資訊及通訊科技 (ICT)

與環境

通訊事務管理局辦公室

高級電訊工程師 郭榮興先生

「科學為民」服務巡禮講座系列

10-10-2015

聲明 此講義之主題及內容並不屬於通訊事務

局或通訊事務管理局辦公室的法定職能範圍。講者是從專業工程師的角度對主題進行探討及分享。

2

大綱 温室效應及二氧化碳當量 (CO2e) 碳排趨勢 全球電子可持續發展推進協會 (GeSI) 研究報告 利用ICT減排

ICT自身行業減排 智能電網、智能大廈、智能電機、智能交通 去物質化

問答環節

3

1 2 3 4

5

温室效應

4

温室氣體排放單位 CO2e

5

CO2e (carbon dixoide equivalent) 二氧化碳當量

氣體排放量 x 全球溫暖化潛勢 (Global Warning Potential

(GWP)

甲烷(CH4) GWP=21

二氧化碳 (CO2)

GWP=1 全氟碳化物(PFCs) GWP= 7,390 –

12,200

六氟化硫(SF6) GWP=22,800

氫氟碳化物(HFCs) GWP 124 – 14,800

氧化氮(N2O) GWP=298

全球碳排趨勢

6

(資料來源: GeSI Smarter 2020報告 - http://gesi.org/SMARTer2020)

http://gesi.org/SMARTer2020

2012年按行業排放百分率

7

(資料來源: International Energy Agency 2014 Statistics)

ICT 2 %

香港碳排趨勢

8 (資料來源:環保署)

各政府減排目標

9

20-20-20：2020年時溫室氣體排放較1990年減少20％，再生能源的比例提高至20％，能源效

率提升20％。

至2030年時溫室氣體排放較1990年減少40％

《中美氣候變化聯合聲明》

(2014年11月)

2030年將非化石燃料的占比例提高到約20%

《中美氣候變化聯合聲明》

(2014年11月)

2025年減排至

2015年水平

之 28 %

「香港都市節能藍圖２０１５～２０２５＋」

以2005年作為基準年 ，於2025年之前達致將碳強度*減少40%

* 碳強度 = 千克二氧化碳當量/ 港元本地生產總值

ICT 對全球節能減排潛能 GeSI (全球電子可持續發展推進協會)研究報告

10

2008 2012

Smart 2020 15 %

(78億公噸 CO2-e)

Smarter 2020 16.5 %

(91億公噸 CO2-e)

Smarter 2030 20 %

(127 億公噸 CO2-e)

2015

GeSI 簡介

11

專責研究 ICT對可持續發展的貢獻

由全球 30 家 “ICT”服務商及供應商組成

獲聯合國環境規劃署 (UNEP)和國際電信聯盟 (ITU)所支持

12

If you can not measure it, you can not improve it. --- Lord Kelvin, 1824 - 1907

傳感器 檢測、量度

通訊 分析、處理、 提高效能

ICT 助其他行業減排 (1)

ICT 助其他行業減排 (2)

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Smarter 2020

(資料來源: GeSI Smarter 2020報告)

ICT自身行業排放

14

ICT減排措施

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固態硬碟 (SSD)

平板電腦及智能手機取代桌面電腦

平板、手提電腦設置省電模式

中央處理器 (CPU) 更抵電壓, 更省電

智能手機逐漸採用省電 IPv6上網

鼓勵企業採購綠色 ICT 器材

採用雲端服務 (圖片來源: Opower Blog @ http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/)

http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-provokingly-modest-0-41year/

綠色數據中心 (1)

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耗電量 : 一間高檔數據中心 等於40 – 50 楝住宅樓宇

須求 : 2007年 1千800萬間到 2020年1億2千萬間

减省能源消耗方法

• 温度 : 23 C +/- 3C

• 濕度 : 50 % +/- 10 %

• 伺服器虛擬化

• 分隔冷熱空氣通道

• 水冷替代風冷

• 結構性佈線

思考 :數據中心器材應否用直流電(dc) 代替交流電(ac)

