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「自己的電自己省」智慧節電計畫半程點評

自己的電自己省_96
・2015/11/27 ・3108字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 546 ・八年級

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

(本文章由 經濟部能源局贊助。)

自己的電自己省
點擊看大圖

智慧節電計畫自 4月至 9月推動半年以來,根據最新的用電數據顯示,自 9月份起,由於天氣及各縣市推節電等因素的影響,各參賽縣市的用電情形開始出現下降的趨勢,節電效益逐步顯現。

以 4~9月住宅部門平均的節電率來看,新竹市勇奪第一,且為參賽縣市中住宅部門唯一用電負成長的縣市。

表燈非營業用電(住宅部門用電)

圖片1
104年與103年度4~9月各縣市表燈非營業用電節電率及成長量分析(點擊看大圖)。sorce:智慧節電計畫專區 / 台電網站

新竹市住宅部門用電 103年 4 – 6月與 104年 4 – 6月月均用電呈現持平狀態,新竹市同時也是各參賽縣市中唯一 4 – 9月住宅部門有減少用電之縣市(-0.65%),減少約 313萬度電。

新竹市住宅具體措施與成效

新竹市住宅部門導入之相關節電措施或活動如下

.為推動新竹市智慧節電計畫,達到2%的節電目標,市府特成立「新竹市智慧節電計畫推動小組」。

.智慧節電計畫:以「一隻手,兩秒鐘,拔插頭,救地球」為訴求,告知民眾節電行動即刻開始。

.成立新竹市節能減碳輔導團,建構完善的節能輔導機制,以提供高效率的節能減碳諮詢服務。輔導對象以社區居多,其中輔導項目主要包含以下幾項:

  1. 電力系統:確認社區是否訂定契約容量並每年檢視合理性、功率因素現況及是否有改善空間並運算最佳契約容量提供給受輔導對象,達到最佳省能節約效果。
  2. 照明系統:針對地下停車場、景觀照明、公用路燈、逃生指示燈、公共會議室或閱覽室及樓梯間照明等項目燈管使用狀況及改善汰換空間評估。
  3. 空調系統:針對空調設備之規格及效率評估,並探討冷氣使用及維護狀況與相關控溫設施是否設置合宜。
  4. 公用系統:包含停車場抽排風合理化運轉控制、電梯自動化管理模式及關閉長時間不使用之電器與設備等。
  5. 資源回收、綠建築及隔熱:巡檢輔導項目包含智慧型電力/空調監控系統建置、使用綠色/再生建材、資源分類回收、外遮陽設置、屋頂鋪設隔熱層及屋頂/牆面綠化等

.設立節能減碳專線 0800-200-835,提供民眾各種節能減碳洽詢與能源相關諮詢服務

.辦理「節能省電大作戰」抽獎活動,針對用電減量者給予獎勵,讓民眾於生活中改變用電習慣。

.密集邀集各社區發展協會及相關單位進行節電座談會,全力投入集合式住宅用電改善宣導。

104年 9月份新竹市住宅(表燈非營業用電),相較 103年 9月,每月減少 70度

圖片2
新竹市103年4-9月與104年4-9月表燈非營業用趨勢圖(點擊看大圖)。source:台電網站/智慧節電計畫專區

公設用電

從住宅部門中的公設用電情況來看,下圖依縣市別將 104年 4月至 9月與 103年同期進行比較,可看出若以公設用電成長量來看,19縣市中有 11個縣市 104年 4月至 9月的公設用電量較 103年同期減少,其中以新北市減少約 486萬度最多,但若以節電率來看,分居一、二名的則是台東縣與花蓮縣,其節電率皆超過5%。新竹市的部分,公設用電數量 104年低於 103年同期,減少約 7.1萬度,節電率為 0.27%。若以節電率來看,新竹市排在 19縣市中的第 11位

圖片3
103年4 – 9月與104年4 – 9月各縣市公設節電率及成長量分析(點擊看大圖)。source:台電網站/智慧節電計畫
全國公設用電情形(點擊看大圖)。

