气候变迁带来的挑战已成为全球共识,各国政府从2015年巴黎协定中承诺减少温室气体的排放,并在2021年格拉斯哥气候峰会,明确订立了2050年实现「净零排放」的目标。这一目标促使减少碳排放成为各国政府、企业和个人共同面对的重大挑战。随着全球气候变迁日益加剧与加速,传统的减碳方式似已不足以应对日益严峻的环境问题,各国因而更积极寻求创新的减碳技术,以应对不断加剧与加速的环境危机,在此背景下,数位技术的快速发展为减碳提供了新的机会,数位技术成为了减少碳排放的重要驱动力之一,因此,数位技术的创新、应用成为推动低碳经济转型的重要手段、工具。
数位技术为实现精准监控与管理碳排放提供了可行的方案与做法,举凡:大数据分析、物联网、人工智能(AI)等技术能够有效提高能源使用效率,降低碳足迹;兹简略介绍如下:
(一)智慧电网与能源管理:
1、智慧电网藉由即时监测与优化电力分配,降低能源浪费。
2、能源管理系统(EMS)利用AI和大数据分析,实现能源消耗的精准控制与管理。
(二)物联网(IoT)技术:
1、IoT设备广泛应用于加工设备、连续制造产线等领域,藉由感测器和连接设备监控能源使用,进而减少不必要的浪费。
2、智慧居家系统能根据使用者的行为模式自动调整能源使用,达到减碳的目的。
(三)大数据与碳足迹分析:
1、大数据技术可用于分析各类活动的碳足迹,并识别出减少碳排放的潜在措施。
2、经过依据数据分析而得的决策,企业可以更有效地制定碳减排计划。
(四)人工智慧(AI):
1、AI可藉由预测分析与智慧控制,优化工业制程,降低能源消耗。
2、AI还可用于设计更高效的再生能源系统,如风力发电、太阳能板的最佳化布局。
中小暨新创企业署在协助中小企业及新创企业面对净零排放及以数位技术协助减碳的辅导上一直非常重视、支持且不遗余力。
透过提供补助资源,藉由辅导单位(财团法人塑胶工业技术发展中心)的辅导,有以下数位技术之应用案例:
(一)智慧电网与能源管理:
辅导装设智慧电表,连结能源管理系统:
1、明确显示个别射出机用电资讯。
2、用电量带入系数计算碳排量。
3、客制界面,工厂平面图可视化,呈现整厂即时耗电状况。
4、导出.cvs档,便于资料统计分析与异常追踪(资料判读)。
((二)物联网(IoT)技术:
辅导进行供料机联网并透过中央系统监控,消除「等待」(异常停机)浪费:
1、改善异常停机,节省无效作业(浪费)之时间:25hr./月
2、产线运作,连续8个月无异常停机,计算节能效益为:43,290.25 kWh * 8个月= 346,322kWh(=346,322度)。经换算减少之排碳量为:171,429.39 kg=(171.43吨) CO2e。
(三) 自动检测设备(AOI):
♦ 辅导导入自动检测设备(AOI)
♦ 无人化/关灯作业。
♦ 减少公共耗能。
♦ 视觉检测,可执行全检。
♦ 节省人力:5人/月。
然而,虽然数位技术在减碳方面展现了巨大的潜力,但也面临着一些挑战和限制。
1、技术成本与可及性:数位减碳技术的开发和应用通常需要大量的资金投入,这对于资源有限的中小型、微型企业来说是一个重大挑战。此外,数位技术的推广和应用还有需考量技术可行性和人力资源培训等问题。
2、数据隐私与安全问题:数位技术的广泛应用必然伴随着大量数据的收集和处理,这引发了数据隐私和安全问题。如何在保护资讯安全的同时,实现数据的有效利用,是数位减碳技术需要解决的重要课题。
3、技术标准与政策支持:数位减碳技术的发展需要统一的技术标准和政策支持,故需有相关单位持续制定有关的技术标准和规范,推动数位技术在减碳领域的应用。同时,政策支持和财政激励也是促进技术创新和推广的重要手段。
面对这些挑战,未来数位减碳技术的发展将更加注重技术创新与应用场景的结合。随着科技的不断进步,数位减碳创新技术已成为全球应对气候变迁的重要工具;虽然技术的推广与实施面临诸多挑战,但随着政策支持的增强和技术创新的加速,我们相信数位技术将在未来的低碳转型中扮演更加关键的角色,帮助企业、产业和国家实现碳减排目标,为我们带来永续的未来。
作者:(财)塑胶工业技术发展中心 品质环境安全部 产业服务组 黄汉斌组长