燒錢不如省能源

文章數 : 31 注冊日期 : 2009-01-10

燒錢不如省能源

只要我們運用適當的方法，保護氣候將可降低經濟成本，而非提高。我們如果能更有效運用能源，就能有經濟上的好處，這些好處並非來自於阻止全球暖化而出現的效益，而是因為節約化石燃料遠比購買來得便宜。
至於如何更有效使用能源，已經有很多好用的方法，眾多聰明的生意人現在正搶著利用這些方法來賺錢。過去10年，化學公司杜邦已將產能提高了近30%，但所消耗的能量卻降低7%，溫室氣體排放量也減少72%（以它們等效能的二氧化碳來測量），至今已節省20億美元以上的成本。其他的五大公司──IBM、英國電信、加拿大的阿肯（Alcan）、諾斯克加拿大（Norske Canada）、拜耳，自1990年代初期以來，也因為降低60%以上的二氧化碳排放量，總計省下了起碼20億美元。2001年，石油巨人英國石油公司（BP）就達成了預定於2010年達成的目標，亦即讓二氧化碳排放量比1990年降低10%，因而在10年間便減少6億5000萬美元的能源支出。今年5月，奇異公司誓言要在2012年之前提升30%的能源效率，以提高公司的股價。這些精明的公司（以及其他數十家類似的公司），知道能源效率可以提升利潤，而且產生更有價值的附帶效益：能源效率高的工廠有較高的品質與可靠度；能源效率高的辦公室，勞動生產力會提高6~16%；商店如果巧妙運用日光來做為主要照明，生意則會提高40%。
目前，美國每一美元經濟產值所需的能源比30年前少了47%，每天因而省下10億美元。這些省下來的錢就好像是鉅額的一般性減稅，因此也降低了聯邦赤字。較低的能源開支不但沒有妨礙，反而加速全球發展。此外，在能源生產、分配、消費過程的每一階段，都還有很多價值可以利用。例如將發電廠中的煤轉換成家用的白熾燈光時，只有3%的效率。在美國電廠中浪費掉的熱量（比日本全國所用能量還多20%），大部份都可以回收以增加收益。全美家庭用電的5%，其實是浪費在關機的電腦、電視和各種電器上（因為待機電路設計不良而浪費的電，相當於12座10億瓦的電廠全速運轉的產能）。整體來說，這些原本可避免的能源浪費，每年在美國造成數千億美元的損失，對全球經濟更高達一兆美元。這種浪費造成全球氣候失調，卻未產生任何正面價值。
既然提升能源效率的潛力如此可觀，為何沒見到大家一窩蜂追求？
例如每噸排放到大氣中的碳，汽電共生可擷取出雙倍的功。即使全球經濟持續成長，結合這些新科技仍可在2050年以前大量降低碳排放量。本文將強調那最大的收穫：從配送給企業或消費者的每單位能源中獲取最多的功。在使用者端提高能源效率，可節省最多成本（包括燃料、污染到資本投資），因為從生產端到使用端，一路上各階段都有大量能源流失。所以只要供應鏈最下游少用一些能源，就可大幅減少最上游所需注入的能量。
能源效率革命
以前很多能源效率高的產品既昂貴又罕見，現在則是便宜又普遍。例如，我們現在已可量產電子速控儀，便宜到廠商只送不賣，乾脆隨馬達附贈。20年前，一只省電日光燈要價20美元左右，現在只要2~5美元。這種燈的耗電量比傳統燈泡節省70~80%，壽命則延長10~13倍。另外，可透光但反射熱能的窗戶隔熱紙，現在的價格只有五年前的1/4。的確，在競爭激烈的市場上，就很多產品（如馬達、工業幫浦、電視、冰箱等）而言，能源效率高的型號並不會比效率低的更貴。然而在這些好用又便宜的新科技背後，更重要的是，結合和應用這些科技的工程設計已帶來了一場隱形革命。
