1.行動簡介

     雲端用電監控系統結合數位電錶、感測器、資通訊與雲端技術,可監控用戶能源使用狀況,並經由有線、無線電腦網路或手機簡訊,即時告知用戶或管理者能源使用相關資訊,改善能源使用效率,或透過網路進行控制,加強省電管理以達節能減碳之目的。統計資料指出,安裝有數位電表以及其他與能源使用相關的感測紀錄器,經網路蒐集資料後,進行分析調整,一般均有8~10%的節能潛力。


     本行動方案著眼於推廣這類系統,因地制宜選擇施行對象,在北部、中部經濟活動興盛地區,著重於住商部門與低碳社區安裝,由工商資訊蒐集產生附加價值;在南部地區,較著眼於工業廠房推廣,著重於節能控制;在東部則配合農、漁、養殖業,推廣用電監控,除節能外更由監控設施提高品質。


     雲端的價值在於大量資料的蒐集,用於低碳家園工作,具體成效便在於彙整減碳量,但現今國內廠商所推動之雲端節能服務,已有監測方法,尚缺乏計算方法,為此,行動方案將先由科研單位與國內廠商合作,完備其系統以符合
MRV原則。


     再來透過已執行的低碳社區輔導、低碳城市建設與清潔生產輔導等計畫,媒合前段所述低碳社區、公部門機關大樓、國內工商企業乃至於農漁業,普遍安裝雲端節能服務,由擴大內需市場來扶植國內相關產業。此階段進行主要著眼於本行動方案是具備自償性的方案,因此建議以引領性質起始,在北部低碳家園,針對住商建築,優先推行雲端用電監控系統,驗證此網路服務具備商業價值,又能據以檢討減碳績效,在符合兩者要求下,進一步推廣至北中南東全區。


     由全面推廣起始全面引進產業合作,方案更著重於整合企業力量,透過商機媒合機會建立雲端節能產業聯盟,共同打造出具備國際競爭力的雲端技術,拓展外銷市場,產生工作機會,創造經濟價值,實踐節能減碳與經濟發展並行,開創另一項台灣的綠色奇蹟。

 

2.行動之重要性

     由資訊的流通,使人們得以有效管理身週設備能耗,真正使人變為設備節能工作主角,並建立正確的節能觀念:

    
     設備節能
= 高能源使用效率設備 + 有效節能管理

    
     行動方案完整執行,預計統合國內公私部門,普遍安裝雲端用電管理系統,加強節能管理達
8~10%能源節約的效果。目前依經濟部能源局資料顯示,電力各部門消費量工業部門占52.26%,服務業部門占19.78%,住宅部門占18.28%,本方案以工業部門、服務業部門與社區為主要推動對象,普遍安裝雲端用電管理系統,若滲透率達80%,各部門別平均有8% 電力節約量,再以台電全年度售電度數約2000億度,每度電產生0.636 kg CO2e來計算:


     行動方案順利推動下減碳量可達
7.35百萬公噸/ = {2000x(0.5226x0.8x0.08+0.1978x0.8x0.08+0.1828x0.8x0.08)x0.636}/1000


     推廣雲端用電監控系統可使得上述節能成效,透過網路即時查詢管理,由智慧電表量測
(Measurable)、雲端資料庫數據紀錄(Recordable)與專家系統診斷確認(Verifiable)三項MRV原則,提出減碳量報告,可與國際綠色行動接軌。


     更進一步可扶植國內產業,進軍國際上雲端管理軟體
應用於節能減碳之市場,依統計資料估算:雲端用電管理系統用於節能市場,全球經濟規模約25 billion USD,若用於碳排放管理,全球市場規模更達800~900 billion USD


     總結以上,本行動可建立完整有效的設備節能管理制度,從節流提供減碳貢獻度,更由此創造一項台灣具競爭力的產業
-能源資通訊與雲端節能系統科技。

3.行動負責及參與單位與人員

     本行動方案不僅在於實現雲端用電監控系統普及用於節能減碳,更在於透過內需商機整合產業力量,開拓新的商業機會,尤其是一項可拓展外銷的雲端技術。


     為達此目的須多方整合,因此應由中央環保署主導,但在初期試辦,可先以北部低碳家園試行開始,由新北市環保局主導,在低碳社區與相關住商建築輔導安裝雲端用電監控系統,檢討其商業價值具自償性,以及是否可落實用於減碳績效。


