產業脈動｜智慧碳錶於低碳製造之應用

前言

全球正處於應對氣候變遷的關鍵時期，淨零碳排已從單純的倡議轉變為全球共識與行動目標。從歐盟碳邊境調整機制（CBAM）到美國清潔競爭法案（CCA），各國政府、國際組織及大型企業紛紛制定嚴格的減碳目標與氣候因應策略，推動經濟社會全面轉型。這股浪潮不僅影響能源、交通等傳統高碳排產業，更對全球製造業帶來前所未有的挑戰與機遇。企業應開始將減碳視為核心競爭力的一部分，而非被動的合規要求。若提早適應並將減碳策略融入營運核心，將在全球供應鏈中獲得顯著的競爭優勢。

淨零碳排的浪潮下，能源管理系統（EMS）在製造業的雙軸轉型中扮演著至關重要的角色［1］。透過 5G ＋ IoT ＋ AI 的整合為企業提供全面的能源監控、分析與優化能力，是實現減碳目標和提升營運效率的基石。EMS 的核心功能在於能夠即時收集各類能源消耗數據，包括電力、氣體、油量和熱量等，並將這些數據匯聚到雲端平台進行處理與分析。透過數據視覺化儀表板，企業管理者可以清晰掌握能源流向、識別高耗能設備與時段，並即時發現異常用電情況。這種精細化的管理不僅有助於優化能源使用效率，降低能源成本，更能為企業制定精準的減碳策略提供數據基礎［2］。

面對淨零轉型，中小企業（SMEs）往往因缺乏專業資源、高昂的技術導入成本以及複雜的數據收集與碳盤查流程而難以有效應對，這些因素共同構成其提升國際競爭力的關鍵瓶頸［3］。智慧碳錶，作為能資源採集最前線的 IOT 設備，同時也是能源管理系統（EMS）的核心組成部分，除了能夠提供即時、精準的能源消耗與碳排放數據外，透過無線網路、運算單元、顯示器的三合一整合，也兼具便利與低成本之特性，是解決中小企業進入淨零轉型的關鍵工具［4］。

本文會針對碳錶的發展驅動因素、產業應用、應用技術、產業鏈發展與未來趨勢進行探討與分析。提供中小企業主管與決策者制定更精準的淨零策略、有效運用智慧科技加速數位與綠色雙軸轉型、進而優化能資源管理、降低碳營運成本。

智慧碳錶發展驅動因素分析

智慧碳錶具有即時收集廠內能耗資訊與製程關鍵參數並找出碳排熱點與異常製程的能力，能有效進行節能減碳與優化生產，同時也減少大量的人工作業時間。智慧碳錶發展驅動因素可分三項來論述：

1. 國內外碳排放法規與貿易壁壘

國際碳邊境機制的興起，源於全球氣候治理所面臨的核心挑戰之一：「碳洩漏」（Carbon Leakage）。碳洩漏是指當一個國家或區域實施嚴格的溫室氣體排放管制，導致其高碳排產業因生產成本增加而外移至管制較為寬鬆的國家，最終使得全球總體碳排放量並未減少，甚至可能因為外移國家生產效率較低而增加。這不僅削弱了管制國家的氣候政策效力，也損害了其國內產業的競爭力，為了應對此一困境，歐盟與美國等主要經濟體開始將其國內氣候政策與貿易政策掛鉤，催生了以碳排放為基礎的新形態貿易壁壘［5］。

歐盟碳邊境調整機制（CBAM）的核心目標是為歐盟內外產品在碳成本上建立一個「公平競爭」（level playing field）的環境，以防止「碳洩漏」。其法規基礎是將其作為歐盟排放交易體系（EU ETS）的補充機制，實現「一內一外」的互補作用。這種設計旨在確保進口商品所含的碳排放，能與歐盟內部生產的同類產品一樣，承擔相應的碳成本。CBAM 初期管制範圍鎖定在 6 大碳密集型產業，包括：鋼鐵、水泥、肥料、鋁、電力與氫氣。部分鋼鐵下游產品（如螺絲、螺栓）也已納入管制範圍［6］。

美國清潔競爭法案（CCA）是於 2022 年由美國參議員及眾議員共同發起的一項環境貿易政策。其旨在透過對美國國內外高碳排業者徵收進口費用或碳稅，以降低氣候污染並提升國內產業競爭力。CCA 的運作機制與 CBAM 截然不同，它不依賴全國性碳市場，而是以「相對碳排放強度」作為課徵基礎。這項設計主要源於美國目前缺乏全國統一的排放交易體系。根據法案草案，美國財政部將根據申報資料，計算每一類美國產品的平均碳含量作為基準線，當進口商及美國國內製造商的碳排放強度超過此基準線時，必須就超過的部分支付碳稅，基準線將自 2025 年起逐年降低 2.5％，而在 2029 年開始，則每年降低 5％。初始碳關稅為每噸 55 美元，並以每年高於通膨率 5％ 的速度增加，預計到 2030 年可能超過每噸 80 美元。

