文/顏東白 編輯/王映涵、傅觀

今年年初,台大氣候行動社接受台達文教基金會的邀请,錄製廣播節目《氣候戰役在台灣》,除了討論本系列前兩篇文章的內容之外,也談到我們下一步的規劃。
本系列第二篇文章中,提出了兩種校園節能政策的制訂策略:建立以管理人員為中心的設備系統和管理手段,以及建立以使用者為中心的民主討論和決策模式。
以使用者為導向的討論和決策,是我們認為較具教育性和積極意義的做法。不過,我們也認知到管理人員在日後的節電治理中依然會扮演舉足輕重的腳色。這就是為什麼在最後,我們意識到面對節能議題,兩種策略必須雙管齊下、交互使用;而空間使用者在兩種策略中,必須發展出相應的參與模式。
為了取得更佳的節電效果,針對全校型的節能治理議題,使用者最好的參與方式是持續追蹤相關資訊和監督節能措施的推行,促使節能規劃更加完善;而在更小尺度下,自己的系館、研究室或者宿舍房間內,則可以嘗試我們正在進行的空間使用者導向的節能工作坊(操作手法會在文末說明),並與空間的共同使用者透過民主討論和集體決策來商議用電方式。
本文將接著舉上個學期末開始有所產出的總圖書館、以及社會社工系系館的節電計畫為例,進一步說明兩種策略下學生可以如何參與。
大型公用建築用電情況監督:總圖書館的案例
上個學期我們試圖進行台大校園內全面性耗能盤點時,面臨到最主要的兩個困難:一是各建物用電資訊尚未完整公開,二則是沒有一套完整的建築耗能標準可供參照。
校園節能專題的第二篇文章發出後,總務處公布了2014年以來,學校各個建築物的逐時用電資料(註一),因此第一個困難得到解決。輔以台大各建物的樓地板面積資料,理論上人們已經可以初步的計算出各建物的能源使用密度。那麼第二個困難,也就是缺少能源使用密度標準,應該如何處理呢?
節電專案開跑以來,校內關注此議題的同學陸續提供我們不少建議與協助。其中,生工一的劉亞綸等同學在上學期生物環境系統工程概論的課堂報告,對台大總圖書館進行了節能盤查,他們的做法可以做為我們監督大型公用建築用電情況的楷模。
在取得總圖各樓層樓地板面積之後,學弟妹們參考了綠建築評估手冊對於圖書館內不同使用空間的能源使用密度標準,對總圖各使用空間做加權平均,計算出了總圖的建議能源使用密度為每年每平方米120度。
2016年總圖的能源使用密度約為每平方米213度;總圖的耗能遠比建議值高!
2014 | 2015 | 2016 | |
年用電量(kWh) | 6615292 | 7262635 | 7414727 |
該年EUI(kWh/m^2/yr) | 190.2696 | 208.8885 | 213.2630 |
(總圖於2014-2016年的年用電量與年EUI值)
逆思小百科:再談能源使用密度(Energy Usage Intensity)
能源使用密度(EUI)是一棟建築一年平均每平方公尺樓地板面積所消耗能源。目前學校各個建築已經可以由前述的兩個網站中取得資料(逐時用電資料和各建物的樓地板面積資料)求出,不過單純算出EUI的數值並沒有太大的意義!根據建築物的功能來和建議標準做比較才能更精確的評判能源使用是否過量。
那麼,應該要如何得到建議基準呢?如果建築物類型剛好有在能源局的評估手冊上出現,是可以直接拿能源局的建議標準來做比較的;更周全的做法,是將建築物的空間使用做更詳盡的分區,並把每一區的建議值用該區域的面積做加權平均。以這次生工系的學弟妹們的研究為例,他們將總圖區分成展覽、圖書、辦公、學習、電腦等使用空間,再利用不同使用空間的EUI建議值和不同空間的面積,就能計算出總圖的建議EUI。

持續追蹤相關資訊,發現不曾被注意過的問題
只要資訊揭露,問題點便能夠被發現。一開始我們推動校園用電資訊全面公開便立基於這樣的想法上;在學弟妹的報告產出以後,這個想法亦被證實。我們仔細研究2014年以來總圖的逐時用電特性,發現了一些值得深入討論的現象,茲舉兩例如下。
例子一:儲冰系統的效益初步探討
