能源資通訊產業（Energy Information and Communication Technology, EICT）

4.5.1 定義

廣義的能源資通訊(EICT)是基於 ICTs 技術，配合適當的硬體對於能源的使用進行 有效管理。包含電力、水、天然氣與汽油等能源的管理。

狹義的能源資通訊為電力系統的管理系統，指電力系統經過 ICTs 技術，透過監視、

通訊、控制、管理系統，達成能源使用的最適化。

美國學者從歷史數據檢視 ICT 對能源密集度的影響，發現過去 20 年間，美國 GDP 呈現成長曲線；而能源密集度為遞減曲線，換言之，GDP 成長與能源密集度脫勾。歸納 其間包含兩個主因：一是耗能產業之外移或轉型；二是 ICT 產業應用達到某個臨界規模 之後，ICT 的投資可以明顯提升該國能源使用效率。由此可見 ICT 的發展對國家能源密 集度的重要性。另一方面，今年初歐盟 EICTA 主席 Mark MacGann 由能源觀點詮釋資 通訊技術，主要論點有三：

(1) ICT 是降低能源需求的科技提供者。日常生活經常應用高科技產品，因為太過容 易，有時候它的效用反而受到忽略，實際上這些高科技產品與服務可以明顯降低其他部 門對環境的衝擊，特別在能源耗用上。

(2) ICT 是致能因素。技術發展可減輕現有程序對能源的使用程度。

(3) ICT 是能源效率的新商業模式開創者。ICT 可以開創全新的商業模式，透過 ICT 可同時進行各種新興活動，而這些活動是以往難以想像的。

ICT 技術的導入影響多方面的能源使用，其間關係整理如表

表 4-2 ICT 技術與能源消耗的關聯

資料來源: 資策會

首先，ICT 的普及應用使 ICT 的設備數量增加，因此耗能比例也隨之增加。以美國 為例，20 年後，ICT 相關設備的耗能將達到全國總用電量的 9 %，在這個趨勢下，ICT 產品本身的耗能勢必需要嚴加規範。至於 ICT 對現代生活與工作模式的影響，可謂無遠 弗屆。表-1 所列遠距工作、智慧交通運輸系統、節能建築生活空間及工業製程的改善，

對節能皆有正面影響。此一影響可由圖-1 說明：傳統開迴路控制方式的耗能是接近直線 的，意味設備操作時，僅考慮達成目標並加入預估的裕度，設備驅動大致維持一定的耗 能。隨著監視系統與微控制器的進步，閉迴路控制大量取代開迴路控制，設備運作大致 以直接量測訊號（如溫度、轉速）迴授控制，感測器的迴授局部反應實際的能源需求，

因此設備耗能獲得一定程度的改善。而 ICT 將使節能潛力推展到新的境界，相對於傳統 閉迴路控制，ICT 控制有三個特色：一是低成本感測器的大量佈署、二是大量資訊的即 時傳輸；三是資訊的即時融合與決策控制。由於即時取得大量感測資訊並進行融合分 析，決策系統能夠確實掌握整體環境，而非單一設備的局部狀態，其決策空間大幅提高，

高性能的專家系統將使設備耗能曲線貼近理想的最低耗能，相較於傳統閉迴路控制仍有 相當大的節能空間。如圖的方塊流程所示。ICT 控制在前端必須佈建適當的感測系統，

以反應設備與環境的互動，並將量測資料數位化，透過通訊介面傳送至後端的專家系

統，專家系統融合資訊並依據決策模型下達指令，接著傳送至前端各控制模組調控設備 運作，達成整合系統之高效能運行。隨著資通訊軟硬體技術的成長，ICT 控制所需的低 成本高精度感測器、大量資料即時傳輸、高速運算等特點已逐步實現，而此一系統架構，

也使得工程師能夠實現先進控制程序，在節能的同時也可維持理想的產出與良率。

圖 4-10 能源監控的傳統模式與ICT模式之差異 資料來源:IEK(2010)