例如，寒冷地區的房子該用多少熱絕緣材料才恰當？大部份的工程師會計算增加絕緣材料的成本，比對長期下來可節省的暖氣燃油費用，讓前者不高於後者。但這樣的計算方式忽略了整個暖氣系統的投資成本──暖爐、暖氣管、幫浦、風扇等。假如隔熱設施做得夠好，也許根本不必設置暖氣系統。以我的房子為例，1984年興建於科羅拉多州的斯諾馬司，冬天最低溫度可達-44℃，全年都可能降霜。這房屋沒有一般的暖氣系統，因為屋頂用了20~30公分的聚氨酯泡棉來隔冷，厚度40公分的牆壁是石材搭建的，中間也夾了10公分的聚氨酯泡棉。雙層窗有2~3層的透明隔熱膜，中間還灌了氪氣，隔絕效果跟8~14層的窗戶一樣好。再加上空調回收的熱，使得整個屋子散失的熱量，只比從陽光、屋內的電器和人所得到的熱量略高1%。這一點差距很容易補回來，我只要跟家裡的狗玩耍（功率是50瓦，如果玩丟接球則可高達100瓦）就夠了；或者在非常寒冷的夜裡，我可以在小火爐中燃燒過期的能源研究報告。
不裝設暖氣系統替我省下1100美元（1983年的物價）的建築經費，我將這筆錢再加上4800美元，投資一套設備，又幫我節省了一半的水量、99%的燒水能源和90%的家庭用電。這棟房屋共有372平方公尺，洛磯山研究所（RMI；這是我和朋友在1982年成立的一個非營利團體）最初的總部就設在這房子裡，整棟房子消耗的電力只比一個100瓦的燈泡高不了多少（不包括RMI總部辦公設備耗用的電力）。太陽能電池所產生的電還比它高5~6倍，我就將多餘的電賣給電力公司。所有這些提高效益的投資（以1983年的科技）在10個月內就完全回收了；現今的新技術比這更好更便宜。
太平洋瓦斯及電力公司曾在1990年代進行一個叫做ACT2的實驗；他們選了七棟新舊不一的建築物，在裡面做了些高明的建築設計，實驗目的在證明大規模的能源效率改善設施，比零星、小型的改善措施更划算。例如，該公司在加州戴維斯郊區建造了一大片全新的住宅，在夏天完全不用冷氣就可保持涼爽。該公司估計，如果大量採用這種房屋設計，比起同樣大小的傳統房屋，不但建造費用節省了1800美元，使用年限內的維修費也可以節省1600美元。同樣的，1996年有位泰國建築師本亞提坎（Soontorn Boonyatikarn）在濕熱的曼谷附近建造一間房屋，冷氣用量只需要同樣面積傳統房屋的1/7。從冷氣設備節省的費用，就用在隔熱的屋頂、牆壁和窗戶，以保持室內涼爽。這些設計理念都一樣，就是充份發揮整棟建築的功能，獲取多重功效，而不只著眼在個別設備的單一用途。
這樣的全系統工程理念也適用於辦公大樓和工廠。有家地毯工廠於1997年在上海建造廠房，設計師做了兩個小變更，就把熱循環系統的推動電力減少92%。第一個變更是捨棄細管子，使用粗管子；因為粗管中摩擦力小很多，用小一點的幫浦和馬達就可以推動。第二個創新點子就是先排定管路的位置，再決定相連接的設備擺在哪裡。這麼一來，流體行經的管路更短更直，不需要繞道拐彎，更加降低摩擦力和投資成本。
這些觀念並非什麼深奧的尖端科技，只是維多利亞時代踏實工程理念再次抬頭罷了。這些觀念還處處適用。我們RMI有個實務團隊最近發展出新建築設計，幫一家資料中心節省89%能源，另一家化學工廠節省75%，一家超級市場節省70~90%，一艘豪華遊艇節省50%，它們的投資成本都比傳統設計便宜。這個團隊也提議幫現有的煉油廠、礦場或是微晶片廠進行翻修，將可以把能源支出減少40~60%，幾年內這些投資就可以回收。