若將此兩年度 4月至 10月之平均每戶公設售電量畫成曲線圖,將如下圖。仔細觀察下圖中兩個年度的每戶用電走勢:

.6月之前,104年度的平均每戶公設單月用電量皆稍微低於 103年度同期,但時序進入7月,104年度 7月之每戶公設平均用電量迅速增加,並於此月超越 103年度 7月時的水準,且 104年度 7月前的家戶用電曲線呈現緩步上揚的走勢。

.7月份之後,104年度的家戶公設用電曲線卻開始呈現下滑的走勢,直至目前為止,104年度 8月、9月的平均家戶公設用電量皆較 103年度同期為低。

2015-11-27_150039
家戶平均公設用電趨勢圖。

經由分析平均家戶公設用電量走勢圖後可發現,7月和8月是一個分水嶺,104年 7月前的平均家戶公設用電量呈現上升的走勢,但 8月、9月卻是逐月下降,會有此現象與新竹市政府所執行的智慧節電計畫公設方面的節電措施陸續完成有一定的關係。

新竹市政府在執行智慧節電計畫上,關於公設部分的措施包括:

宣導市民節電措施說明會及印製居家節電文宣(已於 8月完成):

目標對象:全市各里

方法
1.舉辦區里節電措施說明會
2.邀請台電公司派員至各區辦理各區里、鄰長宣導節電措施講習,東區辦理三場說明會,北區辦理二場說 明會,及香山區辦理一場說明會。

社區節電宣導(已於 8月完成):

目標對象:各社區發展協會

方法
1.邀集轄內各社區發展協會理事長、總幹事舉辦說明會,宣導各項節電措施。
2.請各社區發展協會邀集會員辦理節電宣導說明會。

藉由上述說明會的辦理,使得有效的節能作法與經驗得以互相分享,也由於公設用電量大小與社區管委會的管理息息相關,因此這種從區里社區發展協會著手的節電說明會,對於公設用電的節省具有良好的效果。此外,也由於上述兩項節電措施在 7月份時宣導完成度皆已逾八成,因此節電成效遂於 8月份開始反映,這也是 8、9月新竹市公設用電開始下滑的原因之一。

住宅部門總結

上述不管是住宅用電或公設用電,近期用電量皆較去年同期下降,住宅用電從 9月份開始下滑,公設用電更是於8月即開始下滑,這些現象與智慧節電計畫中各項措施影響力開始發酵相關,兩者影響時間的差距僅在於公設用電通常是由社區管委會統一管理,而住宅節電成果得經由住戶自主性的節電始能呈現,因此節電措施的效果在住宅節電的效果較公設節電反應時間約晚了一個月。但不管如何,由上述分析可知,中央所推動的智慧節電計畫,在新竹市有系統地執行下,已有初步的成果。

番外篇:台南市機關用電爆量解密

台電原始公告的台南市用電資料,其中紅框處的機關用電量大幅成長了20.93%。(點擊看大圖)

台南市 4 – 9月機關用電(包括地方機關、中央機關、包燈及大專院校)較去年同期成長 20.93%,原因在於台南應用科大、國立成功大學與國立臺南大學三校共有四筆共計達 4955.7萬度的用電,自 4月起陸續將用電號從服務業更改為機關用電,造成帳面上機關用電量大幅增長。

在修正用電比較基準,將其中隸屬於成功大學、臺南大學的3筆共達 4946.8萬度的用電回歸服務業部門後,台南市的機關累積用電成長為 1.51%,整體用電則是成長 2.65%。

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修正後的台南市用電資料。(點擊看大圖)
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台灣能源主要都是進口的,但你知道嗎,我國有98%都是仰賴國外能源,所以節電只能靠你我做起,自己的電自己省!! http://energy-smartcity.energypark.org.tw/

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只是隨手關燈太落伍,節電靠各地智慧
自己的電自己省_96
・2016/05/13 ・3643字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 530 ・七年級

本文由經濟部能源局贊助

「有人問我,做一個經濟部長,心裡壓力最大的是什麼事?」經濟部部長鄧振中在 4 月 26 日的智慧節電計畫成果分享發表會說:「臺灣的電力問題絕對是其中之一。除了在供應面要持續拓展替代能源、需求面也要鼓勵全民共同養成好的用電習慣。」