CCA 鎖定石油開採、天然氣開採、地下煤炭開採、紙漿廠、造紙廠、新聞紙廠、紙板廠、煉油廠、乙醇、有機化學品、化肥、玻璃、水泥、石灰、鋼鐵、鋁、氫氣、己二酸等 25 個行業，涵蓋範圍比 CBAM 更廣，表 1 為歐盟與美國碳關稅比較表［7］。

國際法規與大企業的供應鏈壓力，共同構成中小企業淨零轉型的「外部強制力」。這種壓力將促使中小企業從被動合規轉向主動策略性投資，將碳管理視為提升供應鏈韌性與市場競爭力的核心要素。

而在國內的部分，環境部於 2024 年 8 月 29 日發布「碳費收費辦法」、「自主減量計畫管理辦法」及「碳費徵收對象溫室氣體減量指定目標」，並於 2024 年 10 月 21 日公告「碳費徵收費率」［8］，依據「碳費收費辦法」的規定，碳費徵收對象在 115 年 5 月時，就要依 114 年全年度的溫室氣體排放量計算並繳交碳費。表 2 為碳費徵收費率。

2. 國際品牌供應鏈減碳要求

全球氣候變遷的嚴峻性已將「淨零排放」從一個長遠願景轉化為各國政府與跨國企業必須落實的具體行動方案。這場轉變不僅是單純的環保議題，更是一場重塑全球供應鏈與產業競爭力的典範轉移。隨著巴黎協定及各國的《氣候變遷因應法》陸續生效，企業的永續發展表現（ESG）已成為衡量其長期價值與市場韌性的核心指標。

傳統的溫室氣體盤查將排放源分為三大範疇：範疇一為直接排放（如燃燒燃料），範疇二為間接排放（如外購電力），而範疇三則涵蓋了企業價值鏈中產生的其他所有間接排放，包括上游供應商的生產活動、員工通勤、下游產品運輸與廢棄物處理等。長期以來，企業的減碳努力多集中於自身範疇一與範疇二的改善。然而，國際品牌大廠在進行全面的碳足跡盤查後發現，其總碳排放的絕大部分來自於廣大的供應鏈，也就是範疇三的排放。

以 Apple、Google 等國際科技巨擘為例，他們已將淨零目標從自身營運延伸至其全球供應鏈。Apple 承諾在 2030 年實現 100％ 碳中和，未來將明確要求其供應商必須使用 100％ 綠電生產，同時定期揭露碳排放數據與減碳計畫［9］。Google 亦期許在 2030 年之前，所有營運據點和價值鏈都能達成淨零排放，這其中包含在所有營運據點全天候使用當地電網的無碳能源［10］。這種來自品牌大廠的壓力，將供應鏈管理從傳統的成本與品質考量，擴大至永續性與碳排放表現，迫使供應商從過去被動配合，轉為積極擁抱減碳。例如，臺灣半導體龍頭台積電（TSMC）已明確表示，為了達成其 2050 年淨零排放目標，將從 2025 年起正式把減碳績效納入其選商指標。台積電要求關鍵排放源供應商必須簽署溫室氣體減排協議，並承諾在 2026 年底前完成產品碳足跡盤查［11］。

3. 國內能源成本上升

臺灣的能源供給高度仰賴進口，使得國內產業特別容易受到國際能源價格波動的影響。根據能源署統計，臺灣的工業部門用電量占整體用電量的 55％（約 1574 億度），是國內能源成本壓力的最主要承擔者［12］。另外 2022 至 2024 年國際燃料價格上漲，使台電公司承擔龐大燃料成本壓力，為了因應燃料成本上升，台電近年來實施了階段性的電價調整。根據臺灣鑄造公會統計，自 2022 年至今，國內工業電價已經歷 4 波調升，工業電價由 2021 年平均每度 2.58 元一路調升至 2024 年的 3.81 元，此波調整後，工業電價將來到 4.29 元，若和 2021 年相較，累計漲幅為 66％［13］。

然而，雖然台電有針對包含機械設備租賃業、汽車零件製造業、金屬結構及建築組件製造業、石油及天然氣礦業、塑橡膠製品製造業、航空運輸業、電信業、廣播業等 68 個業別進行調幅減半，也針對包含製造業在內的 18 個業別進行凍漲，但調幅減半與凍漲只能緩解一時，而國際能源價格若持續上升，仍會對產業產生直接影響。它不僅提高了製造業的生產成本，也可能連帶推升物價，並在國際市場上減損臺灣企業的出口競爭力。因此，企業除了被動承受成本上升之外，必須主動尋求能源效率的提升，以改善生產成本和效率，強化國際競爭力。

DOI:10.30256/JIM.202602_(515).0005