三月上旬媒體報導,新北市政府推出「校園能源大使」徵選活動,未來幾個月內將有10組學生團隊進入大專院校,辦理多場節能教育宣導活動。全台314所大專院校用電量仍在持續成長,105年度(2016年)較104年(2015年)成長近2%。
常被國人視為「全台首府」的台灣大學師生,對於此議題也高度關注。從2016年9月開始,台大氣候行動社以及跨校另類媒體逆思新聞共同合作,推出自己的電如何自己省?校園節電完全教學!系列報導,從台大用電量歷年變化、節能治理手段、資訊公開程度等等現況盤點和問題分析開始,一步一步建構出學生如何由下而上參與校園節能治理的方針;在整個5月和6月,氣候行動社和台大學生會永續部也將會根據這些方針執行相關的專案。底下文章,整理這幾個月以來的發現、成果與建議。
圖片說明/台大
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台大用電與能源治理現況簡介
台大歷年用電量。資料來源:台大能源管理小組;2016年之資料未包含醫學院之用電資料。
自從2007年行政院開始實施四省專案以來,各級行政機關或多或少都受到上級給予的節能壓力;以2007到2015年八年為一期,台大被要求的目標為10%節電量的成效。在這八年裡,學校的成效並不算差,從2009年到2015年期間,用電量幾乎年年下降。
台大總務處並沒有公布各種節能手段的統計資料;不過參考空間使用性質類似的中研院自身的統計,可以推測應該是以空調方面的改善為主。根據中研院營繕組的資料,2015年中研院的節能措施中,超過50%為空調方面的改良,包括升高冰水出水溫度、降低空調運轉時數、汰換冰水主機、提升主機效能等等;另外37.5%為照明方面的改善,包括燈具汰換、減少照明時數等等。同樣作為研究為主的機關,台大節能手段的選擇應該類似。
然而5月初正在整理的2016年資料卻透露出令人不安的訊息;雖然醫學院的用電量尚未整合進台大能源管理單位的資料中,但就校總區的用電量來說,2016年的用電量比之2015年,成長了4.52%,用電成長量是自2005年以來最高的一年。
如此巨量的成長,遠高於台灣的用電成長率平均值(2.16%),不應單純歸結於天候因素。其實在2016年9月,我們和總務處的相關人員約訪時,他們就已經提到過去幾年各種節能成效較顯著的手段都已經運用,未來再做節能將會有更大的挑戰。以台大總務處過去幾年的節能模範生總圖書館為例,從2009年開始總務處便積極和圖書館的行政組合作,改善空調系統,至2013年已經比2009年的年用電量節省了1/3,然而2014年由於儲冰系統開始運作,以及尚未找到願意採行ESCO模式更換磁浮變頻式冰水主機的廠商(注一),年用電開始逐年增加,2016年的年用電量又逼近2011年的水準。
注一:根據某些估計,磁浮變頻式冰水主機相較於傳統冰水主機,耗能節省量可達40%;不過因為所費不貲,總圖希望能採取ESCO(energy service company)方式,設備投資由廠商出錢、而部分節省的電費再交給廠商做為報酬。
圖片說明/台大總圖書館
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總圖書館很可能是整個台大的寫照;所幸,台大的相關單位也願意正視未來校園節能將日益困難的情況。那麼具體來說,我們應該如何面對下一階段的節能挑戰?底下是過去數個月裡,氣候行動社以及台大學生會永續部的成員們研究這個議題後的一些建議。
更有系統的能源管理資訊揭露,鼓勵校內學術單位投入研究
校內其實不乏節能技術以及建築耗能分析專長的研究室,人才上十分充足。然而過去由於能源管理資訊不夠透明,相關領域的師生一直很難投入校內節能治理的研究。
隨著眾多同學不斷地要求,總務處營繕組終於在2016年年底將2014年以來全校各建物的用電量公開於他們的網站上(雖然需要在校內的IP才能進入瀏覽)。在那之後,各種用電分析的課堂報告如雨後春筍般浮現,最具代表性的就是上學期生物環境系統工程概論期末報告,其中一組標定出總圖書館的建議能耗標準(在校園節能系列報導第三篇中有詳盡介紹)。相信在未來,這些資料能夠產出更多有意義的分析,比如這個學期的CSX系列課程的蔡芸錚老師就對於我們給予很大的支持,該系列課程中也將會產出許多校園用電相關的專案(下文台大透明用電資訊平台便是其中一個整合型計畫)。