為了養成良好的用電習慣,主打「自己的電自己省」的智慧節電計畫志在讓各地方縣市以節電 2% 為目標,這一年來共有基隆市(-1.92%)、新北市(-1.00%)、新竹市(-0.96%)、臺北市(-0.27%)、桃園市(-0.22%)、台中市(-0.00%)六個縣市達成「用電零成長」的成績。

經濟部部長鄧振中表示,雖然這一年來全臺灣的整體用電仍微幅成長 0.05%,但各縣市低度的用電成長仍值得鼓勵,也可藉著「智慧節電計畫成果分享發表會」和節電有成的縣市互相取經。

1.智慧節電計畫成果分享發表-經濟部部長致詞
智慧節電計畫成果分享發表——經濟部部長致詞。

分享會中的新北市政府分別以節電參與式預算、媽省理工與節電認同券、機關雲端空間和 PFI 採購模式這三個主題向其他縣市分享經驗。

由下而上的草根民主實驗

節電參與式預算」是嘗試讓公民智慧進入城市治理的新典範,改變了過去「市府請市民配合」的模式,讓市民有機會從政策設計就開始關心、參與自己所在城市的能源未來。

「節電參與式預算重點不在產出偉大計畫,而是讓市民開始學習、關注自己住區的用電情形,整個過程本身就是政策宣傳。」這場由下往上的草根民主實驗,以永和區和蘆洲區的社區大學為示範區,期程共約三個月,兩區市民發展出的提案風格也很不同。

蘆荻社大節電中」的參與者從小學生到新住民都有,因此提案也充滿不同居民的生活經驗和發想特色——例如巡守隊腳踏車、小學生漫畫、家庭主婦圍裙、新住民野餐等等。蘆洲過去從工業區起家,如今也有不少新住民的加入。說明會開始前,蘆荻社大就深入菜市場、公園、神將腳、市場攤商等「庶民出沒地」進行宣傳,最後的宣傳也結合蘆洲大拜拜和神將文化祭,以「人人來參與、投票審預算」為號召,在園遊會設攤讓民眾親身認識不同提案並且現場投票。

同樣是參與式民主,在以住宅區為主、且上班族和高教育族群居多的永和區,過程中的說明會和工作坊的知識溝通成分也更多,產出不少往公園路燈、集合式住宅等公共場域思考的提案方向。最後的審議形式,除了紙本也開放了網路投票,因此獲得更高人次的參與;在投票設計上,永和區也允許市民一次投給四個中意的提案、並且從九個提案中選出前七名共享經費額度。

同樣著墨於市民參與,臺北市資訊局則以「創意節電黑客松實證計畫」為主打,引進科技圈日益廣泛的「黑客松」活動,吸引許多具有資訊工程背景的大學生參加,發想出許多智慧監測家庭耗電裝置的提案。這些提案多半強調「對使用者友善」,例如利用手機一鍵關燈、以APP統一多個家電的操控介面、或是設計視覺化圖表取代冰冷無感的電費帳單。

節電認同券,比帳單減免更有感

在地的區里是縣市政府嘗試對住宅部門經營節電宣導的必爭之地。「相較於服務業等產業部門可以利用法規去要求節電,一般市民是地方政府比較難觸及和要求的對象。」很多地方政府舉辦以里為單位的節電競賽,新北市環保局則更推出「媽省理工」的頭銜,希望推廣不要集中在里長等少數人的肩上、而能吸引更多婦女和里志工加入節電輔導員的行列,做「有感情」的串門子輔導。

2008 位的「媽省理工」經過培訓和資格認證,對自己節電輔導員的身分更具有認同感、也讓鄰居們更信任他們,2.5萬戶以上的家庭都完成了居家節電輔導。如果做好資源回收,也可以去里長那裡累積點數、免費換取 LED 燈。除了區里,新北市也直接開放所有居住(包括租屋)在新北市的居民參加「節電認同券」計畫。同樣是從電費來評估省電的進步程度,新北市環保局表示回饋超商購物券的方式比電費帳單直接減免「更有感」

