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數位及綠色雙軸轉型 淨零碳排擴大成效
建構智慧低碳模式
[作者 陳復霞]   2022年04月28日 星期四 瀏覽人次: [2473]

隨著氣候變遷加劇、地球能源正逐漸消耗等因素,2050年達到淨零排放目標已成為全球各國氣候行動的共識,而企業積極規劃淨零計畫與策略,也宣告各自為淨零排放時程所付出的努力成績。


近20年內全球暖化升溫將提高攝氏1.5度,全球正面臨極端氣候災難、熱浪、生物多樣性損失等多種氣候的危害。這些危害不但會衝擊能源、水資源與糧食安全,並且會造成許多居住地與生物棲息地的喪失。


因應全球氣候變遷所產生的高風險衝擊,聯合國氣候大會呼籲各國應加速採取氣候行動,在2030年前將全球溫室氣體排放量減半,並且在2050年達到淨零,這樣才可以將全球溫升控制在1.5°C以內。2050淨零排放已成緩解氣候變遷難題的共識理念,許多國家也將「減碳淨零」視為未來經濟成長的新動能,例如英國將淨零轉型視為「綠色工業革命」,日本訂定「2050碳中和綠色成長戰略」,而紐西蘭發展風能與永續低碳,提供的再生能源,為222兆瓦的全國電網中增加10%電力,也改善了電網基礎建設,並且與水力發電廠結合。而國發會近期也發布台灣2050淨零排放路徑及策略藍圖,擘析未來節能減碳之路。


根據國際能源總署(International Energy Agency;IEA)2021年提出《全球能源部門2050淨零排放路徑》報告指出,至2030年減碳貢獻主要是來自目前市場上已有的技術,但至2050年,將近1/2的減量則來自於目前仍在示範或原型階段的技術,此意謂著各國要達到2050淨零排放仍面臨著艱難的挑戰。台灣以製造業、半導體及資通訊產業的實力為優勢,以及創新科技及傳產供應鏈加持,可參考國際減碳路徑,找出具有潛力或特色的新興科技,引導產業綠色轉型開創新局。


舉例來說,電力在台灣各類能源消耗比重逐年快速增加,呈現電氣化趨勢。現今在整體能源消耗上仍然以石油產品比例最高,推動電動汽機車取代燃油的交通運輸工具,能夠加速電氣化的腳步,



圖1 : 電力在台灣各類能源消耗比重逐年快速增加,而提升電力系統中的再生能源比例,能夠減少空汙和二氧化碳的排放量。(source:Carroll Engineering)
圖1 : 電力在台灣各類能源消耗比重逐年快速增加,而提升電力系統中的再生能源比例,能夠減少空汙和二氧化碳的排放量。(source:Carroll Engineering)

此外,提升電力系統中的再生能源比例,藉以減少空汙和二氧化碳的排放量,亦能強化使用能源的自產自給率。因此,透過提升能源效率及結構轉型,逐步降低能源需求成長幅度,並推動電氣化與燃料轉換;再增加零碳能源供給,例如再生能源、氫能等,藉以逐步降低對化石能源依賴,將促使能源與電力供給結構轉向低碳模式。


以數位及綠色雙軸並進

2050年淨零排放並非一蹴可及,無法只靠現有技術與政策實現,需要加大能源結構轉型、投資創新產業、擴大政策與生活轉型範圍。政府規劃《十二項關鍵戰略》來整合跨部會資源,藉以支持所有投入的個人、企業及相關非政府組織,就能源、產業、生活轉型政策預期增長的十二個重要領域制定行動計畫,以推動整體建構來展現具體成效。


為達成2050淨零排放的目標,政府規劃發展五大淨零科技領域,包括永續能源、低碳、循環、負碳、社會科學等,台灣面對淨零轉型的具體挑戰,在製造業領域有三大面向,包括改善製程,能源轉換及循環經濟。台灣預期推動淨零轉型可達到下列目標:能源轉型更安全、產業轉型更具競爭力、生活轉型更永續及社會轉型更具韌性,透過轉型也將促進經濟成長,帶動民間投資,並創造更多綠色就業機會。至於推動能源轉型需要時間和觀念的轉變配合,才能創造良好的成效。