     其後再配合其他中南東部區域低碳家園政策執行該管單位,由北部施行經驗檢討拓展應用於其他地區,擴大形成低碳管理雲。


     由於施行範圍不限於住商,也應拓展至工業,才能真正發揮雲端的價值,為此建議在中長期應再回歸環保署,透過跨部會整合,在工、商業部門與社區,普及設置雲端用電管理系統,完整建立低碳管理雲。


     行動方案參與尤重於選擇一適當之科研單位,與國內相關雲端產業有產學研合作,又能結合節能、碳排放管理等相關技術,在符合美國
NIST定義雲端的五項特徵、三種服務模式與四種佈署雲形式的情形下,驗證雲端服務可用於彙集減碳量,實現國家減碳目標,而經營模式又可達成自償,從而達成普及推廣之目的。

4.行動推動時程

  • 1~3年間初步推廣雲端用電監控系統
    配合環保署節能減碳政策與北部低碳家園低碳社區輔導作為,促成地方社區或住商建築普及安裝雲端用電監控系統。再由新北市環保局協力國內科研單位,研究雲端用電監控服務是否可效應用於彙整減碳量;雲端用電監控服務是否可由節電與其他經濟效益,達成服務自償之目的;以及雲端用電服務可因地制宜,推廣至其他工商業應用,作為全面推廣雲端用電監控服務之基礎。
  • 3~5年間擴大建設低碳管理雲端
    由環保署主導,配合北中南東各低碳家園建設該管單位,全面推廣雲端用電監控服務於社區、住商建築、工廠乃至農漁業,初步建構低碳管理雲。
    再由協力之科研單位,藉拓展商機媒合之便,整合國內能源資通訊廠商,研究On-demand serviceBroad network accessResource poolingElasticityMeasured service等特性如何應用於碳排管理,發揮雲端技術所長,由此發展具利基的雲端管理軟體,以期推廣於國際。
  • 5~8(2020)年間完備低碳管理雲達成國家減碳目標
    責成科研單位透過整體雲端資料蒐集,對佔國家整體約75%能源消耗量的中小企業、商業用戶與住宅用戶,利用雲端進行減碳總量彙整計算。

5.行動實施要項及作法

  • 低碳社區與相關住商建築安裝雲端用電監控:
    由北部低碳家園起始示範,推廣低碳社區可安裝節能管理服務,並將公共用電紀錄並公布以彰顯節能成效;商業部門如低碳商店、住商集合建築整,可以圖一示範之雲端監控管理,偵測室內溫、溼度、風速、照度等指標,協助商店進行節能調整,減少電力花費,並透過數位電表紀錄,用具體數據展現節能成效。

    此行動要項為推動雲端用電監控系統之初步,執行重點在於檢視,監控系統以既有的監測方法,是否可轉換為有效的碳排放計算,並能由社區與住商建築之示範,除節電外其他經濟價值,可達自償之目的。
    為達成此目的,建議可由新北市環保局與科研單位協力,共同進行前述社區與住商建築媒合,以及檢視雲端服務特性。

圖一 雲端用電監控系統透過數位電表與各類感測器監控能源使用相關資訊
(國內廠商中華電信提供圖檔)



  • 推廣雲端用電監控服務於社區、住商建築、工廠乃至農漁業:
    整合前述公私部門的雲端用電監控系統,可形成一個低碳管理雲,此為行動實施的重點,雲端價值在於整合大量資訊,為此,可由國內科研單位,配合環保署專案,整合前述各部門管理系統,尤其是不同企業提供之雲端節能管理系統,共同成形為一低碳管理雲,如圖二所示範。此步驟之執行,建議可由北中南東低碳家園建設該管單位,參考北部低碳家園執行成果,共同討論雲端服務如何普及於不同地區。

圖二 整合公私部門雲端用電管理系統形成低碳管理雲(臺北科技大學資料檔)