「也許只是兩百元的獎勵,但是我太太帶著鄰居好友們一起去超商喝下午茶,好友們好奇問她為什麼有購物券……無形之中讓更多人認識了這個計畫。市民反映這個計畫和抽獎相比更踏實,因為是幾分努力就會換得幾分成果(購物券額度);有簡訊主動提醒也很貼心有感。有參與認同券計畫者,節電率比起新北市整體平均節電率高了 1~2%。」

新北市環保局也深入分享,節電認同券的參加者以 30~50 歲擅長資訊操作者居多,和媽省理工以 50~60 歲的年齡分布恰好相反;觀察居住型態,套房的節電率可達 37%,遠遠超出華廈大樓,而小家庭與單身者也比起大家庭與三代同堂更容易達成省電目標。

創新採購模式

為了達成機關節電目標,新北市除了為市府建築引進雲段智慧管理系統,還採用了創新的 PFI 採購模式(Private Finance Initiative,民間財務主導公共建設),突破傳統採購限制,徵求民間融資提案、全面換裝 LED 節能路燈,在不增加政府財政負擔的狀況下快速提公共服務水準(6 年縮短為 1 年),在換裝後的一年來已經節省 1 億元的電費、在機關部門創下了 13.5% 的漂亮節電率。

新北市政府分享經驗,過去的採購契約是「多裝多拿」的付款方式,每當遇上天災等不可抗力的路燈維修因素,地方政府就必須無止盡的吸收成本、逐年編列預算分批換裝;現在 PFI 採購模式改採固定支付金額,使承包商在平時就會努力維護路燈壽命、減少重複裝設的成本。市府方採分期付款機制,且依路燈服務效果「先享用後付費」,在全額付款前就可讓全市獲得一次性的換裝成果。

同樣從機關財政的角度切入,高雄市政府重點分享導入 ESCO(Energy Service Company,能源服務公司)採購的推動模式,此模式允許市府機關無需先編列採購經費,而是將節省下來的電費作為支付 ESCO 廠商的費用。因為採「先服務、後付款」模式,更保證節能績效,估計一年可節省 157 萬度電、相當於 486 萬的電費。

5.高雄市-高雄市ESCO採購示範SOP手冊及推廣方式
高雄市 ESCO 採購示範 SOP 手冊及推廣方式。

汰換水銀路燈,基隆節電第一名

節電總成績以 1.92%(約 2204 萬度電)奪得第一名的基隆市,關鍵就在於汰換全市 80% 以上的水銀路燈為 LED 燈泡。以七堵區為例,換裝 4,818 盞LED路燈後,節電效益可達一年 719.9 萬度電。

基隆市政府同時補助社區及公寓大樓推動節能、為提出需求的單位提供現場輔導的服務、重點診斷市立醫院的用電設備、媒和在地 ESCO 公司替社區與服務業者改善節能效益等等。公家機關為了帶頭示範,也開展屋頂太陽能光電系統、屋頂風力發電系統等計畫,在機關部門取得 16.19% 的節電成績。

新竹市取得總節電率的全國第三名,在住宅部門強調「用電行為改變」和「老久電器汰換」兩大重點,除了從集合式住宅公設的照明系統更新下手,也以各里為單位舉辦節電績優競賽、將節電經驗橫向擴散至各里,在住宅部門達到了 2.11% 的高節電率。

新竹市過去一年來新設的運動中心、水資源回收中心、文化局演藝廳、以及增設實驗機組的國家同步輻射研究中心,共替新竹市增加了約 200 萬度的年用電;但其他政府機關的節電率達到了 2.34%~4.53%。市政府亦推動了 LED 路燈的換裝,新設的 23,736 盞路燈,為新竹市節省了 1,007 萬度電。

因地制宜,鼓勵寺廟汰換神明燈泡

臺南市政府考量到市區和郊區的用電特質差異大,推出「節電 37 區,區區有意思」,讓各行政區各自施展身手,每個月的節電達標行政區也都越來越多。比較有趣的是,因為臺南寺廟多,區公所特地協助寺廟汰換 LED 神明燈泡,讓節電政策更走入在地。除此之外,也鼓勵市民汰換老舊家電即可抽獎送 LED 燈泡、輔導服務業用電大戶和大專校園、協助 40 處低碳社里更換節能燈具。

