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    產業節約能源,在油價居高不下的時代,更是重要

    產業節約能源,在油價居高不下的時代,更是重要
    詹益亮 工業技術研究院能源與環境研究所
    洪桂彬 工業技術研究院能源與環境研究所


    如何減少溫室氣體排放

    自從工業革命以來,人為活動所產生的溫室氣體,例如工廠生產與汽機車排放的廢氣,在大氣中的濃度明顯增加。為了減緩溫室效應所帶來的氣候變遷及全球暖化現象,聯合國在1992年通過「聯合國氣候變化綱要公約」,對「人為溫室氣體」的排放定出全球性的防制協議,期望全世界共同努力抑制溫室氣體的排放。

    1997 年 12 月在日本京都舉行的「聯合國氣候變化綱要公約」第3次締約國大會中,簽署了一項具有管制效力及法律約束力的「京都議定書」。經過一番努力,「京都議定書」在 2005 年 2 月 16 日正式生效。

    「京都議定書」規範已開發國家在 2008 年到 2012 年間,二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、六氟化硫、氫氟碳化物及全氟碳化物 6 種溫室氣體每年平均的排放量,以 1990 年做為基準年,必須減少 5.2%。甚至,各別的工業化國家或地區的減量目標,也多定在 6 ~ 8%。

    由於提升能源使用效率是抑制溫室氣體排放的重要策略,國際間各主要能源研究機構及各國能源相關部門,莫不致力於發展評估能源效率的方法,以做為擬定相關政策的參考。此外,藉此也可以進行國際性的比較,以了解各國能源使用狀況,達成共同抑制溫室氣體排放的目的。

    把全球溫室氣體的排放量依排放來源劃分,以工業製程及發電廠的貢獻度最大。如果能針對工業部門規範其溫室氣體排放量,提高能源使用效率,並降低溫室氣體排放,對於全球環境的衝擊及改善會有顯著效益。

    目前許多國際期刊中,已經發表了多項關於不同產業,例如鋼鐵、水泥、電廠等的能源查核與能源使用分析研究。主要採行的節約能源措施,包括使用更有效率的電動馬達、照明燈具、冷凍主機、空壓機、鍋爐、加熱爐等。提升能源使用效率對溫室氣體減量是最直接有效的,因為只要進行小額投資甚至不需要任何投資,例如製程操作的改善,就可以減少 10 ~ 30%的溫室氣體排放。如果業者有意願接受技術改良,再加上政府的財政優惠配套措施,減量的成果會非常可觀。

    產業節能服務團

    臺灣自產能源缺乏,尚未經過轉換處理的初級能源中,像是石油、天然氣、煤、核能等天然能源,約有 98%仰賴進口,因此,提升能源效率及節約能源在我國能源政策上扮演相當重要的角色。經濟部為了進一步協助能源用戶節約能源,擴大推動節約能源的深度與廣度,因而研擬各項配套措施。在這些措施中,成立節約能源服務團直接輔導各產業進行能源查核及節能改善,也是重要的一環。

    節約能源服務團是整合現有產業節約能源的技術與能源大用戶的能源查核制度,擴大節約能源服務的對象與方式,依照不同能源用戶的特性,政府分別成立了「經濟部產業節約能源服務團」、「經濟部商業節約能源服務團」及「經濟部政府機關節約能源服務團」。產業節能服務團委由工業技術研究院(工研院)製程與設備專家、學界及業界的專家所組成,商業節能服務團和政府機關節能服務團則是委由台灣綠色生產力基金會邀集專家組成。這 3 個團隊涵括各技術領域的人才,陣容堅強,隨時提供各界節約能源的技術輔導與服務。

    依據我國「能源管理法」及「能源管理法施行細則」的規定,經濟部在「公告能源供應事業及能源用戶應辦理能源管理法規定事項之能源供應數量、使用數量基準及應儲存之安全存量」中,規範能源用戶如果滿足下列能源使用狀況中的一種,也就是俗稱的「能源大用戶」,就必須節約能源,以達到中央主管機關訂定的能源使用效率。

    這些符合「能源大用戶」的條件,包括使用電能的契約用電容量超過 800 瓩,每年使用燃料油量超過 6 千公秉,煤炭的每年用量超過 6 千公噸,或者每年的天然氣用量超過一千萬立方公尺。另外,生產蒸氣每小時超過 100 公噸的能源用戶,也必須裝設汽電共生設備。依據「能源管理法」及「能源管理法施行細則」的規定,能源大用戶必須建立能源查核制度,訂定節能目標及執行計畫,設置能源管理人員,並按規定定期向經濟部能源局申報能源使用資料。

