推動工廠能源管理 有效達成節約能源目標
- DIGITIMES企劃
-
依據國際能源總署(International Energy Agency；IEA)「2008 能源科技展望」(IEA Energy Technology Perspective, 2008)報告指出，為了讓全球溫度的平均升高值限制在最大2℃的範圍內，大氣中溫室氣體的濃度需要穩定於450ppm左右。而這需要在2050年將與能源有關的二氧化碳排放量消減50%，因此，只是節約能源已然不足以應付，唯有提升能源效率，才是減少能源耗用量最有利可圖的方式，並可降低因為能源短缺對人類生活所帶來的負面衝擊。
提升能源使用效率對台灣尤其重要，因為台灣對能源進口的依賴度高達96%以上，經濟部能源委員會因此提出「2020年節約能源規劃方案」，推動節約能源措施，希望能在2020年達到28%的節約能源目標，預估節約能源量可達3,200萬公秉油當量，抑低二氧化碳排放量7,995萬公噸。
由於工業部門所耗用的能源用量，佔全國總用量一半以上，其中受能源查核列管的前1,800家製造業能源大用戶，其所使用能源更佔工業部門的一半以上，由此可見，工廠能源管理的成效如何，對節約能源目標的影響甚巨，工廠能源管理的重要性可見一斑。
政府提供協助 企業應善用資源
為了能夠達到能源管理的目標，工廠方面應了解政府施行節約能源查核制度目的，了解應如何與政府配合積極落實節約能源，並參考各種建築節能省能策略，進行自發性改善，共同推動達到節約能源目標。
政府為達成節約能源推動總目標，主要依據法源及行政命令為能源管理法與其施行細則，及全國能源會議具體行動方案「推動全面節約能源及提升能源效率。
為落實全國能源會議結論中，加強產業節約能源技術服務深度及廣度的具體行動方案，經濟部能源委員會已規劃出許多各層面之具體推動計畫，依政策、技術服務內容及性質，分別由台灣目前從事節約能源工作的單位進行，如台電公司、工研院能資所，大電力中心、中技社節能中心等。
經濟部更已成立「節約能源服務中心」執行全方位節能服務系統，內容包含：建立節能技術服務中心，擴大提供產業節能診斷及技術服務能量，並於後續針對節能潛力大者，導入能源技術服務業(Energy Service Companies；ESCOs)除協助產業落實節能，另可帶動相關節能設備產業之應用與推廣及資金之活絡。
並政策性擴大提供公司投入節能改善之相關財稅獎勵優惠及貸款利息補貼之誘因，以加速協助產業落實節能，獲得節約能源直接成效，並藉結合政府與學術、民間之力量，共同推動達到節約能源目標。
公用設備改善5階段
除了向政府求助外，工廠能源管理一定要先從落實建立能源管理查核制度開始，建立能源管理組織、建立完整之設備系統耗能統計、運轉資料檔案及定期檢討填報改善措施及執行計畫，才能學習到能源管理的推動內涵及手法，並可了解應從何處開始著手執行節能工作。
以工廠而言，建物多半是由辦公室、生產廠房、倉庫組成，耗能設備則分製程設備及公用設備2種。公用設備有空調、空壓、照明、給水、通風、集塵及廢水處理等。為獲得最大節能效果，海內外已累積許多節能經驗及方法。
以美國環保署對於建築物節能推動的5階段省能策略為例，階段1為綠色照明，工廠可安裝高效率照明系統及控制器，以獲得實質低成本的省能效益。
階段2為調整設備系統的操作與保養程序，依循照明、建築外牆、控制器、測試、調整、平衡、熱交換器、加熱及冷卻系統，讓員工接受訓練，使他們能相同調整、維護設備系統，並利用調整技術，增進省能效果，並減少其它負載。
階段3為降低負載，企業可找尋增加建築物能源效率的方式，如購買辦公室能源之星設備、安裝玻璃隔熱紙、屋頂增裝絕緣或反射表層等，透過通風系統或建築外牆升級等方式降低能源附載。
階段4為送風機系統升級，企業應量測評估負載大小，採用適當規格大小的送風機系統，增加變頻驅動器或變風量系統，有效提升送風機的能源使用效率。
階段5為加熱或冷卻系統升級，冷凍主機應配合減少冷房負載，或其它中央系統昇級，更換為小型高效率機型。
製程設備改善4重點
而在製程設備的能源管理方面，則可分為操作調整、控制調整、設備更新、系統整合4類。操作調整的改善重點，在檢討各製程設備系統是否依操作手冊規範，正確操作調整、維護與管理。如調降鍋爐設備空燃比、排氣含氧量。此節能改善勿須投資立刻回收。
控制調整的改善重點，在進一步檢討製程設備系統實際需求量可否降低，加以人為或自動控制調整或增設控制器。有些改善僅需加強人為控制管理、如設定冷暖房溫度、照明點燈管理，有些節能改善則須投資少許控制設備，如空壓機部分負載之卸載控制、工業爐裝設自動調整空燃比的燃燒控制系統。
設備更新的改善重點，為檢討適時導入或汰換為環保、省能又自動化的國內外新設備系統及控制系統，配合正確操作與管理。如規劃需量控制系統、使用電子式安定器、泵加裝變頻器、汰換低效率主機等，此節能改善須投資較大，但產生的差異也大。
系統整合的改善重點，在檢討既有的設備系統，是否可以透過增設附屬節能設備及系統整合管理系統，以提高設備系統整體效率及操作運轉效率。如增設廢熱鍋爐、增設吸收式冰水機、恢復儲冰系統功能、建立電能管理自動化等
財團法人中技社節能技術發展中心統計發現，近年來最為用戶接受的節能設備更新改善前10個項目為：(1)使用高效率省電燈泡、(2)使用電子式安定器、(3)裝設自動熄燈裝置、(4)裝設自動熄燈裝置、(5)規劃需量控制系統、(6)冰水系統改VPF、(7)風扇及泵加裝變頻器、(8)採用熱泵等熱效率高之設備、(9)汰換低效率主機、(10)採用高效率鍋爐。
確實做好能源查核 積極投入能源管理
想要達到工廠能源管理的目標，企業還要有面對各種執行困難的準備，如製程設備(系統)不易改善、汰舊換新投資費用較大等，過去因為台灣能源價格低，導致回收年限變長，更影響許多企業的改善意願，但隨著近年來電價逐步攀升，企業投入能源管理改善措施的意願，應會更加積極。
但由於能源管理的人才、技術及經驗都相當缺乏，期望政府能持續提供有效節約能源或移轉尖峰的專業技術服務，並協助業者取得節能技術資訊與提升技術能力純熟度，如透過節約能源技術服務，提供專業技術與諮詢服務，或是舉辦各行業重點製程節能技術研討會，以提高台灣節能技術能力等，並引進研擬ESCO節能服務公司制度，讓民間能參與提供節能技術與資金，來提高能源用戶改善的意願。
只要工廠能源用戶能積極配合，確實做好能源查核，了解問題，擬訂政策，投資導入技術資源，應能獲得能源管理的改善效益，進而降低生產成本及提高競爭力，也達成台灣節約能源的整體最終目標。