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台南廟宇眾多,政府鼓勵將傳統燈泡汰換為LFD燈,照片為台南孔廟。圖/wikipedia

從服務業能源大戶下手

臺中市在服務部門針對市內能源大戶下手,包括大型量販店、觀光旅館和百貨公司,協助量身打造節能方案;在居民方面則選擇住宅屋齡較高者為優先執行對象、依住宅特性設定照明時間以節省用電;並汰換公有停車場、公有市場、區公所等場所的燈具為 LED 燈,一年下來大幅節省了 14 萬度電,整體節電 0.00%,達成了用電「零」成長的初步成績。

本預期服務業部門比起住宅部門更容易節電的桃園市,針對能源大戶舉辦節能診斷輔導、並且補助智慧節電服務業,不過從全國的服務業部門用電率不減反增了 0.8% 便可窺知,要提昇業者更換老舊設備的意願仍是未來的桃園挑戰。儘管桃園市遇到人口和店家新增,但在住宅部門仍有節電佳績,達成了 0.22% 的整體節電率、成為全台第五名的節電縣市。

8.經濟部部長與縣市代表大合照
經濟部部長與縣市代表大合照。

開拓替代能源的工作是從供應端控制節電,而使用端無論是一般民眾、服務業或製造業者、甚至是公家機關,也都有能力達成自己能做的節電工作。各縣市從智慧節電計畫中絞盡腦汁薈萃出的方案,證明了節電好習慣不只是隨手關燈這麼單純,地方的智慧自會發展出符合地方條件的節電特色,替遙遠的北極熊敬上一份心意。

 

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18都節電大評比 創意加轉型才是王道
自己的電自己省_96
・2016/01/18 ・1750字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 544 ・八年級

本文章由 經濟部能源局贊助,泛科學規劃執行。

智慧節能計畫成果期中成果發表

由行政院推動,各全台各地方政府執行的「智慧節電計畫」選在 2015的聖誕節前夕舉辦了期中競賽暨展示大會,先不論他們呈現方式非常像國高中的科展大賽……,這場展示活動目的除了要進行要各縣市的創意比評外,據說也是首次開放讓一般民眾參觀參與評選活動。

這項耗資 30億的計畫自去年四月推動以來,18個參與縣市便陸續提出各自的節電計畫,除了包含節電獎勵、節電創意競賽,節能家電等傳統作法外,許多縣市也試著從不同角度切入,希望可以喚醒民眾意識,完成節電的最後一哩路。

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以新北市為例,雖然市長請假了好一陣子,但新北市本次提出了頗受好評的創意節電作法,像是泛科學過去曾經專文介紹過的「都市熱島效應檢測」,以及透過「新北電癮節」網站和Facebook粉絲頁,以相當吸引人眼球的的能源浪費恐怖片和即時的用電資訊更新,讓民眾更容易接受到節電的相關資訊。另外像是屏東縣近年來觀星旅遊正夯,屏東縣節電計畫也搭上這股熱潮,和民間團體(屏東縣天文協會)合作,推動「星空再現屏東」計畫,鼓勵關上電燈、走出戶外,一口氣達成節電和降低光害兩項目標(泛科學專文:光害,害在哪?)。

在最後評分結果中,新北市一口氣拿下八個獎項,目前實際節電量 127萬度、節電率 1.24%也都遠高於全國平均,算是實至名歸的大贏家!臺北市、臺中市和臺南市則分別拿下拿下三座獎項,並列第二。

圖片1

民間團體怎麼看?

