I風電瘋電I 長遠合作的開端:淺談離岸風電產業與資訊通信科技

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I風電瘋電I 長遠合作的開端:淺談離岸風電產業與資訊通信科技

發布時間: 2024-02-21
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離岸風電產業的發展從未如此令人振奮!根據 2023 年 2 月份國際離岸風電論壇 World Forum Offshore Wind (WFO) 的《全球離岸風電市場報告》,預計到 2035 年,亞太和歐洲市場的離岸風電裝置容量有望達到驚人的 50 GW。相較於 2023 年約 20 GW 的數字,我認為離岸風電產業正逐步成為一個極具吸引力的行業。其潛在的就業機會如同大海一樣,深不可測...(相當深!)

你知道嗎?在 1970 年代,石油危機引發尋找替代能源的相關探索。研究人員和工程師開始研究優化現有的風能系統的方法,目標是希望擴大並增加風能技術的運用,尤其針對陸地空間不足的陸域風力,加上海上風力往往比陸地上的風力更強的特性,離岸風電能源明顯是一個很好的能源解套方案。而就在 1991 年,丹麥在溫德比沿岸啟用了全世界上第一座離岸風場-溫德比離岸風電廠 (Vindeby Offshore Wind Farm),當時已能夠為約莫 2,200 個家庭提供綠色電力。

將時間推進到現在的 2023 年,離岸風電產業已然成為引人注目並有附有意義的投資項目。然而,接連的挑戰仍然讓各業界專業人士、專家和政策制定者緊張不安。我們將這些挑戰分為「具體」和「抽象」兩大類。具體挑戰包括工程相關議題,如風機設計、物流、製造及加工、基礎設施等;而抽象挑戰涵蓋政策、投資、商業模式、人才培養等方面。

那麼,資訊通信科技如何與離岸風電產業相關連呢?讓我們從什麼是『資訊通信科技』(Information and communications technology, ICT) 開始談起;Bard(由 Google 在 2023 年開發的 AI 人工智慧聊天機器人)說明:「資訊通信科技」是利用資訊科技 (Information Technology, IT)來創建、管理和傳遞資訊。資訊通信科技包括各種技術,如電腦、電信和網路。」此解說相當準確!在合理的想像力、對挑戰的深刻理解以及正確的技術知識下,資訊通信科技可提供強大的解決方案。例如,我們該如何數位化我們的教育,如何提高資源的使用效率,又或者如何改進工業應用或流程方面。

在離岸風電的架構下,我們了解到,出於安全性等種種正當原因,離岸風電產業可能會像汽車工業一樣,會形成一個封閉型系統。我們可以考慮將 ICT 解決方案分為侵入性 (Invasive) 或非侵入性 (Non-Invasive) 兩類。想必說到這裡,應該有人是有點困惑的吧?我這裡所謂的侵入性,指的是需要嵌入額外元件,例如傳感器,用以獲取或攔截現有數據,以進行擴展應用的可能性。例如,在風機上添加傳感器用以攔截數據,就可進行能源優化分析;而非侵入性則是指可以相對獨立運作,或並行於其核心系統以提供額外應用的價值。例如,提供無人機進行周邊環境的監控。

我強烈建議離岸風電產業可加強結合 ICT ,並開始研擬非侵入性的應用服務。

在亞太地區,某些經濟體系因在科技、資訊通訊技術 (ICT) 和半導體產業方面的表現卓越而聞名,包括臺灣、日本、中國和韓國。而臺灣的 ICT 產業長久提供優質的工業應用也不再是個秘密。原因在於臺灣在專業代工(Original Design Manufacturer, OEM)和原廠委託設計與代工 (Original Design Manufacturer, ODM) 方面已擁有超過四十年的紮實經驗,並且積極投資於跨領域應用;例如智能製造、物流、智慧城市應用,或傳統工藝升級等等。對於離岸風電產業來說,充分利用這此優勢顯得理所當然。聽起來有趣嗎?讓我們再深入探討一下吧!

