你的資通訊產品在2050 全球淨零路徑上嗎? 這些是關鍵重點

德国莱茵tuv 你的資通訊產品在2050 全球淨零路徑上嗎?  這些是關鍵重點
2022年6月15日 | 產品安全

身為全球最具有影響力的能源政策機構,國際能源署(IEA)在2021年5月發布特別報告《2050淨零:全球能源部門路徑圖》(Net Zero by 2050: A Roadmap for the Global Energy Sector),希望有助於各國制定能源相關政策。

 

2050 淨零排放和我有關嗎?

根據國際能源署的特別報告,2050 年要實現淨零排放,未來十年必須做出重大創新努力。該路徑圖是全球性的,旨在實現技術可行性、成本效益和社會認可度的最大化,同時確保經濟持續增長和能源安全供應;其中設定了 400 多個里程碑,包含2030年新車有60%為電動車等、2035 年新售電器與空調達到最佳能效、2040年全球電力供應達到零排放等,以指導全球到 2050 年實現淨零排放。各國可視圖一及國情或經濟發展來設定目標,促使政府部門和利害關係人能做出有計劃的改變。

(圖一) 實現全球2050 淨零排放路徑

圖片來源: IEA 淨零路徑中的關鍵里程碑 https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050

 

資通訊產業的五種綠化策略 : 能源效率提升最易入手

淨零碳排對於資通訊產品為出口主力的台灣,是逃不掉的挑戰。一些科技巨擘如蘋果、谷歌、微軟等皆也將 ESG 列入供應商評選標準,若產品不夠“綠”,或企業來不及因應綠色作為,可能會因此而流失客戶或被迫退出市場。

綜觀國際資通訊大廠因應碳管制,可歸納為以下五種策略相互搭配:

  • 低碳產品的設計,減少能源的消耗、使用當地材料,或採用可回收再製材料
  • 擴大能源效率使用,並加速要求供應商的能源效率提升,達到降低供應鏈的碳排放量
  • 使用再生能源,同時要求供應商承諾100%再生能源使用
  • 流程與物料的創新,以減低傳統方法所產生的高碳排放問題
  • 碳移除技術,透過多方合作和投資解決方案,幫助清除碳排放

 

對於資通訊產品,電源供應器提供穩定及充足的能量,確保產品正常運作,是不可缺少的零件,打造高能效產品可分別從外部電源供應器與內部電源供應器的能源效率著手。外部電源供應器 (以下簡稱外部電源)指的是電源供應器外置於產品,目前最常見的型態是以USB Type-C為輸出連接器的USB PD外部電源。內部電源供應器(以下簡稱內部電源)指的是電源供應器置於產品內,常見應用於工作站、伺服器、資料儲存中心、大型網路設備等。

不同國家對內部電源與外部電源分別有不同的能源效率規範,是幫助減碳的重要手段。根據 IEA 說明,相較於再生能源設施,提升現有的能源效率可能更為經濟及潔淨,不需使用額外燃料,若經由節能政策和能源價格的制定,促使生產端或消費端轉向高效能的產品,即能收節能減碳之效, 因此 IEA 將能源效率稱為 “首要燃料”(first fuel)代表其重要性。

 

USB PD外部電源的能源效率規範

自從美國加州CEC 於 2004 年實施第一個外部電源強制性法規以來,外部電源能源效率和空載功耗立法的全球法規監管環境在過去近二十年中有了快速演進,最新的第六級能效標準(表一)更是先進國家目前對外部電源的合規要求。

(表一)  國際能效分級標示協定 – 第六級能效標準

外部電源使用 Type-C 連接器透過PD協定供電已成目前的主流設計,其多功能性及廣泛領域的應用更不在話下,多孔Type-C 輸出的外部電源更是消費者的首選方案。但是這樣的外部電源不僅要滿足消費者的要求,更需面對各國嚴苛的能效法規要求(表二)。

 

(表二) 各國外部電源能效法規比一比

 