圖2 : 台灣2050淨零轉型的12項關鍵戰略為軸心,在不同的重要領域制定行動計畫,充分展現具體前景。(source:國發會;2022/04)
圖2 : 台灣2050淨零轉型的12項關鍵戰略為軸心,在不同的重要領域制定行動計畫,充分展現具體前景。(source:國發會;2022/04)

隨著全球各國的社會環境與產業態勢丕變,企業與民眾必須適應遠距和零接觸的工作和生活新型態,例如遠距辦公、企業數位轉型都已成為生活新常態;而全球倡議淨零排放、低碳轉型及致力履行「環境、社會和企業治理(Environment、Social、Governance;ESG)」已成為企業重大趨勢。「數位及綠色雙軸轉型」已漸漸成為台廠不可忽視的重要議題之一。


台積電、台達電、友達、華碩、宏碁、光寶、和碩及台灣微軟等八家廠商攜手成立台灣氣候聯盟,台灣氣候聯盟秘書長彭啟明表示,為了達到淨零碳排的目標,此八家廠商在一年半的運作中已投入一百多億元,八家創始會員將以大攜小,與100家供應商協力共同宣誓淨碳台灣。此外,微軟將多年淨碳經驗班師台灣,並分享3R-紀錄(Record)、回報(Report)及減量(Reduce)的永續思維,微軟預計今年中將於全球發布「微軟永續雲」,以科技和數據整合為工具,運用永續科技輔佐企業洞察碳排放並制定減碳策略,助力台灣企業接軌國際永續標準。


在物流方面,聯邦快遞為了實現2040年碳中和營運的目標,在車輛電動化、永續能源和碳封存三個關鍵領域,投入逾20億美元的初始資金,其中包括捐贈1億美元協助耶魯大學建立天然碳捕捉中心,重點研究從大氣中去除二氧化碳的策略。


因應全球淨零碳排的趨勢,工研院產科國際所研究團隊表示,環境永續的「綠色物聯網」正逐漸形成,各廠商紛紛提升系統效能與部署彈性,以及改進其產品耗能,藉以達成節能與環境永續要求。同時利用物聯網解決方案應對氣候改變的危機。


智慧城市下的綠電整合商機

全球眾多企業積極朝向2050年淨零碳排的目標努力,裕隆集團旗下的車光電綠能整合服務商裕電能源展示綠電整合及創新的特色,包括智慧城市綠電創新(電動大巴、5G智慧杆、複合式充電站)、企業綠電整合(車光電綠整合方案)、以及場域綠電運用(電廠營運、太陽能板建置、充電樁解決方案及場域營運管理系統) 。



圖3 : 裕電能源展示綠電整合及創新的特色,包括智慧城市綠電創新、企業綠電整合、以及場域綠電運用。(攝影:陳復霞)
圖3 : 裕電能源展示綠電整合及創新的特色,包括智慧城市綠電創新、企業綠電整合、以及場域綠電運用。(攝影:陳復霞)

為了實際解決電動車的充電需求,裕電能源的電動車充電服務品牌「YES!來電」,提供電動汽車(四輪)及電動機車(二輪)一站式充電解決方案,透過多元雲端服務與客製化開發,給予車主即時和準確的充電資訊。裕電能源提供充電友善環境的必要充電基礎建置,為了讓電動車在充電里程中順暢運作,也提供充電站管理系統協助進行本機端監控、記錄查詢、報表產出及儲值等服務。至今在台佈建提供超過2,100支的電動汽/機車充電服務,而目前的充電時數已超過152萬個小時,充電度數超過1,127萬度,減碳量累計達412萬公斤。


電動汽車充電樁U-Charger Plus具有智慧充電結合多元化功能,以智能語音引導充電流程,最大輸出為32安培、7kW功率;電動汽車充電樁U-Charger Pro內建國際通訊協定OCPP1.6,獨立電表設計可隨時掌控,支援延時/離峰電價差充電,還能一指搞定充電新服務;而電動機車充電樁符合IEC國際低壓直流充電介面,最大輸出為100安培、12 kW功率,並可搭配後台遠端管理系統。裕電能源未來將整合車電及光電資源,以期將充電服務擴及至新能源領域的系統整合服務。