然而,和專業的研究人員請教之後,我們依舊認為現在總務處公佈的能源管理資訊,不論從充足性和整合性來說,仍然不足以讓相關學術研究者做真正的研究投入。這主要表現在底下幾個問題上。
- 節能手段的後續追蹤與統整性不足:我們無法知道哪些建築物在過去幾年採用了哪些形式的節能手段,這些節能手段的花費有多少,成效又如何。我們因而較難從成本有效性的觀點,評估總務處已經施行和正在規劃的各種大型節能投資。
- 用電資訊以外的必要資料缺乏整合、散落四處:計算一棟建物的能源消耗標準和能耗分析,至少需要對於建築內部空間使用狀況、建築立面以及建築材料都充分了解。各建物的平面圖、立面圖,總務處和校規小組都有,空間的使用型態總務處也有做登記,然而相關的資訊從未被整合起來提供給師生參考。
針對第一點,以學生社團、學生自治組織或者甚至相關背景的校內研究人員都較難自行蒐集,因此我們目前的做法,是提供台大總務處對上述資訊蒐集較完整的案例做參考,並且希望他們未來也能仿照進行。如此一來,後續節能領域研究者更能掌握出他們應該要投入在校內哪一些建物的節能診斷當中,投入之後也比較能理解該種建物的現況。
舉例來說,永續部過去曾經協助陳希立老師的節能診斷中心和校內餐廳商談免費診斷服務的事宜。如果研究團隊事先就知道活大、小福、小小福、社科院B1等校內餐飲區歷年已經投入的節能經費和成效,就可以直接選擇成效不佳、問題點較多的單為優先進行診斷(注二)。
注二:由於節能診斷中心的一些制度面規範,無法在台大校內做診斷,故本計畫最後遭到取消。
針對第二點,學生會永續部的立場是希望能先讓校內相關研究人員以及有興趣自主節能的學生理解到校內建物能耗分析的可行性,因此後續會結合校內相關單位提供給我們的平面圖、立面圖、電費計價制度等資訊,先從少部分的建物開始進行能耗分析和能耗標準建構,之後再和各學院的電費計價制度等額外資訊進行彙整成台大透明用電資訊平台,以讓有興趣的同學得到校園能源治理清楚完整的圖像。然而全校有大約200多棟建物,單憑本部的義務協助不可能全數完成能耗標準的標定,相關的完整規劃仍然需要總務處日後推行。
台大校內學生對校園能源治理的投入,可以產生的潛能非常可觀。比如便有氣候變遷與永續發展國際碩士學位學程的同學正在思考如何結合台大既有的微氣候觀測資料,對類似總圖儲冰系統這樣高度仰賴天氣預報來判斷運轉量的設備,建議更優化的一套管理模式。
更有彈性的電費計價制度,提供鼓勵節能的誘因
校園節能要在下一個階段中繼續推行,另外一個必要條件是電費計價制度的改革,讓節能成為對使用者有切身感受的事情。這件事情在目前的電費計價制度中其實很難發生,主要的原因可以從下圖以社會系為例的電費計價制度來說明:
圖片說明/社會系的電費計價制度
圖片來源/台大氣候行動社
如上圖,每年總務處都會針對下一年的全校用電量作出預估,並據此定出各學院需要繳納的電費。但並不是所有的電費都是使用者自籌,除了「各單位計畫經費」和「院級單位統籌」之外的其他款項來源都是總務處從可支配的預算中挪湊而來的。剩下兩個款項中,「各單位計畫經費」是每個單位申請計畫時都必須繳給學校的錢,「院級單位統籌」則是各院自行決定各系如何分攤。
目前永續部部員問到的幾個學院,包括社科院以及管理學院在「院級單位統籌」款項的做法,都是透過樓地板面積定出用電量的負擔比例;公用空間(如共用教室)由院方籌款支付,各研究室和系辦則由各系向師生收取的管理費支付。
我們可以很明顯地看出這種制度的一些弊端:
- 首先,平均來說各學術單位和學院方面大約只需支付20%的電費,剩下的80%全由總務處從全校預算中支付;亦即各系或研究室的管理者在一開始的節能壓力就已被稀釋。