內部電源的能源效率規範

在全球數位化趨勢下,5G、雲端運算的發展產生更多的運算及能源需求,而低碳化趨勢則更強調能源的使用效率,對高轉換效能的內部電源需求也會更成長迅速。目前美歐能源監管機關除了要求相關硬體要符合強制性的政府法規外,也開始要求使用「更環保」的內部電源,達到終端產品有更高的效率,並達成更低的待機功耗 。

(表三) 各國內部電源的能效法規比較

 

USB-Type C 規格預計2024歐盟開始強制

歐盟成員國和歐洲議會於2022年06月07日達成協議,獲得臨時批准針對無線電設備指令(Radio Equipment Directive, RED)所管制的特定中小型電子設備,將統一以USB Type-C作為充電通用規格,之後還需要獲得歐洲議會和歐盟理事會的批准才能完成立法。

影響所及的產品包含特定中小型電子設備如手機、平板、數位相機、掌上型遊戲機、頭載式耳機、攜帶式喇叭、電子書閱讀器、鍵盤、滑鼠、可攜式導航器、耳塞式耳機和筆記型電腦。

統一充電規格的規範已經勢在必行,若是2022年秋季完成立法,指令改版生效後將有24個月的緩衝期,也就是2024年秋季開始強制,到時所有銷售往歐盟的特定中小型電子設備都必須使用USB Type-C連接器,針對筆記型電腦強制的時程比較晚,緩衝期有40個月,這是因為筆記型電腦產品的功率使用範圍比較廣,需要比較多的時間做規格的轉換。

除了將USB Type-C連接器作為通用的充電規格 ,同時規定電子設備必須清楚標示充電規格,讓消費者可以查看新的電子設備是否與現有的充電器相容,再決定是否需要添購新的充電器材,同時也統一USB PD為通用的充電協定,讓不同廠牌的電子設備使用相容的充電器,都可以擁有同樣的充電速度。未來新銷售的電子設備將可不需隨附充電器,具體的要求見表四。

同時歐盟也正在推動外部電源的生態化設計指令(簡稱 Ecodesign)改版,以達成USB Type-C 作為通用規格的目標。由於無線充電逐漸普及,歐盟也有意推動無線充電的規格統一,確保各家的技術可以互相支援。

歐盟執委會(European Commission)內部市場執委提爾里布萊頓(Thierry Breton) 表示,統一充電規格後,每年可省下超過1千公噸電子廢棄物,減少近200公斤二氧化碳,相當於100萬支手機及2600噸的原料,另外消費者也不需再額外購買充電器,每年省下的費用高達2.5億歐元(約78億新台幣)。

 

 (表四)   銷往歐盟的中小型電子設備將導入通用USB Type-C 規格

結論

電力供給終有上限,提高能源使用效率和節約用電是永續的課題。 隨著全球2050年淨零排放目標確立,未來綠電需求將愈來愈高,包括2021年的用電大戶條款、2023年的歐盟碳邊境調整機制,以及全球再生能源倡議 RE100 等。面對相繼而來的國際趨勢與國內法規,企業成長已無法完全置身於ESG大趨勢之外,唯有密切關注並加緊腳步,才能往低碳轉型邁出一大步。

除此之外,企業還有哪些減碳作法?  企業可先就碳相關法規進行外部因素評估,接著盤點自身產品、營運或供應鏈的機會點,設立減碳目標並選擇行動方案,進行定期資訊揭露及經由第三方查驗加強可信度。德國萊因集團分別具有德國國家認證委員會DAkks、德國排放交易管理局DEHSt、歐盟碳排放權交易制度 ETS 及全國認證基金會 TAF 的溫室氣體或碳足跡的查驗或發證資格,可為企業組織,產品或人員能力提升提供減碳解決方案,協助企業在實現碳中和的道路上取得綜效。

 

 

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吳政璋 (Leo Wu)

德國萊因電子電氣產品服務部門經理

超過10年以上電子電氣安規檢測與顧問服務經驗