    由於能源大用戶所消耗的能源占工業部門一半以上,加上臺灣的溫室氣體排放量大多由工業製程相關的產業所貢獻,因此如果能加強查核這些耗能較大的用戶,提高能源使用效率,對於產業競爭力提升,可以收事半功倍的效果。

    由工研院所組成的產業節能服務團,在執行節約能源工作方面不遺餘力,而且已經累積有多年的經驗。除了執行節約能源技術服務之外,也對各產業進行節約能源技術的推廣與服務,把節能管理的做法與觀念散播到各行業的能源用戶,以擴大整體產業的節能效益。

    產業節能服務團的主要工作項目,包括輔導能源大用戶建立自我能源查核能力;編印能源查核與節約能源資料,發給各能源大用戶參考;辦理能源查核及節能技術研討會、示範觀摩會,推廣節能技術及節能成效;建立能源資訊網站,提供能源查核方法與網路線上學習課程;推動能源大用戶實施節約能源目標管理;建立主要耗能產品、設備的耗能指標,提供評定標準給能源用戶參考。

    產業節能效益

    實地赴生產線進行節能技術服務,有3個主要目的:輔導能源用戶建立能源查核制度;輔導能源用戶做好能源管理,並訂定節能目標;實地進行能源查核與節能診斷輔導,提供節能技術與資訊服務。

    工研院自民國 90 年到 94 年間,針對 444 家不同產業的能源大用戶,進行實地能源查核,並提供節能建議與技術服務。發掘的節能潛力總計有:15 億度的電力、31 萬噸的燃料煤、12 萬公秉的燃料油、168.6 百萬立方公尺的天然氣,以及 92 公噸的液化石油氣。這些能源所產生的熱值,約等於 88.4 萬公秉油當量,潛在效益高達近 55 億元。【1 公秉的油當量(kilo-liter oil equivalent, KLOE)表示 1 公秉原油可以產生的熱值,也就是等同 9,000 百萬卡的熱值。】

    根據二氧化碳排放係數,也就是換算因子,可以把不同能源的節約量換算成溫室氣體排放抑低量。換算結果顯示,這些節約下來的能源可以減少 247 萬公噸的二氧化碳排放量。能源大用戶如果能確實採納產業節能服務團的節能改善建議,並真的進行節能改善,將可以有效提升能源使用效率,進而降低生產成本。根據統計資料顯示,民國 90 年到 94 年間,能源用戶投資在節能改善的金額已經超過 185 億元,不但促進相關產業的經濟活動,也間接帶動整個臺灣的工業經濟發展。

    能源是經濟發展與社會進步的原動力,在國家經濟建設過程中,能源扮演著關鍵性的角色。臺灣地區能源蘊藏量貧乏,所使用的能源幾乎全仰賴進口,展望未來國家經濟的發展,節約能源仍是政府擬定能源政策與業者經營事業時必須慎重考量的課題。國內業者在面對日益激烈的全球化經濟競爭,以及全球溫室氣體所產生的衝擊時,必須更加注重能源使用效率,以期達到節約能源、降低生產成本、提升國際競爭力等目的。

    「京都議定書」已經在 2005 年 2 月16日正式生效,臺灣雖然不是締約國,目前尚沒有受到立即溫室氣體排放減量的壓力,但未來極有可能被要求進行二氧化碳減量,因此必須儘早準備。經濟部為了因應「京都議定書」生效,已採取具體行動,委託工研院成立產業節能服務團,針對產業部門的能源大用戶,協助他們提升能源使用效率,降低二氧化碳的排放量,並引導全國各界共同參與,以擴大節約能源的深度與廣度。

    有效執行能源管理與能源查核是達成節約能源的最佳途徑。同時,隨著科技的發展,也陸續開發出新的省能技術與高效率設備。如果與能源管理結合應用,更能發揮組織與技術的功能,大大提升產品與產業的能源效率,進而擴及產品的終端使用者,達到全面節能的成效。

    在經濟部能源局的經費贊助下,工研院能源與環境研究所持續進行燃燒、熱流、冷凍空調、電力電子、電能、照明等技術研發的工作,以開發高效率設備、產品與關鍵性元件及新替代冷媒,並建立各類設備的性能測試技術。從民國 76 年起,更積極進行一系列有關節約能源、能源管理與監控、能源查核與分析等方面的研究。如此,結合軟硬體的完整技術開發,整合成套裝應用節能技術,同時廣泛推動節能的獎勵活動,將可達到全面而完整的節能目標。


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