(總圖2014-2016各月份用電資料,若看不到互動式圖表請點選瀏覽器網址列旁邊的「取消阻擋」,若網頁無法正常顯示請按此進入網站檢視)
如上互動式資料圖表所示,總圖的用電特性在2015以後出現明顯的變化,夜晚用電量開始攀高。
這主要是由於2015年4月以後,台電實施時間電價,對於離峰(22:30-07:30)跟尖峰時段(07:30-22:30)的電價計算進行調整;規定夏季時,儲冷式空調系統離峰電價為每度電0.95元,尖峰電價則為每度電4.76元。因此,總圖安裝了儲冰系統,該系統於夜晚製冰、白天融冰,達到降低尖峰時段主機冷卻負載的效果。
單位:kWh | 11時 | 15時 | 20時 |
2014/7平日平均耗電量 | 1457.331 | 1471.086 | 934.458 |
2016/7平日平均耗電量 | 1019.138 | 1041.551 | 958.684 |
儲冰系統實施後節能量 | 438.1928 | 429.5355 | -24.2260 |
(安裝儲冰系統後總圖尖峰用電變化)
(注:這三個時刻是台灣夏季用電的三個高峰)
雖然儲冰系統讓尖峰用電下降而得以節省電費;然而卻會讓總用電量增加。2016年7月與2014年同期相比,每天大約增加了2400kWh的用電量。
關於為什麼應該降低夏季尖峰用電,可以參考綠盟的這份懶人包。真正需要做深入檢討的,其實是總圖的冬季耗電量。從前面列出的互動式資料圖表,可以看到總圖12月份的夜間用電量,2015年起因為儲冰系統的設置而大幅提高,然而冬季使用儲冰系統的效益有限;2016年12月與2014年12月的用電特性相比,不僅每日用電量增加將近2700度,尖峰用電也沒有得到很大的減少。
根據總圖行政組相關管理人員的說法,過去儲冰系統的運轉由廠商遠端連線控制,冬季時使用的溫控邏輯沒有辦法反映個別建物的實際冷凍需求,故未來將會收回儲冰系統的運作權限;屆時這個問題應該就會解決。不過筆者建議可以更進一步,整合大氣系對於台大的微氣候觀測資料,進行建築耗能預估等氣候服務,判斷冰水主機和儲冰系統的最佳運作方式。
例子二:基礎耗電降不下來?
關於總圖用電還有許多節約空間這個說法,另外一個筆者想要分享的例子為總圖的基礎耗電問題。根據總圖管理方的說法,保存館內珍藏書籍以及提供網路連線全年都必須使用電力,因此始終存在有基礎耗電。
先不論館內珍藏書籍的溫溼度控制上有無進一步節能的可能,從下圖總圖在2016年春節的用電特性可以發現,確實即使在其他所有空間都不再耗電時,清晨中每小時依然大約有200度的耗電。不過考慮未安裝儲冰系統時的2014年1月,總圖在同個季節有其他使用需求時,清晨最低的用電有大約280度的耗電。也就是說,即使不考慮所謂的基礎耗電,冬季的夜間仍然有大約80度的電力可以做檢討。
筆者相信除了儲冰系統的冬季效能以及基礎耗能的檢討之外,總圖或者校內其他建物一定還有更多尚待發掘的問題,而當一個充分整合且簡單明瞭的資訊平台出現後,這樣的討論才能更容易進行。
推動完整節能政策
對於校園節電,從用電資料發現問題之外,透過深入訪問,劉亞綸等同學也提及校方在用電上還存在照明設置安排不合理導致照明密度過高、空間使用管理有待優化等問題。
從儲冰系統的例子可以看出,再好的技術也需要對應的管理,才能達成應該有的節能效益。所以我們必須不斷強調一個核心觀念——不論選用何種節能技術,在追求更節能的設備時,更重要的是要適當地將建物中各種耗能設備與管理手段結合,以發揮最佳的節能效果。
未來總圖想汰換冰水主機,所以依舊會以設備廠商為主要合作對象。我們希望他們之後也能尋求更全方位的ESCO廠商,進行節能規劃時能從建築管理的角度,針對圖書館各樓層人員的使用特性及數量,討論不同區域照明、通風和外氣引入需求的變動;並據以規劃更彈性的控制策略,改變目前整棟建物主要區域的通風量和外氣引入量皆相同、大部分照明沒有配合各區使用量的現況。更換外氣引入和通風系統的成本不會比更換主機高,但相對麻煩,因此總圖行政組方面對此方案興趣不高。是故,完整節能政策的執行,可能會需要學生們以空間使用者的角色,長期監督管理單位。
