本篇文章的目的是藉由深入淺出的方式,讓讀者能了解目前2050淨零碳排的背景與趨勢,並從中尋找到空調產業的機會。從全球暖化與氣候變遷談起,到台灣2050淨零排放路徑的介紹,以及這些大環境趨勢與淨零政策,如何去影響企業及企業的因應之道。最後從淨零碳建築的觀點,探尋空調產業在淨零浪潮中的角色與定位。
自19世紀工業化以來,地球因為溫室氣體大量排放造成氣候變遷,全球各地受到熱浪、野火、旱災、暴雨等災害越來越劇烈,造成嚴重的生命及財產損失。為應對氣候危機,自1995年起每年召開締約國大會COP(Conference of the Parties),是聯合國氣候變遷綱要公約(United Nations Framework Convention on Climate Change,UNFCCC)下歷史最悠久、規模最大的氣候會議,也是世界上最重要的氣候會議,近200位世界領導人在此協商並議定應對氣候變遷的計畫,採取行動緩解氣候變遷所帶來的影響。
最近一次的COP會議COP26於2021年11 月在英國格拉斯哥舉辦,被視為人類最後控制氣候變遷的機會,可以將全球升溫維持在巴黎協定的1.5攝氏溫度目標。此次COP26經過激烈的討論後,訂出「格拉斯哥氣候公約(Glasgow Climate Pact)」,可謂是真正開啟了全球2050淨零碳排的「大淨零時代」。為了將氣溫增溫控制在攝氏1.5度內,在2030年前全球碳排應減少45%,在2050年前應達到淨零碳排,並呼籲全球各國在2022年底前提交新的國家減排計畫,將目標轉化為具體的行動路徑與計畫,目前已有136個國家宣示淨零排放目標,台灣政府亦積極響應。
圖1:COP26圓滿落幕,與會的各國官員與代表們合影留念。/ 圖片來源:路透社
2021年4月的世界地球日上,蔡總統宣示2050淨零轉型是全世界的目標,同時也是臺灣的目標。要達到這個目標,必須堅定落實能源轉型及評估相關風險,並且以前瞻且務實可行的方式,提出國家的淨零排放路徑圖,讓國家整體經濟結構的轉型有所依循。2022年3月底,國家發展委員會舉辦記者會公佈「台灣2050淨零排放路徑及策略總說明」,揭示「能源轉型」、「產業轉型」、「生活轉型」、「社會轉型」等4大轉型,以及「科技研發」、「氣候法制」2大治理基礎,輔以「12項關鍵戰略」。在2030年前政府將投入新台幣9,000億元來執行相關政策,預計帶動民間投資在4兆以上。
圖2:國發會30日舉行記者會公布台灣2050淨零碳排路徑圖。 / 圖片來源:中央社
台灣的2050淨零路徑中,將邁向淨零的路徑分為五條,分別為建築、運輸、工業、電力與負碳技術(見圖3)。在2025年前,將市區電動公車的普及率提高到35%以上,並且不再興建燃煤電廠;在2030年前,公有新建建築物達近零碳建築,市區公車全面電動化,並將電動車和電動機車市售比提高到至少30%以上,製造業使用綠電比例至少達15%以上,60%以上的商業場所空調達到最佳化操作,並讓風力與太陽能發電容量達40GW以上;在2035年100%使用智慧電錶;2040年時50%以上的既有建築更新為近零碳建築,產業上導入示範性低碳製程;2050年前所有的新建建築物及超過85%的建築物為近零碳建築,並全面導入低碳製程,將再生能源發電的占比提高到60%以上。
在淨零轉型路上,空調亦扮演重要的角色,有許多可投入著墨之處,尤其在4大轉型中的「產業轉型」。產業轉型分成製造、商業、建築、運輸四個部門來進行,在製造部門中,政府鼓勵進行廢熱與廢冷回收技術的應用,以及進行設備汰舊更新,空調系統設備是其中重要的一環,並建置及導入能源管理系統。在商業部門中,空調設備與冷藏設備的角色更加重要,政府鼓勵逐步汰換這些設備到一級能效的產品,到2050年時能100%採用一級能效的產品;同時也將空調操作的重要性提高,希望將空調操作最佳化100%普及到所有商業場域中。建築部門中則是依循綠建築的規範及新的建築能效標準,在外殼節能、照明節能、空調節能三者中空調亦佔重要的角色。
圖3:台灣2050淨零路徑規劃。 / 圖片來源:臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明
