政府「住商節電行動計畫」釋出利多，如何透過能源管理，讓用電更加智慧？ |
在環境維護、產業運行及農糧民生等不同議題間，能源的使用及取捨，往往很難抓到滿足各方面的平衡點。為推動節能並提升用電效率，政府針對不同對象紛紛祭出規範或獎勵條款。其中，在強化地方對能源的治理能力上，經濟部的「縣市共推住商節電行動計畫」在 2019 年初作出最新修正，主要針對住宅、服務業、機關及農業部門等，預計投入超過 73 億元協助推動節電。
「設備汰換與智慧用電」為主要目標，部分縣市補助最高上限 150 萬元
從 2014 年起，已有規範要求一年契約容量 800kW 以上的用電大戶每年節電率達 1% 以上。住商節電行動計畫則將適用的對象延伸到 800kW 以下的中型用戶，所有的經費將會用在「節電基礎工作」、「設備汰換與智慧用電」與「因地制宜」三大塊，而又以「設備汰換與智慧用電」推動經費額度達 57 億、占將近 8 成為主要目標。
「設備汰換與智慧用電」補助經費每個縣市有所不同，中型用戶的補助最高上限是 15 萬元，用電大戶最高上限則是 150 萬元，而補助內容包含以下項目：
- 集合式住宅、辦公大樓及服務業之室內停車場換裝智慧照明燈具。
- 汰換老舊低效率無風管空氣調節機、老舊辦公室照明燈具。
- 導入能源管理系統。
將老舊而耗電的電器汰除可以達到立竿見影的效果，不過若要達到長久而治本的目標，還是得靠導入能源管理系統。根據住商節電行動計畫的定義，能源管理系統是一套「量測並分析能源使用情形，並彙整資訊供管理決策運用，以協助使用者達成節能目標的軟硬體系統。」不但能幫助整合企業原有的系統，強化全面管理、改善能源績效並節省營運成本，還可降低法規違規風險以及提升企業形象。因此，在面臨能源供給緊張與追求環保節能的浪潮下，除了工廠、科技園區或資料中心外，能源管理系統普遍運用到各商場、醫院、辦公大樓或學校等場所，確實有其必要性。
然而，節電雖是大家追求的目標，終歸還是要看能否幫助節省成本，或是否會影響到整體運作。建置能源管理系統畢竟不像換燈管，是一筆不小的支出；而對非製造業領域的企業或機構來說，在自動化及能源管理方面的 know-how 又相對生疏。那麼該怎麼起步，才能配合政府的補助，並抉擇適合的系統或解決方案呢？
能源管理系統三大功能，輕鬆掌握用電狀況
系統的導入需要完整規劃，從決定能源管理範圍、進行設備檢查、訂定績效、數據蒐集、能源監測及分析，到資訊管理、建立作業標準、設計與採購等，這套流程看似繁複，但政府有推出相關的指引供不同類型產業參考，協助提升效率。此外，若能透過有經驗的廠商協助，將可達到事半功倍的效果。
以工業電腦及整合型 IoT 解決方案的領導廠商研華科技為例，該企業基於物聯網與自動化技術，已針對能源管理事先配置好一套軟體與硬體的方案就緒平台 SRP（Solution Ready Platform）。這套平台採用支援多種通訊協定與通訊格式的資料收集閘道器、高性能的無風扇嵌入式工業電腦，並結合智能化的 EMS（Energy Management System）能源管理軟體，得以實現設備能耗的即時監測、警報管理、統計報表和智慧分析等功能。協助管理者發現異常能耗與改善空間，持續優化設備使用狀況、改善生產排程，最佳化能源使用效率。這也使得過去企業純粹仰賴系統整合商建置系統，往往需要花費將近 1 年的時間；如今有了基於研華產品架構的 SRP 為企業量身打造各式解決方案，系統整合商也能藉此為企業更快做到系統加值，時程甚至可以縮短到只需 3~4 個月。
在導入能源管理系統後，主要有三大功能幫助企業節電：
- 可識別能源浪費：內建分析計算式，協助管理者發現無意義能耗，並提醒需量狀況，避免違規遭罰。
- 可視化能源數據：直觀的網頁式圖形化儀表板，操作容易、無專業背景也能輕易匯出各種報表。
- 可遠端能源監控：不須程式能力即可調整設定，便於使用者擴充功能以及長期維運，提升管理效率。
▲ 能源管理系統的介面，主要包含以下四項：1. 設施及設備能源消耗焦點；2. 能源管理系統主功能表；3. 能源消耗比較分析；4. 關鍵效能計分卡提供群組概覽（Source：研華科技）
由於系統的元件包括電表及其他感測器、通訊網路、資料處理與儲存平台等諸多措施，並加上軟硬體的整合，研華工業物聯網事業群市場開發經理黃世貴表示，研華在協助企業節電上主要分成三個面向，來漸進完成能源管理的目標。
第一個面向，首先針對企業痛點，通常是空調系統或是總電力系統，進行能源管理系統的建置，協助企業達到 iso50001 的標準，這也包含引導企業制定教育訓練制度與完整配套方案等。
第二個面向，是強化自動化管理。尤其在大型工廠或園區，因為腹地寬廣，過去照明開關甚至要花上 2~3 小時；但如果用有了中央的遠端監控，除了可以大省人力時間及成本，還能讓設備享有預防性維護的好處。
第三個面向則是著重在回收成本上。像是用電多的企業每年需訂定契約容量，如果實際用電量較少，還是要按契約容量收費；反之超過用電，會被加收附加費。因此能源管理系統能幫助企業評估是否調降契約容量的基本費，或是在快超過前發出警示，提早卸載用電。
根據不同的企業規模導入能源管理系統，回收成本的時間也不相同。研華科技預估，透過 EMS 為企業提升能源效率，加上住商節電行動計畫的補助下，800kW 以上用電大戶在 2~3 年即可回收成本，能源局「服務業能源大用戶節電目標規範」也有對節能效益及投資回收年限的評估可參考。在成本回收後，企業不但可提升產能，還能創造更多價值。
研華科技林口園區自 2014 年起導入自家 EMS 後，至 2017 年之間每年節電率可達 6~7%，遠超過目標規範的 1%。而在其他不同產業領域，如企業總部、商辦、醫院及教學機構等場所，也都有研華科技導入的成果。例如吉嘉電子企業總部，包含了工廠、倉儲與商辦等複合式建築，因此有新舊不一的大量電錶整合需求，研華科技只花了一個多月就使 EMS 完工驗收，足見方案就緒平台 SRP 的整合功效卓著。不過，黃世貴仍強調，企業還是要同步落實老舊設備汰換，以及改善人員的觀念及教育訓練，才能讓能源管理系統幫助企業發揮最大的功效。
