全球暖化問題日益嚴重，自1997年京都議定書，到2015巴黎氣候協議，國際上已對節能減排，減緩因氣候變遷而產生不可逆之災害，達成多項共識。在最新聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的幾份報告中，明確給出氣候變化帶來的可見影響，包括「廣泛的負面衝擊，以及給自然與人類帶來的相關損失與損害」，同時，在2021年底召開的COP26峰會上，各國也強調了推動可再生能源，綠色交通與樓宇建設的急迫性，以期能為數以百萬計人口減少氣候變化所造成的破壞。
另一方面，隨著科技的發展與互聯網的普及，「數位轉型」與「數位革命」成為從政府，企業，乃至民間需共同面臨的課題，亦即，如何運用科技為永續帶來賦能（empowerment），並在解決環境問題的同時，創造具有影響力的商業模式，是這個世代極為重要的發展趨勢。
也因此，將氣候行動與數位工具結合，或許可以提供有效方案。根據聯合國氣候變遷綱要公約(UNFCCC)的估計，如果產業能適當的導入數位科技，不僅可協助企業淨零策略，將有效最高降低20%來自營運與供應鏈所產生的碳排，更可以在大規模的綠電與再生能源基礎項目上，發揮降本增效的作用。
為什麼要做能源數位化？
從供給面來看，全球主要市場對再生能源的需求日益增高，同時，對於其中的各種限制，例如風能，太陽能之不穩定性，電池儲能迭代升級，廢棄太陽能板處理等問題，各大機構亦不斷研擬解決方案。
從需求面來看，人類日常生活涵蓋食衣住行育樂所有層面，皆仰賴能源驅動的經濟活動，基於政策規範與永續意識的崛起，企業與大眾在能源方面，也面臨典範轉移，同時加大對再生能源的使用比例。
而網路科技與數位化技術，也正在改變全球的能源體系。數位化促進了新一代「區域型微電網」，與「分散式能源系統架構」的優勢，可以利用科技將能源分區管理，打破傳統電力在供需之間相對無彈性的分際。在這之中，若適當引入雲端與AI的技術，我們還可以進一步把「電力」+「算力」結合，用來協調再生能源與傳統電網的相互搭配，實現更好的調度與促進能源轉型，例如推算出太陽能供電高峰，推高該時段的工作負載等技術，長遠來看，能夠協助國家與企業淨零碳排的發展路徑。
從根本上來看，把能源和網路科技結合，是一種打破過去單向傳輸模式，將分散的點與點串聯在一起的新商模，也就是與能源生產，傳輸，配送，存儲，消費以及能源相關的金融市場，深度整合的新型體系。
在初期，會以提高可再生能源使用為優先，通過太陽能、水力發電等多種能源協同供應，來與消費端互動，因為屬於小規模，而且是數據導向與精準化，讓大眾的需求更廣泛地參與在能源的使用過程中。以經濟學的角度來說，就是在各個參與方之間，謀求柏拉圖最適（Pareto efficiency），一種資源分配的理想狀態，不會在任何人受損的情況下改善其他人的情況，促進整體能源系統更高質量、有效率、更公平、可持續，也更為安全的運作與使用。
能源數位化可以做到哪些事？
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微型電網降低耗損：
當越來越多的比例來自再生能源時，組建分布式電站，與社區或小規模場域為基礎的微型電網，不僅在效率與穩定性上更勝傳統電網，在供需之間的匹配，更是能凸顯分布式架構的優勢，也有機會增加綠電的生產力與可用性。
舉例來說，以台灣「南電北送」來看，平均有7-10%是輸送過程中耗損掉的，隨著距離越長，設備月老舊，耗損越高。若能源像互聯網平台一樣，妥善在離峰時做好能源管理與儲備，尖峰用電時，集中調度只需要調度變化的部分即可，通過需求端的即時反饋和源網的協同，也能在過程中能盡最大可能應用新再生能源，避免許多在傳輸過程中的耗損。 -
演算法預測天氣及供電量：
同時，透過結合多元數據庫(例如氣象資料)的算力來預測，可減緩再生能源因天候不穩的波動，所帶來的發電不穩的不便。在理想的狀態下，若多個微電網/電站彼此相互串連，甚至可以讓消費端配合生活習慣，去選購任一個地方的太陽能，風電，此透過分布式的技術，點對點去媒合供需，並予以彈性化，客製化的定價。
為了實現低碳生活，淨零目標，能源絕對是重中之重。若說能源是推動經濟活動之必要的「燃料」，那數位化的本質，就是要找出新商業典範轉型，並配合能源產業的升級(更便宜且穩定的綠能)。包含亞馬遜推出的Amazon IoT TwinMaker，微軟的企業永續雲，百度的智能雲等，皆有競逐這塊商機，同時兼顧環境永續的企圖。 -
去中心化應用提高彈性：
因為地域性與自然條件不同的關係，每個地方（社區，工廠）亦會有不同的能源需求，需要客製化的方案。
因此，搭配新科技諸如區塊鏈的去中心化應用，以及分布式電站，社區微電網等小規模、低成本
需求導向的能源基礎建設，才是發展重點。特別是在發展中地區，小到一個社區或整個工業園區，大到一個城市一個省份或全國，都可以通過以上科技應用，實現集中式和分布式協同運作，負載平穩，降低電網的調節壓力。 -
降低成本、帶來碳權紅利：
除了產能，用戶端在使用階段，同樣可以因為數位化而獲得好處。根據施耐德電氣提供的數據顯示，通過其智能配電解決方案，以及數位化方面的加持，不同產業的客戶能夠實現最高85%的節能效益，節約超過30%的運營成本，推動生產力提升。
此外，根據實務經驗，數位化也能幫助生產設備，提升最高50%的運作效率和和降低25%的風險（走火，過熱等），這都能夠有效降低碳足跡，並幫助製造業符合越來越嚴格的ESG相關規範。此外，即能減碳之餘，又還可能產生碳權（carbon credit）紅利，因為節能或使用綠能而取得之「減排績效」，在適當條件下，透過合規的第三方認證，也能在國際碳交易市場上，進一步轉換為收益，讓環境永續與企業盈利之間，有合理的連結。
至於其他附加的效益，例如提升利害關係人的參與，增加生物多樣性，取得綠色金融與影響力投資機構的青睞等，自不必多說。
綜上言之，在可見的未來，不光是能源行業，但凡使用能源的各行各業，都將發生數位化的改革。能源由生產者向產銷者轉變；能源生產模式轉變也從過去單向流動生產(發電-配電-輸電-用電），到未來雙向，多源，即時互動，需求導向，去中心化，協作為基礎的能源互聯網生態，也就是「電力」+「算力」的充分整合，並逐年提高整個行業在綠能，再生能源的使用比例，透過數位科技，實現淨零永續。
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責任編輯：何汶