在這波淨零浪潮下,企業首當其衝面臨許多挑戰,但同時也產生許多新的機會。以台灣而言,屬於出口導向的國家,在全球的跨國供應鏈中扮演十足重要的角色,所受到的影響也最為深遠。在疫情過後,除了供應鏈韌性的多元生產基地、多源採購的議題外,供應鏈淨零的議題也正式成為許多企業的要求與面對的課題。Google宣佈在2030年達到全組織與價值鏈淨零碳排;Apple宣示在2030年要達成供應鏈碳中和;Nike提出2025年全球營運據點100%使用再生能源及供應鏈碳排減少30%的目標;台積電亦要求供應商在2030年前必須節能20%,並列入採購評選指標當中;其他還有許多行業與品牌商,皆針對其供應鏈提出類似的淨零碳目標。
供應鏈的淨零碳排要求將觸發全球性、跨地域、史無前例的大規模淨零碳排行動,原因在於供應商的上下游碳排是連結在一起的,今天供應商A為了減少自身的碳排放,必須要求自身的供應商B也跟著減少碳排,因為供應商B的排放量會被算到供應商A的碳排中,同理供應商B的供應商碳排,也會影響到供應商B,依此下去將形成供應鏈上的每個企業都必須減少碳排,無一可避免。尤以台灣是高科技、半導體供應鏈的重鎮,更是在首批減排的行業中,影響特別劇烈,許多企業都開始進行2050淨零碳排的計畫,相對應的行動包括開始進行碳盤查,盤點企業經營生產過程中的碳排放量,了解現況到2050淨零碳排目標間的差距,進而擬訂階段性的減碳目標與計畫。在既有的生產經營場域中尋找減碳機會,在新建建築時透過淨零碳建築的設計概念將未來營運時的碳排放量減到最低,在承租新辦公室時將大樓的碳排放量考慮進去,因為將來也會成為承租戶的碳排。
除了全球淨零趨勢及供應鏈減碳壓力外,企業的「碳成本」也成為不久的將來必然發生的額外成本,目前大家最關注的為歐盟提出的「碳邊境調整機制(Carbon Border Adjustment Mechanism, CBAM)」,其擬於2030年降低55%的溫室氣體排放,同時為了避免「碳洩漏」,即因為歐盟採用較嚴格的氣候政策減少排放量,推動生產的外移而導致其他國家的溫室氣體排放量增加的情況,這樣就失去了全球溫室氣體總量控制的用意。此舉亦能促使貿易夥伴國負擔與歐盟境內產業相同的碳成本,維護境內產業競爭力,歐洲議會已於2022年6月22日正式通過全球首個碳邊境調整機制法規,預計2023年起試行3年,初期要求高碳排產業如鋼鐵、鋁、水泥、肥料及電力產品在進口時須申報碳排放量,並在2027年正式實施,進口商必須購買憑證,作為進口產品碳排放量的繳交費用,價格則依歐盟每週碳權拍賣的平均收盤價格計算,詳細時程參考圖4。在CBAM上路後,將增加出口往歐盟的企業的碳成本,而各國為了在貿易上對等,勢必在不久的將來會開始擬訂各國自己的碳關稅機制,所以不論企業今日是否出口往歐盟,碳成本都是一定得開始準備與面對的議題,而減少碳成本最佳的方式就是減少企業自身的碳排放量,這亦將成為企業除了品牌形象外,企業在成本上實質的競爭優勢。
圖4:歐盟碳邊境調整機制時程 / 圖片來源:易境永續設計顧問有限公司
那對於企業來說,在這波2050淨零浪潮中,是否有明確可依循的方法作為指引,來協助企業有系統有計畫性的鋪開這條2050淨零之路呢?工具有很多,但目前企業應用最普及並具公信力的工具為「科學基礎減量目標倡議(Science Based Targets Initiative, SBTi)」,有助於控制升溫不超過1.5°C的目標。
SBTi將目標分成3個主要部份:碳預算、排放情境和分配方法。在碳預算中,企業須設定減碳目標為控制升溫在1.5°C的情境內,排放情境則須確定企業減排的規模和時間,分配方法則是確定企業分配減碳預算的方式。SBTi審核的申請流程則分成四個步驟:簽署承諾(Commit)、建立目標(Develop)、提交目標(Submit)及公布目標(Announce)。在企業減碳目標設立的方法上,有依該業別中各企業的歷史碳排放量、產量等因子分配至各企業的「業別基礎設定法 (Sector-based approach)」;也有不分業別,各企業的減碳比例與全球減碳比例相同的「絕對基礎設定法(Absolute-based approach)」;也有依企業毛利潤占全球 GDP的比例的「經濟基礎設定法 (Economic-based approach)」。SBTi建議企業在建立目標時,可綜合以上三種方法的結果,採取最有企圖心的行動,訂立更明確的減碳目標。