對於總圖書館等大型公用建築物,相較於設施內使用者的個人使用習慣,其設備本身和設備整體管理配合下的耗能,對節能的影響性顯然高出許多。正因如此,我們必須指出,節能行動者了解校內大型建築用電狀況,以及進一步的推動節能措施,重要性不亞於推動其他的個人的節能行為。
逆思小百科:ESCO服務
ESCO即「Energy Service Company」的簡稱,是一種進行節能時的商業模式。ESCO企業和業主簽訂契約時,設備更新、管理優化的成本通常由ESCO企業支付,未來節省的電費則依協議比例,部分提供ESCO企業做為報酬。由於前置成本和風險較高,可以想見通常能進行這種商業模式的企業都是冷凍空調或者照明的設備商,從管理層面著手的ESCO企業目前在市場上尚未健全。
逆思小百科:以節能角度討論總圖本學期開始更改開放時間
如果台大的同學有稍微注意的話,本學期開始為因應勞基法新制,一般自習空間會提前一個小時關閉。雖然說這種做法並非基於節電考量,也並非我們向總圖提出的建議;不過考慮到夜間總圖使用人數本來就較低,且B1自習室依舊24小時全面開放的情況下,筆者認為就空間使用管理優化的角度能以正面看待這件事情(雖然筆者亦認為,相關資訊和程序可以在事前更完整地提供給同學)。以7月份的用電量來看,筆者初步判斷每天平均能節省約450度的用電量。
如何建構全校建築物的建議耗能標準?
我們計畫在未來將上述研究擴展至全校規模。有人可能有所疑慮:總圖的功能簡單、各空間用途明確;一般系所大樓實驗設備多,空間使用複雜,沒辦法做EUI標準的討論。實際上,這是有可能做到的;底下是這個參考標準可以給出的方式:
- 首先,台大大部分的建築物的用途可以分成教學、辦公跟實驗;因此可以用這三個用途,區分出大多數建物的類型;至於其他的建物可以臺灣大學用電評比考核辦法做區分參考。
- 對於沒有高度耗能實驗器材的建築,比如說社科院、文學院等系館,可以直接將其被計算出的EUI和商業辦公大樓以及教學型大學的建議值拿來做比較。當然如果建物的管理單位願意提供更詳細的空間使用狀況,以及各樓層平面圖,也可以進行如同總圖一案的加權平均。
- 對於存有高度耗能實驗器材的科系,則先將算出的EUI和研究型大學的建議值拿來比較。不過長遠來看,未來應該由總務處建立相關規範,要求各系所為建築物內部高耗能器材裝置獨立監控相關電路的電錶;一方面直接檢討這些器材的理論耗能和實際情況的差異,一方面扣除掉實驗進行的場域和實驗器材的耗能,討論剩下的教學和辦公空間的EUI。
- 剩下沒辦法按照上述方式分類出來的建物,比如說新體育館等,就找評估手冊有無直接對應、或功能類似的建物類型,做為建議的EUI值。
目前我們正和資工系蔡芸錚老師以及學生會永續相關部門商談合作,未來想參考綠色公民行動聯盟正在進行的透明足跡專案,將全校既有的用電與建築資訊整合,轉譯成能迅速理解、容易比較與進行倡議的透明用電資訊平台。
小規模場域中的節能討論與民主決策:以社會社工系館為例
另一方面,與持續監督大型公共建物同等重要的,是制訂以空間使用者為導向的節能政策。此作法不僅能讓空間使用者產生更直接的政策參與感和節能意識,也能彌補傳統節能手段中使用者之缺席。因此,這次和社會社工系館的合作成為具有指標性的實作案例。
讓我們回過頭來盤點目前社會社工系系館節電計畫順利進行的部分以及尚待克服的困難。首先,客觀條件上,社會社工系系館配電盤標示完整、空間規劃大同小異、使用用途簡單,這些都是執行節能計畫的工作者最希望聽到的好消息。

裝置電錶或者其他管理設備