不過讓我們真實一點!並非所有事情都能帶來價值,有些挑戰顯然比其他的更有意義。雖然我深知,許多從事再生能源行業的人都是出於純粹的動機想要拯救地球,但我們也需要確保資源能夠發揮最大的影響。既然如此,讓我們回顧一下過去一年的產業相關新聞,看看是否能夠辨識出一些高價值的挑戰。

 

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這是我在 EnergyOMNI 首次發表的專欄文章,我將分享產業中各種不同的挑戰與考驗,未來的文章也會逐步趨向主題化。經過瀏覽、搜尋和與相關行業專家討論之後,整理出三項值得關注的挑戰:

 

A. 屍體被發現懸掛在離岸風機上:

根據當地新聞媒體報導,有人操作科技含量低的船舶靠近離岸風機進行某些活動所造成。屍體在許多日後才被發現,且已經嚴重腐爛,使當局難以辨認身份。

當我與資訊通訊科技大佬們討論這種情況時,他們對此事感到震驚。他們意識到,目前離岸風機等資產並未配備即時的閉路安全系統,其中包含人工智慧(AI)的監控,可以大範圍覆蓋監控整個風場。而鏡頭和攝影技術已相當成熟,可提供 4K 甚至 8K 的影像。藉由現今的人工智慧技術,建立出合理的參數安全系統,進而在安全程序啟動之前提供「即時性」的監控、檢測、識別、發出警報,甚至能提供初步應對措施。在這次事件中,屍體懸掛在風電機,倘若未來發生更為嚴重的情況,或者是需要緊急救援的情況,那該如何是好?資訊通訊科技即能提供這種不具侵入性但價值極高的解決方案。

 

B. 產業人才短缺:

由於離岸風電正在蓬勃發展,與其他產業相比屬相對新的產業,人才不足是離岸風電產業面臨的問題。培養人才需要時間、精力和資源,可惜的是,時間對於離岸風電產業來說似乎是一種奢侈品。儘管政府努力鼓勵高等教育開設相關課程,但仍無法滿足目前產業的需求。

完善的培訓至關重要,人才無疑是任何機構最寶貴的資產之一。然而,目前傳統的培訓方式由於時間和資源的限制,無法滿足產業需求。如今擴增實境 (AR)、虛擬實境 (VR) 和擴增虛擬實境 (XR) 等技術已經成熟,也發展出專業應用,如培訓、教育,甚至醫療服務。傳統的汽車公司已開始利用這些技術進行培訓,提高效率和精確度,也使用於車輛維護。近來,與相關硬體整合的虛擬世界技術也被用於提供模擬和培訓。這些技術不僅可以加速人才培訓,還可以為現場技術人員提供遠程技術支援。

 

C. 現場意外或事故:

由於醫療資源有限,現場醫護人員有限且患者轉運時間長,這些都將造成風險的壓力點,也可能導致情況更加惡化。

由於離岸風電是全球性的跨國都會產業,世界各地的專家經常一起合作同一個項目,在某些情況下這已是最大的挑戰,而當事故發生時情況就會變得相當危險。部分地區例如新北市,在 COVID-19 高峰期已採用遠程醫療服務,使用網路鏡頭、VR 頭盔等技術,搭配廣泛的醫療平台進行追蹤、調度、監控,或執行必要的醫療行為,這大大縮短了前置時間,能以最大程度發揮黃金救援時間。

當然,上述提到的 ICT 解決方案,前提必須是假設在一個具備快速且低延遲和大寬頻的環境之下,比如 5G 網路或開放性無線接入網路 Open Radio Access Network (O-RAN)。幸運的是,部分電信服務提供商 (TSP) 或政府機構願意投資,離岸風電得以開啟無限創新的可能性。

我衷心希望這篇專欄文章能夠引起您的興趣,為您(讀者)增添多元知識,讓您在原有的資源中創造出更豐富的可能性!

 

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蔣大巍

國際公共事務和戰略營銷專家,在非營利組織擁有 10 年的經驗。善於創造有效的平臺,將政府、行業、投資者和公眾聯繫起來以刺激商機。目前是German Offshore-Wind Initiative (GOI) 以及World Forum Offshore Wind (WFO) 在臺代表。致力於促進離岸風電產業的發展。蔣擁有南非開普敦半島科技大學飯店管理學士學位,在南非期間發展了創造力、邏輯和制定清晰戰略方面的技能。

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