除了官方評比外,由 20多個民間團體組成的「能源轉型推動聯盟」日前也推出一份全台縣市節能治理政策評比。其中,新北市、屏東縣和臺北市被評為表現最佳三個縣市,並列 A級;而彰化縣、基隆市、花蓮縣、嘉義縣及苗栗縣等六個縣市則被列進評為有待加強的 D級。聯盟成員也強調這些評比是經過數個月密集資料蒐集,以及和各縣市政府訪談過後所得出的結果,未來也會依據改善情形調整評分。

這項評分是以五項標準和兩個加分項目為各縣市節電政策進行評分。內容包含:

  1. 成立納入民間社會力的能源委員會
  2. 推動地方能源自治條例
  3. 捲動民間資源的政策機制設計
  4. 掌握地方能源使用狀況
  5. 行政資源投入多寡
  6. 抑制尖峰用電成效
  7. 促進其他公益性
source:綠色公民行動聯盟

聯盟認為,能源規畫與治理人才不足,是台灣能源轉型所面臨的首要問題。衍伸而出的問題包含:地方政府無法針對各地能源現況和改善方向進行評估、規劃,計劃多是簡單的「宣導」,或是抽獎、補助等「雞血」式的短期方案,而非提供實質的誘因與罰則,缺乏創新的可能和長遠規劃。

其中值得注意的是屏東縣、宜蘭縣和南投縣在這項評比中順利逆襲了部分六都縣市,顯示了獲得資源的多寡,和節電成效也並非絕對的正相關。這份報告也特別指出,這三個縣市成觀的關鍵在於主管單位的專業程度及行政協調能力。像屏東縣變是由縣長親自推動相關計畫,順利整合各機關部會資源,也讓屏東縣獲得了相當不錯的成績。

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2015全台縣市節能治理政策評比結果。source:綠色公民行動聯盟

 

台灣能源轉型之路節電不能缺席

雖然在核四議題上雙方有些出入,但台灣政壇目前不論藍綠的能源政策都以邁向「非核家園」為最終目標。所以姑且先不論台電在選前選後基載電量評估大轉彎,和欠缺發電條件的台灣在核電廠停役後的替代能源該從何而來,長遠的能源政策規劃是立刻可以著手進行。希望在這幾次能源評比後,各地方政府可以展開良性競爭,在知道自己的不足後,更能了解節能政策,應該要含括哪些元素和做法,讓台灣困難重重的能源轉型之路,可以走得更加順遂。

延伸閱讀:

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凜冬將至,讓熱泵成為抵禦寒冷的烈焰,讓熱力學做你荷包的鐵衛─節電宜蘭縣篇
自己的電自己省_96
・2015/11/28 ・2192字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 585 ・九年級

文/廖英凱(泛科學專欄作者)

對於非在地居民來說,講到宜蘭時,絕對不免俗地想到會想到蘭陽的好山好水、美味可口的小吃「等路」、以及舒適放鬆的的溫泉和特色民宿。精緻特色觀光業的蓬勃,絕對是近年來宜蘭發展的重點。當然,觀光產業對於「舒適」的高標準,也帶來了更龐大的能源需求。以宜蘭服務業用電量前50家的業者來看,有26家就是旅館業者。因此,設法導入更好的制度或技術,讓業者能在維持服務品質的狀況下減少能源使用,絕對是一個值得努力的方向。而一個開發已久但仍不普及的「熱泵」技術,將能輕易對全天不間斷的空調與熱水供應來提升能源使用效率,大幅減少電費或瓦斯柴油等營業成本。

source:flickr / Stephen Butler

熱水的熱、冷氣的冷從哪來?

先讓我們來盤點一下熱水和冷氣是從何而來的吧。熱水的供應比較簡單直觀,利用燒瓦斯、天然氣或是柴油等來燒水;或是利用電熱水器裡的高電阻率導體來加熱;生活在陽光普照區域的話,還可以利用太陽的熱能來加熱水,簡單來說,都是把不同形式的化學能或電能,轉換成熱能來使用。