4.5.2 產業概況

工研院 2007 年推出能源資通訊技術(Energy ICT)概念，當時認為 EICT 是個整合技 術，以前叫能源監控，可為商店、學校節能。資通訊技術可幫助工業增進效率，使成本 下降。ICTs 的技術早就存在，但用在能源上，還屬新的應用。EICT 可應用在 3 個領域：

工業、動力、家庭和商業大樓。

行政院 2007 年產業科技策略會議，提出政府對於能源資通訊產業的定義。能源 資通訊（EICT）產業：以電子與感測器技術為基礎，結合優勢資通訊技術，發展智慧型 能源儀錶技術；運用 IC 產業之 SoC/SiP 技術，將既有診斷分析技術植入晶片，推動耗 能設備近端即時診斷；以高科技廠、住宅、商業大樓、大型商場以及便利商店為應用產

業切入點，推動能源監控與管理平台技術，達成區域能源使用最適化；推動低價之居家 智慧型節能裝置開發，以增加民眾接受度，使節能裝置快速普及。

2008 年電力工程研討會中，將 EICT 的技術限縮在節能技術的應用，涵蓋將能源 資通訊節能科技為(1)智慧型能源資訊管理系統之軟硬體開發及應用，(2)智慧型居家環 境之節能管理，(3)節能診斷模組晶片與關鍵零組件之設計開發及應用，(4)電力電子之 節能技術提升與應用四大領域。

2009 年源資通訊研討會中經濟部能源局所定義能源資通訊技術：運用資通訊手段 取得廣泛資訊，以進行系統之最佳能源決策。其應用涵蓋住商與工業能源管理、電力系 統管理以及智慧型運輸系統等領域。

EICT 產業的範圍，其產業架構如下圖所示，區分為上、中、下游三個層面。上 游為監控面，包括寬頻及感測網路、傳感器、人機介面、控制軟體及電力電子模組，上 游組件就如同人體的感官及肢體，專職於收集資訊及執行命令。而中游即所謂管理面，

其間主要產品是管理系統資訊平台，或整合分析決策功能的專業決策平台，功能就如同 人腦，不僅能以既有經驗判定系統狀態，更能累積經驗創造新的智慧。當然，這些功能 隨著 ICT 技術的成長更加強化與實用。下游則屬於應用面，包含各種透過網路加值的服 務體系，包含系統整合與能源服務等。這個層面最重要的是營運模式，也就是要建立能 源服務與金流的關係。在這個產業架構中，各層面的分際具有灰色地帶，尤其是在大型 企業，為使其利潤極大化，營運經常橫跨上、中、下游領域，並擁有專屬的應用通訊協 定。

圖 4-11 能源資通訊產業鏈 資料來源: 經濟部能源局 (2010)

經 本 研 究 搜 尋 國 外 的 文 獻 中 沒 有 Energy Information and Communication Technologies 或是 EICTs 的名詞，最為接近的描述是 Information and Communication Technologies Energy Efficiency。例如歐盟的歐盟第七框架計畫(Framework Program 7；FP7)之發展方向中所提到 ICTs 在能源方面的整合。

大陸的電力改革過程中，電力企業資訊化不但要支援電力生產，還要支持企業經 營管理，提高企業管理水準，為企業帶來效益，並增強企業的市場競爭力。國家電力公 司在“十五”規劃中提出：依靠科技進步，搞好電力信息化，推進電力企業現代化進程，

從而拉開了電力信息化的帷幕。「電力信息化」成為大陸能源通訊(EICT)產業的主要稱 呼。在中國電力研學網中所區分的論壇中，軟件研究、智能電網、電力資訊與數字變電 站等議題，顯示出中國電力改革所帶來各項 ICT 的需求。然而 ICTs 的應用在電力不同 的項目，產生出不同的系統與名詞。傳統的電力系統，對於 ICTs 技術的使用，通常稱 為電力自動化。