在智慧城市綠電新創應用方面,其實充電服務與綠能生活息息相關,例如電動大巴、5G智慧杆、複合式充電站等。目前全球估計約建置有3.6億盞路燈,而有聯網的智慧杆約720萬盞佔整體的2%。美國研究機構Navigant預估2028年全球將有超過9000萬盞智慧路燈(智慧杆),產值過70億美元,年複合成長率達28.5%。而智慧杆將成為政府部門的新服務與新收入平台的主要基礎設施。目前全球聯網智慧杆設置最多的城市是美國邁阿密市,設置數量高達50萬盞,平均每平方公里設置3,494盞智慧杆,5G加值為智慧路燈照亮前途,全球5G智慧杆發展的潛在商機可期。


估計至2030年,全球將有1億支智慧杆,目前全球估計約建置有3.6億支路燈,但智慧化不到2%,5G智慧杆標準推動聯盟表示,全球路燈的產值約為台幣3.4兆元,還有極大的成長空間,為了搶占全球智慧杆商機,透過智慧城市的先進應用,能夠結合政府與民間的力量,幫助台灣接軌全球進行各種實質的交流與合作。


新興科技關鍵自主技術的開發設計當中,推動跨域整合及數位轉型已成為重要環節,而5G通訊更是提升創新科技應用效益的重要基石;經濟部標檢局與國際同步從2021年開始投入5G智慧杆的檢測標準制定及驗證研究,以期建立符合產業需求5G智慧杆標準與檢驗規範,也確保資安及通訊完整性,為產業創造出另一ICT市場新藍海商機。


結語

面對空汙、核廢、缺電等耗費能源的情境,隨著全球的社會環境及科技變遷的趨勢,從公共環境控制到節能減碳存在著諸多難題,在各產業積極朝向數位轉型之際,能源轉型亦刻不容緩,轉型雙軸如何落實,建立新的社會經濟模式?能源政策與實行措施之間如何平衡發展?


表1:比利時政府數位轉型的6大重點項目

項目

重點內容

1

資通訊(ICT)和電子政府

市民可以透過資訊平台使用數位簽證核實身分,快速取得自身相關資訊。

2

智慧城市

利用CCTV分析危害環境的方式,除了能夠了解市民的素養,分析出系統如何運作,例如未來的城市氣候會不會帶來影響及傳輸影像的保存。

3

數位包容力

希望廣納更多市民參與新的數位發展,政府會給銀髮族群廣發筆電、辦理課程,設法讓民眾都能參與數位轉型。

4

資訊安全

緊密地跟資料保護長合作,以確保地方政府在資料蒐集上能得到妥善的保護。

5

市民參與

與第三方合作線上平台鼓勵市民建構社群,在家即可互動,也可以作為政府與市民溝通、資訊流通的管道。

6

資料治理

政策必須建構在資料與事實上,透過儀表板即時掌握組織的各個面向,並於資訊平台分析呈現以應用在內部組織的運作。未來創造城市的數位佈建,並以此模擬、預測政策發展的成果,


(source:比利時眾議院;製表:智動化)

他山之石可以攻玉,從比利時對於數位轉型的投入重點,可以觀察到城市智慧治理需要多層面的考量,數位轉型能夠創造很多契機,尤其是資通訊(ICT)能夠增加多方效率,例如區域發展、溝通工具、提供公共服務效率,以及突破軟硬體障礙。


要達到淨零世代及高比率再生能源的境界,必須先要建構一個穩定的電力供應系統,創能、儲能、節能是要點,而儲能與電網系統整合的技術發展有其必要性,而各領域新能源的發展也必須有效連結,以及消弭不穩定的各種風險因素,才能夠永續能源發展。在產業轉型布局之際,具長期減碳潛力的負碳技術及自然碳匯,為淨零目標的最後一哩路。展望未來,智慧轉型向節能減碳供應鏈邁進,協力共同探索與實現永續的明日世界。


**刊頭圖(source:Arizona State University)


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