綠色數據中心作業模式

綠色數據中心 (2)

17 分隔冷熱空氣通道

18

智能電網架構概念

(圖片來源: ABB, Deutsche Telecom)

電網比較

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傳統電網

- 單向通信

- 集中式電源

- 無法納入再生能源

- 缺乏需求響應管理

- 客戶只可買電

- 較少傳感器

-人工監測，手動恢復

智能電網

-雙向通信

-分散式電源和微電網

- 大規模使用再生能源

- 需求響應效益管理

- 客戶能參與電力買賣

- 廣泛使用傳感器

- 自動監測，自行修復

智能電錶

20

機械電錶

-累積記錄

-欠通訊功能

-人手抄錶

智能電錶

-雙向通訊

-詳細記錄

-預設用量

-用戶可透過網站

及手機應用程式

掌握用電量

- 可配合住宅能源管理裝置

再生能源 -參考國家

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丹麥 -風力發電 2014年 – 39 % 2020年 – 50 % 2035年 - 84%

紐西蘭 – 再生能源 (風力、地熱、水力) 2014年 – 80 % 2018年 – 關閉煤發電站 2025年 – 100 %

智能大廈

ICT / 數據系

統

物理系統

控制系統

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智能大廈 使用 ICT 監控建築物機械及電力設施，如通風、溫度、照明、電力系統、升降機、防火系統及保安系統

ICT 用於智能大廈可減少 2.9 % 全球溫室氣體排放量

智能大廈減排 - 本地個案

23

零碳天地

• 2800個傳感器，實時監控環境及優化

• 加入光伏板及生物燃料 (廢油)發電

• 向公共電網供應盈剩餘的電力

珀麗灣物業管理

• 公共地方安裝慳電膽、T5 光管和 LED 燈

• 感應器控制照明

• 扶手電梯安裝自動感應置，當於一段時間沒人使用便會停止運作

• 空調維持在25.5度

• 年省 100 萬度電

• 減排 540 公噸

1 度電釋出 CO2e 排放量

中電 港燈

0.54 公斤 0.79公斤

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電機

• 壓縮機、泵、輸送帶及馬達設備等

能源效率

• 無論負荷多少，操作時都開足馬力

智能

• 利用智能電力控制裝置及變頻裝置 (Variable Speed Drive) ，調整電力至所需輸出功率

製造業 -智能電機系統

智能電機 -本地個案

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中電「綠倍動力」計劃向企業提供節能方案

亞洲水產養殖科技公司 - 龍躉養殖場

24 萬元安裝多項節能變頻裝置 (VSD) 及熱泵設施

有效控制氧氣泵、熱泵及保持漁池的水溫

每年省回14 萬電費，碳減排75公噸

(資料來源: https://www.clp.com.hk/zh/my-business/energy-saving-ideas/green-partners-corner/agricultural)

智能運輸系統 (1) • 智慧型運輸系統

(ITS, Intelligent Transportation System) - 應用電子、通信、資訊與感測等技術，以整合人、路、車的管理策略，提供即時(real-time)資訊以增進運輸系統的安全、效率及舒適性，同時也減少交通對環境的衝擊。

• 技術組合 通訊、影像、衛星定位、 即時路上資訊、 車上雷達、車道偏離警告、車速控制指示、交通信號管理、自動收費系統等。

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人

車 路

資訊及 通訊科技

智能運輸系統 (2)

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去物質化 (Dematerialisation)

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利用 ICT 功能取代高碳產品及活動

例子：視像會議、電子商務、無紙會議、網上購物、電子政府、電子賬單、線上影片及音樂、遠程辦工 (線上工作)

GeSI Smarter 2030 數據探索

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http://smarter2030.gesi.org/explore-the-data/

http://smarter2030.gesi.org/explore-the-data/http://smarter2030.gesi.org/explore-the-data/http://smarter2030.gesi.org/explore-the-data/http://smarter2030.gesi.org/explore-the-data/http://smarter2030.gesi.org/explore-the-data/

謝謝

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