人力資源上,本社在發起校園節能專案之初,恰巧是社會系的幾位老師在課堂上和綠盟合作,實際操作空間使用者導向的節能工作坊之時(相關資訊可閱讀本系列第二篇文章)。因此,透過參與課程內容的社員牽線,我們得以和這些老師以及NGO成員討論;社會系系學會會長也恰好上過相關課程,他對於節能相關的先行理解使得討論能更順遂;社工系的部分,則有系主任的大力支持;節能盤點和方案可行性的討論需要專業人才,我們則找到台大附近的節能診斷社會企業DOMI洽談……

到目前為止,舉辦一場節能工作坊所需要的籌畫人員和技術顧問,我們幾乎找齊,如果說有甚麼事情是筆者個人比較擔心的,大概是不知如何讓空間使用者有興趣參與未來的活動。
社會社工系的老師和系學會甫舉辦性別友善廁所建置的討論,對於空間管理的民主決策已經很有經驗了。但是節能的議題不會只涉及純然公共空間的使用規範,有效的建物節能必須建立在各個使用者的密切合作上。
另外,我們也在構想給予提出明確可行方案的工作坊參與者獎金、節省的電費用以補助系所(比如:用以進行性別友善廁所的建置)等等方式以增加誘因;但我個人認為最根本的,還是要讓空間使用者意識到節能議題的切身性。就像參與籌備的綠盟成員洪申翰所言,「這個活動應該讓參與者感覺到自己是能源問題解方的一部分」。我心裡最理想的模式是荷蘭烏特列支市2030能源政策的制定方式,不過這種操作畢竟是我過去接受水利技師養成教育四年當中,非常缺乏的能力。在接下來幾次籌備會議中我們會繼續就這個點,盡力和社會社工系的師生以及綠盟請益。
如何實地操作節能工作坊?
陽明大學的綠色創客社、東吳大學的逆思記者培力專案在這個學期都確定會執行校園節電相關的計畫;未來我們也希望能夠結合前述透明用電資訊平台,和其他單位推動類似的規劃。在這裡先提出一個簡易參考,讓有興趣進行相關專案的同學們可以知道大概要如何操作會比較容易:
- 了解自己學校電力資訊公開的情況:總務處一定都會有這些資料,如果公開的情況不佳,找個時間問一下他們,我們問一下東西就跑出來了~
- 釐清自己社團/團隊想產出的東西:我們社團一開始就是以發現問題為主要的目標(本系列第一篇文章),在釐清這些問題之後(本系列第二篇文章)開始思索校園節能可行的操作方式。如果要說有甚麼核心目的,大概就是建構出可以長期運作的節能專案know how、以及在校內營造出有利於節能討論進行的環境。
不同的社團核心目的不同,以東吳逆思為例,他們主要的目的是培力新人的報導能力,所以我個人的規劃是讓他們盤點校園用電資訊透明度以後,選擇宿舍等等大型公共建物的使用者和管理者做訪問。這中間除了節電工作坊基本的議題理解、校內配電系統介紹、用電空間和用電時間等概念外,也會著重在資料新聞學的練習上(看了我的幾篇文章就知道,這個主題很需要統計軟體還有資料視覺化的基礎技能)。
- 盤點自己的產出的後續影響力:你有了非常完整的產出之後,打算如何對學校產生實質影響呢?是否要持續公開資訊、製成懶人包發佈出去?我們當然希望能有實際的改變,尤其是在對大型公共建物的用電監督時。
小規模節能工作坊的後續影響力則是另一件事情。建立出節能方案和公約之後,如何讓參與者繼續滾動式檢討自己方案目標和成效,避免熱潮衰退後不再討論,也是設計工作坊時需要考慮的重點。
延伸閱讀:如果需要更具體的建議或經驗分享,綠盟和荒野保護協會都有相對應的工作坊教學。綠盟的文章介紹本系列專題前一篇文章曾提過的工作坊操作模式;荒野則提供一個更深入了解這個議題的節能推廣志工培訓(報名到3/2以前)。
未來展望
本系列下一篇,也是最後一篇文章預計在學期末發出,屆時,上述這些計畫應該都有執行成果和經驗可以做初步總結。
對於校園節電,很慚愧只做了一點微小的工作,但我依舊期望當學期結束之時能和讀者們滿意地說,全校建築的EUI和其標準的專案網站得以建構出來,而我們的節能工作坊在友社們和各系所們的回饋與支持下,得到了充分的回響和成果。
在這篇文章的結尾,我想向讀者們提出邀請。我邀請你們開始關心起自己身邊的能源使用狀況,主動參與節能治理。
(註一)逐時用電資料 http://140.112.166.97/power/index.aspx,需登入台大校網才能檢視資料