冷氣的由來就比較需要思考一下,因為「冷」是能量較少的狀態,並不是一種可以被轉換來的能量。常見的冷氣機、冰箱應該要說成是一種「移熱」的裝置,將室內或冰箱內的熱量,移到外界,因此冷氣室外機,或是冰箱背面的壓縮機,反而會比較熱。這個機制運用到了熱力學的「絕熱膨脹」與「絕熱壓縮」。「絕熱膨脹」常見的例子是輪胎放氣,或是高壓氣瓶在釋放時,會發現釋放出來的氣體溫度比較涼。此時壓力迅速減少,氣體因膨脹而對外界施加機械能,導致內能減少,表現出來的結果就是溫度降低。相反的「絕熱壓縮」,則是當快速增加氣體壓力時,外界對氣體做功但又沒有熱量散失,而使氣體溫度升高。將這兩個絕熱過程與兩套吸熱散熱系統結合起來的話,就是冷氣機的基本工作原理了。

圖片1
熱泵的運作原理。source:wikipedia

冷氣機的工作機制:

1.冷凝器:將高壓高溫的氣態冷媒,藉由外界的氣流或水流散熱成高壓中溫的液態冷媒。
2.膨脹閥:將高壓中溫的液態冷媒,膨脹成低壓低溫的液態氣態共存冷媒。
3.蒸發器:將低壓低溫的冷媒,透過室內機的風扇吹出「冷氣」,吸收室內熱量後而提高溫度後再送至壓縮機。
4.壓縮機:將低壓低溫的冷媒,壓縮成高溫高壓的氣態冷媒。

在這樣冷氣運作的過程中,室內不必要的熱被移到了室外成為我們無法使用的廢熱,但如果把這些冷氣排出的廢熱給收集儲存起來,例如將排出的熱能來加熱水,並利用有隔熱效果的儲水槽來儲存這些熱水以便後續利用,這正是個提高能源運用效率的好方式,這也就是典型的熱泵熱水器的工作原理:利用冷氣機的熱交換機制,來達到加熱的功效。

然而,冷氣也並非一年四季都要開啟,冷氣的使用需求強度也跟熱水剛好相反。因此,在屋內不用冷氣時,熱泵也可以改從大氣中來取得熱能。如同把冷氣反裝,或是內外機對調,此時的「冷氣機」會不斷從室外吸熱,再透過前述的循環方式,把熱能送回室內。若將這些熱加熱水後儲存,一樣可以有熱水器的效果。此種設計被稱為是「大氣取熱式熱泵熱水器」,有時也被稱作「太陽能熱泵」,利用的就是大氣中的熱能。這些散布在大氣中的熱能本來難以利用,如同我們沒有辦法利用氣溫來加熱水,但透過冷媒壓縮與膨脹時,相態變化的放熱和吸熱機制,就反而可以製造出熱能的流動,達到熱水、冷房,甚至是除溼的功能。

除了從大氣可取得熱能以外,事實上任何有熱源的地方,都可以作為熱泵熱水器的熱源取得途徑。例如像是空調系統、網路機房的熱氣;工業製造環境的高溫冷卻水;以及宜蘭礁溪得天獨厚的地熱與溫泉。近年來,還有將太陽能集熱板整合進熱泵熱水器,達到同時利用太陽熱能與大氣熱能的的「雙熱源型」應用。

圖片2
雙熱源型熱泵示意圖

然而熱泵熱水器的機組價格與安裝成本仍較傳統電熱水器或石化燃料熱水器來得高。但熱泵熱水器使用年限較長,在不同版本的評估中,預計可比傳統瓦斯熱水器省下五成至七成的能源費用。在安裝位置的條件上又如冷氣的壓縮機般,不若太陽熱水器非常仰賴日曬空間而不利於人口稠密區。今年度宜蘭縣政府所推出的智慧節電計畫中,也規劃對宿舍、醫院、旅館與游泳池等業者來推廣熱泵技術,預估可在這一年期間達到540萬度的節電成效。隨著寒冬與新春的旅遊旺季來臨,若能把握好裝設熱泵熱水器的時機,提供公開合理的補助方案,紮紮實實地輔助相關業者汰換設備。在凜冬來臨的時刻,將有機會是宜蘭展現節電成效,打造低碳旅遊的好時機!!

 

參考資料:

 

自己的電自己省_96
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台灣能源主要都是進口的,但你知道嗎,我國有98%都是仰賴國外能源,所以節電只能靠你我做起,自己的電自己省!! http://energy-smartcity.energypark.org.tw/