- 如果從單一學院或系所來觀察,則在缺乏各別電錶的建物中,「按照樓地板面積」分攤電費的原則又造成另外一種不公平;舉例來說,社會社工系系館的研究室面積都相同,故即使不同教授或研究室同學的用電習慣差異巨大,他們管理費中電費繳納的金額亦都相同。而由各院統籌經費的「包稅」制度,可能也造成了系所較多的學院討論公共空間節能措施時較為困難。我們有留意到,在總務處的節能模範中,電資學院和生科院往往被提及,而這兩個學院剛好是台大系所數最少的兩個學院。
- 最後,如果加裝獨立電錶個別監測研究室的用電,雖然可以更公平地實現使用者付費的原則,但在電費沒有從管理費獨立出來的情況下,新的問題可能變成要如何刺激系所和個別研究室互相合作推行節能措施,避免雙方互相指責、推卸、不作為,而最終衝擊到管理費其他用途。
所以我們認為,未來除了電費計價制度日趨彈性、符合使用者付費的原則之外,更應加強管理者與使用者的溝通。
使用者導向的節能設計,由下而上推行自主節能
如前所述,如何讓空間中最基層的使用者也能自主節能,將會是各種節能治理制度設計完善以後,該制度能順利推行的最後一哩路。
使用者導向的校園能源診斷工作坊,便是氣候行動社目前正在社會社工系系館推動的相關嘗試。氣候行動社和無邊界大學、綠色公民行動聯盟以及DOMI合作,整合政府、NGO與社會企業三方面的資源,集結了空調、照明、能耗分析的技術人員,提供社會社工系基本用電特性和不同使用需求的耗能情況;參與工作坊的學員了解現況以後,結合社會社工系的空間使用者,就他們系所的既有制度或師生特有文化,討論可以採行的節電方案,最後由社團集結的技術人員分析這個方案的預估成效作回饋。如此來回反覆數次,直到各組提出了可行、有效且有創意的系館節能方案,供社會社工系全體空間使用者參考、討論出未來願意採行的節能治理政策。
圖片說明/校園診斷工作坊活動
圖片來源/台大氣候行動社
這個過程不僅是參與式決策的實踐,也是公民科學的一次實驗。為了進行精確的能耗分析所設計的各研究式設備和使用時程問卷,如果能成功整合進建築能耗軟體當中,則未來大學各系所進行能耗評估時亦可按照這套流程進行。尤其是國發所與新聞所,兩棟建築設計上和社會社工系系館如出一轍的建物,之後可以立即用一樣的方式操作一次能源診斷工作坊。同時,在搭配前述的透明用電平台之後,我們可以期待台大未來由下而上自主節能的推行、以及學術界投入校內節能治理研究的意願,都將更為順遂,進而捲動總務處積極提出新的能源治理規劃。
圖片說明/建築耗能建模所需參數;本次能源診斷工作坊中,關於設備、設備設定和使用時程都有經過實際問卷調查,未來建模結果將作為工作坊成員提出的節能方案的成效分析工具。
圖片來源/永續環境與綠建築實驗室賴怡廷
這些新興做法在校園能源治理的角色?
走筆至此,或許許多讀者想問的是,這些能源管理資訊的整合、彈性化電費制度、或者是使用者自主節能等新的治理方式,在現存的校園能源治理中應該扮演何種角色?這些新的方式當然無法完全取代總務處過去慣常、行之有年的設備更換模式,然而它們卻可以捲動更多校內相關研究者和使用者認識能源議題,並具以做出各種節能倡議。過去四省計畫的階段性成果如果要能持續下去,納入校園內其他角色參與能源治理就是必要的方式。
延伸閱讀與補充資料
- 逆思專題報導:自己的電如何自己省?校園節電完全教學!
- 綠色校園節電專案總整理英文版:So how do you analyze the energy efficiency performance of a building, and what to do next?
- 威融整理綠色校園節電專案資料: Notion | 大電奉還:綠色校園節電專案
本文作者為台大學生會永續部部長。台大學生會永續部為106學年度下學期在學生會底下成立的新興政策部門,主要是由於校園內各個環境社團有感於校內永續議題推行時,力道不夠、整合不易,和校方的溝通成本過高,因此倡議在學生政府底下建構相關部門,讓學校必須更重視相關議題。除了校園能源治理之外,這個學期永續部也陸續蒐集關於學生自煮、校園撤資、校園減廢、永續飲食、校園生態等等不同面向上的議題,並將一一做出倡議。