同时规定电子设备必须清楚标示充电规格,让消费者可以查看新的电子设备是否与现有的充电器相容,再决定是否需要添购新的充电器材,同时也统一USB PD为通用的充电协定,让不同厂牌的电子设备使用相容的充电器,都可以拥有同样的充电速度。未来新销售的电子设备将可不需随附充电器,具体的要求见图五。


同时欧盟也正在推动外部电源的生态化设计指令(简称 Ecodesign)改版,以达成USB Type-C作为通用规格的目标。由於无线充电逐渐普及,欧盟也有意推动无线充电的规格统一,确保各家的技术可以互相支援。



图五 : 销往欧盟的中小型电子设备将导入通用USB Type-C规格
图五 : 销往欧盟的中小型电子设备将导入通用USB Type-C规格

欧盟执委会(European Commission)内部市场执委提尔里布莱顿(Thierry Breton)表示,统一充电规格後,每年可省下超过1千公吨电子废弃物,减少近200公斤二氧化碳,相当於100万支手机及2600吨的原料,另外消费者也不需再额外购买充电器,每年省下的费用高达2.5亿欧元(约78亿新台币)。


结论

电力供给终有上限,提高能源使用效率和节约用电是永续的课题。 随着全球2050年净零排放目标确立,未来绿电需求将愈来愈高,包括2021年的用电大户条款、2023年的欧盟碳边境调整机制,以及全球再生能源倡议 RE100 等。面对相继而来的国际趋势与国内法规,企业成长已无法完全置身於ESG大趋势之外,唯有密切关注并加紧脚步,才能往低碳转型迈出一大步。


除此之外,企业还有哪些减碳作法?企业可先就碳相关法规进行外部因素评估,接着盘点自身产品、营运或供应链的机会点,设立减碳目标并选择行动方案,进行定期资讯揭露及经由第三方查验加强可信度。德国莱因集团分别具有德国国家认证委员会DAkks、德国排放交易管理局DEHSt、欧盟碳排放权交易制度ETS及全国认证基金会TAF的温室气体或碳足迹的查验或发证资格,可为企业组织,产品或人员能力提升提供减碳解决方案,协助企业在实现碳中和的道路上取得综效。


(本文作者吴政璋为德国莱因电子电气产品服务部门经理)


**刊头图(source:TUV)


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