產業觀測－迎戰AI用電潮 以科技創新提升能源效率

國際AI大廠陸續來臺投資，但相關用電增長問題也引發民衆、產業關注。圖／本報資料照片

隨着國際產業大咖輝達（NVIDIA）執行長黃仁勳、超微執行長蘇姿豐等人多次來臺，並陸續宣佈將於臺灣設廠與投資，全臺也掀起人工智慧（AI）旋風，但相關用電增長問題也引發民衆、產業關注。在建置供電設備同時，產業與政府也需努力提升AI等資料中心能源使用效率，以降低用電量。臺灣地狹人稠，興建電廠不易，藉由更換節能設備、製程優化或移轉用電時段等方式，以科技力提升能源效率，將有助於供電穩定。

在談論提升能源效率之前，需要釐清「提高能源效率」與「減少能源消耗」的區別：提升能源效率通常係指降低能源密集度，也就是每產生1元國內生產毛額（GDP）所需要花費的能源減少。能源密集度越低，代表使用能源更有效率。但值得注意的是，降低能源密集度，並不代表能源消耗絕對量的減少，後者可能因人口和經濟成長，以及社會現代化進程而增加。因此，相較於單純地減少能源消耗量，提高能源效率纔是全球努力推展的減碳解方。

■能效要加速提升 才能達到淨零碳排目標

過去數年雖然經歷臺商迴流、疫後經濟復甦以及半導體榮景造成電力消費上升，臺灣的每年能源效率（能源密集度）改善速率平均依然可達4.2％，遠超國際平均1.6％，已是全球能效改善前段班，這是臺灣各界與節能政策的共同努力下才會有此成果。

然而，全球爲了達到淨零排放目標，到2030年，工業部門的能效須提高超過15％，住宅的能效則需要提高近40％，交通運輸的能效須提高近35％，這幾乎是過去20年才能達成的進步程度，未來則必須在六年內達成，更凸顯了技術創新和加速相關投資部署的必要性。特別是在由半導體制造帶動的電子產業在2030將佔全國用電25.1％，因此，建立高效率的製程與廠務系統和推動智慧化製造將是關鍵。例如半導體廠務耗電量最高的是空調與空壓系統，可導入各種創新設備與智慧化來提升效率。製程中多餘的氫氣，也可利用氫燃料電池發電，達到循環再生的效益。同時，對於傳統產業，政策上的補貼和稅收優惠應當擴大，以鼓勵老舊設備的更新換代，例如推廣高效率級的馬達，這些都是有效提升能源效率的有效措施。

■資料中心吃電量大 改善能效重中之重

資料中心作爲另一個高能耗行業，在AI驅動下其電力需求呈現出急遽增長的趨勢，根據國際能源總署（IEA）預估，全球資料中心2030年前用電年複合成長率高達13.5％，用電需求增加的主要推手就是AI。因此，我們需要借鑑國際先進管理經驗，建立更爲嚴格的能源效率規範，並推動技術創新來降低資料中心用電，例如更高效率的散熱冷卻方法、高效率機房空調、低耗能晶片、軟體運算管理等等。

在住宅與商業建築方面，近年因高層建築與空間考量，電熱水器成長迅速，成爲僅次於冷氣與電冰箱外第三耗電的設備。另一方面，雖然我國在建築外構造與空調節能方面已有一定基礎，但目前超出69％住宅建築爲老舊建築在建造時建築節能法規尚未完備。未來應加強建築能效標示的實施，鼓勵建築業界採用最佳可行技術與節能設計，並透過技術創新推廣熱泵取代電熱水器等高能耗設備用，以降低建築物的整體能耗。

綜合來看，全球對於提升能源效率已有共同承諾。從去年底COP28的倡議到各國實際的政策部署，全球正在共同邁向一個更加可持續的未來。在這個過程中，提升能源效率將是實現我們環境和發展目標的關鍵之一。因爲這樣的浪潮，我們也可預期能源技術服務產業的興起，值得臺灣產業界關注。