  • 低碳管理雲有效彙整國家節能減碳成效:
    此為本行動專案重要目標之一,可由科研
    單位執行,對應國家2020年的減碳目標,由智慧電表量測(Measurable)、雲端資料庫數據紀錄(Recordable)與專家系統診斷(Verifiable)三項MRV原則,提出減碳量報告,以與國際綠色行動接軌,並建立專屬於台灣之特色,利用能源資通訊技術來達成節能減碳目的。

  • 打造具國際競爭力的雲端用電系統軟體廠商與低碳管理雲產業:
    此為本行動專案重要目標之二,應由科研單位配合國內雲端用電系統廠商,藉媒合國內公私部門單位應用雲端系統,並整建成一大型管理雲之商機,集結國內廠商力量,打造具國際競爭力的雲端軟體,拓展外銷,在台灣發展雲端用電監控軟體利基在於-可連結大陸廠商生產架構與歐美要求碳排放申報需求,利用台商在大陸及東南亞既有的生產規模架構,以及目前兩岸經貿互通頻繁狀況,再輔以台灣長期遵循民主制度與自由貿易,較受歐美國家信賴的情形,加強推廣相關雲端軟體於大陸以及東南亞行銷,開創商機。

     


     

6.行動專案成本及資源需求

     1~3年短期間內專案,由新北市環保局媒合低碳社區與住商建築安裝雲端用電監控系統起始,並引入一科研單位,做為未來整合雲端節能系統產業力量、建立低碳管理雲與彙整節能減碳成果之協力單位,於此階段建議於北部將已完成輔導的低碳社區,於2009年執行迄今累計150處社區,以及推廣於轄內住商建築,共計150處,以 3年時間合計300處單位,起始普遍建置監控系統,由於尚處引領發展初期,建議補助一處10萬元費用,以及相關科研單位每年300萬研究預算,計每年1300萬元,共計33900萬元研發經費。


     3~5
年中期間為擴大推廣,原則上在1~3年間推動方案執行應證實雲端用電管理系統之設置,可由節省電費或是其他收益方案回收成本,為一項可賺到錢的生意,否則即不該執行全面普及推廣,為此,設定在中期執行不須額外之成本與資源,因此建議於本階段推動行動方案,可不需全額編列預算補助,可改採以基金自償概念,要求提案科研單位與雲端系統廠商共同提出計畫申請,並編列方案成功推動後,實現相關獲益的回饋方式,做為申請計畫的前提。


     5~8
年長期間,彙整雲端成果,驗證2020年國家節能減碳總目標達成績效,可委由科研單位進行,亦由於此非產業任務,因此建議編列額外預算執行,唯此時視低碳管理雲發展完備與否,執行減碳成果彙整的難易度有所差別,因此無法確認所需預算情形。

7.中央推動之相關方案

     中央依前行政院院長 吳敦義先生98 12 14 日「行政院重大政策進度報告」會議裁示:未來發展方面,為有效運用我國ICT產業優勢,以創造經濟價值,爰交由經濟部、內政部提出智慧綠建築推動方案。本行動將依循其述方案,進行用電監控系統之普及建置,使其成為與智慧綠建築相輔相成之發展。

8.縣市推動之相關方案

     行動方案符合北部低碳家園建設目標,以建設能源資通訊架構、發展能源資通訊產業為主要工作,並由此進行雲端用電監控系統推廣及省電自我診斷行動,協助營造整體低碳工商與住宅環境。

9.取得認證點數須提交之文件

     縣市政府推動轄下用戶雲端用電監控系統並進行節能管理,取得認證點數應以安裝相關網路服務完工文件,並且能報告

     (
當年度用電量-基準年用電量) /(基準年用電量) x 100%

    
     所得之節能比例
%數,作為取得認證點數時提交之具體文件。

10.亮點:鄉鎮市區進行之作為

     縣市政府可以編列有關清潔生產輔導、低碳社區輔導或是與節能相關輔導專案金額以利推動本行動方案,做為進行之配合作為。


     鄉鎮區行政單位可研擬相關推廣專案,配合相關推廣雲端用電管理專案,協助推廣於所轄之契約容量用戶。