SBTi也在2021年10月發布了「淨零排放標準 (The Net Zero Standard)」,為企業長期的氣候策略建立更為清晰明確的指引。其中很明確的要求為企業必須承諾在2050年之前於整條價值鏈(value chain)減少大量的排放量,這也意味著未來企業都必須進入「碳抵換市場(carbon offset market)」中,以達到淨零碳排的目標。其淨零規劃的概念與路徑可透過圖5來呈現,涵蓋了企業短期及長期的目標,無論是短期或長期目標,皆必須與「於2100年控制升溫1.5°C內」的路徑一致。短期目標涵蓋從現在起的5~10年內,於2030年減少50%的排放量。若企業範疇三的排放量超過企業整條價值鏈排放量的40%,範疇三的碳排放就必須納入短期的減量目標內;若小於40%,則僅需納入長期目標中。而長期目標則須於2050年之前,達成「淨零排放」的平衡狀態。在邁向淨零的過程中,大部分的企業被要求在2050年之前,減少90~95%的排放量,而屆時剩下最後不可減量的5~10%,就必須透過「碳移除(carbon removal)」的方式來中和。
圖5:SBTi淨零規劃圖示。 / 圖片來源:ENGIE Impact。
建築部門佔全球碳排量約40%(見圖6),任何企業的營運都需要建築與空間,包括辦公室、廠房、門市、住宿、生活娛樂場所…等,故如何打造淨零碳建築,亦是企業在淨零之路上很重要的一步,空調產業的重要角色也因應而生。
要達成淨零碳建築,實務上亦可分成兩條路徑,一條路徑是營造階段的淨零碳排,考量的是建造過程中的碳排放,尤其是建材本身的隱含碳排(Embodied Carbon);另一條路徑是營運階段的碳排放,以建築物60年的生命週期來看,營運階段的碳排放可高達8成,其中約三分之一來自於空調相關設備,這就是空調產業在淨零浪潮中不可或缺的重要角色。為了達成營運階段的淨零碳排,我們會遵循圖7的淨零碳建築路徑,第一步是降低建築物的空調負載,這仰賴建築師、空調技師與建築能源模擬師(Energy Modeler)通力合作,由建築能源模擬師建立建築能源模型,模擬出建築設計方案的空調負載、耗能與碳排,將這些量化數據與建築師及空調技師進行討論和設計優化,盡量降低建築物的空調負載。第2步是透過被動式設計,降低建築物使用空調的時間,進而達到節能減排的效果。以台灣的亞熱帶氣候條件,要完全以被動式設計達到能兼顧人體舒適度的建築,在絕大多數的情況下是不可能的,故仍需使用到主動式的空調系統,這就對應到第3步與第4步,如何在使用空調系統的情況下,選用高效能的設備與系統並最大化能源回收。前4個步驟代表的是將節能減碳的概念發揮到極致,剩餘不可避免的碳排,就會先以第5步使用再生能源替化傳統能源的方式來減少碳排,最後剩下的部份再以第6步能源抵換的方式如購買再生能源憑證、購買碳權的方式達到淨零碳建築。
圖6:建築部門佔全球碳排近40%。 / 圖片來源:Global ABC Global Status Report 2018, EIA
圖7:淨零碳建築路徑圖。 / 圖片來源:易境永續設計顧問有限公司。
大部份的人也許會認為淨零的趨勢剛開始,仍佔在觀望的角度,但若以目前全球一些代表性的統計數據來看,我們可以知道這波趨勢的不可逆與迅猛的程度。根據The Net Zero Tracker的統計,目前全球已有136個國家與745個企業宣佈淨零碳排目標,合計已涵蓋了全球9成的GDP與8成的人口,所以淨零碳排已不再只是一個口號,而是持續發生在生活各個層面的實際行動。在這波淨零浪潮中,大大加速了傳統產業的永續轉型,同時也創造了大量淨零浪潮下新興的產業與機會。我們也相信唯有如此的決心與落實力道,才有可能扭轉目前氣候變遷惡化的局勢,留給後代子孫一個可居住的地球,讓我們一起加入與擁抱淨零未來吧!
本文收錄於中華民國冷凍空調技師公會全國聯合會期刊-冷凍空調技師季刊