傑能系統工程 - 節能電子報

節能電子報：
出版日期：2020年02月22日

當地球南北溫差超過100°C時文：鍾榮中

「2018年的第一週『炸彈氣旋』（bomb cyclone）狂襲北半球，受到炸彈氣旋侵襲，美國東岸這幾天冰天雪地，不斷出現創紀錄低溫，2018年1月6日新罕布夏州甚至測得體感溫度攝氏零下69度超低溫，比當天火星地表還要冷。但是南半球澳洲卻有如置身火爐，雪梨飆出47.3度，創下79年來的高溫紀錄。南北半球溫差將近一百度，讓人擔心地球是不是病了。」

(abluecup/123RF版權商用圖片)

這樣的報導對許多台灣人來說可能只是新聞一則，甚者還有台灣的氣象專家以名嘴身分說這是話題炒作，並強調地球南北兩端溫差超過攝氏100度是極其平常的自然現象。氣象學專業超出我的知識範圍，姑且不評論，但在同一時間、在人口密集的生活都會區出現這種氣候現象，叫我們如何安然接受並放心？

許多跡象顯示，當氣候以極端型態反撲，幾乎都是地球自我調適機能出了問題，就如同人類的「自律神經失調」，那是累積許多壓力的結果。人因為自覺所以會去尋找協助，而地球只能不斷送出訊息提醒：高溫、颶風、暴雨、乾旱、嚴寒……，這些猶如人體金、木、水、火、土的五行失調現象警告，最後以空汙的總結反現，如再不驚覺改善，那就只有送進加護病房、開出病危通知。

退一萬步想，即使這些推測都是錯誤的，但我們總是期待藍天白雲的環境，人類如因自覺反思而讓生活回歸清淨，又有何損失可言。當然事情總不是我這種傻瓜想得那麼單純，只要牽涉到經濟發展、生活物質擴張等議題，所有政策的優先排序全盤翻轉，這是共業就不贅述。但即使先不討論內政，而以外部為思考起點，當國際上的環保思維逐漸抬頭，巴黎協定也已經啟動，各國在發展經濟之餘皆不忘同時照顧環境，以外貿為主要經濟活動的台灣如何置身度外？更進一步來看，台灣的競爭對手國家已相繼啟動因應對策，例如新加坡公告2019年開徵碳稅、中國也啟動碳交易機制，至於歐洲也有許多國家推動碳稅徵收政策。硬說「他們能，我們為何不能」太鄉愿，但最少顯示出這乃是大勢所趨；當台灣還在為氣候變遷日益嚴重、生活環境越來越惡化焦躁掙扎時，國際的腳步早已走向政策推動的境界，為何只剩我們空有哀嘆焦慮？

去年環保署推出徵收「空汙費」的修正政策，這是令人喝采的勇氣，當然被群起反對的情況是可以預期的，但政治家就是應該要看見一般人容易忽略的危機與風險，眾人之事當以眾人之利為依歸。提高空汙稅賦十分吻合現階段台灣強調「公平正義」的主流思維，因為「使用者付費」是天經地義的原則；再者，這樣的政策亦可刺激台灣產業轉型，讓高污染的產業逐漸式微，低收益的產業則進行轉型提升，無法跟隨趨勢的產業就此淘汰，讓出資源以利於新型態的產業萌芽，也讓台灣的能源政策趨於正常化。

每每思索相關議題時，我總有一個美夢，不必到歐美、日本，就可以徜徉在甘甜的空氣與藍天白雲的美好，讓台灣成為全球度假勝地，讓我們可以台灣為榮，驕傲地說出：「我是台灣人！」

冷卻水塔對於主機效益之估算案例文：張亦勛

一、前言

在現在這個時代，環保節能已經變成了一種意識形態、一種生活態度，而不僅僅是法規下必須遵守的規定。

那麼在冰水系統節能減碳上有什麼是簡單、預算低就可以達到的方法呢？筆者有鑑於許多人尚不知冷卻水塔之重要性，在此提供一個案例參考。希望各位讀者也可以在不需花費大筆費用下，為地球盡點心力。

二、概念

以Mollier Chart(下圖一)來分析冰水主機的性能，冷媒系統在不考慮負載變動、及趨近溫度變動、外氣變動情況下，冷凝(冷卻水)溫度越高，則會造成壓縮機消耗功率上升，以及冷凍能力的下降等結果，故若能夠降低冷卻水之溫度，即可提高主機的效能。

圖一、理想Mollier Chart

三、驗證

在這邊筆者提供一個案例，因此案場冷卻水塔散熱材許久不曾更換，導致其散熱能力低落，冷卻水塔出水溫度與外氣濕球溫度間的趨近溫度已超過5°C。

經由更換散熱材以及清理水塔等程序。並記錄改善前後兩周之冰水主機相關數據，得到以下內容。

表一、冷卻水塔改善前後數據
改善前	日期	總空調能力(RT)	總耗電量(kWh)	平均冷卻水進水溫度(°C)	平均外氣濕球溫度(°C)	平均冷卻水塔趨近溫度(°C)
	2016/07/29	未使用
	2016/07/30	未使用
	2016/07/31	未使用
	2016/08/01	940.94	509.19	33.58	27.82	5.76
	2016/08/02	1095.90	640.20	33.24	27.49	5.75
	2016/08/03	932.43	557.98	33.26	27.60	5.66
	2016/08/04	1101.70	652.24	33.43	27.85	5.58
	2016/08/05	未使用
	2016/08/06	未使用
	2016/08/07	未使用
	2016/08/08	1164.63	671.40	33.83	27.94	5.89
	2016/08/09	1071.78	634.10	33.48	27.96	5.52
	2016/08/10	993.05	572.65	33.03	27.65	5.38
	2016/08/11	1047.12	600.98	32.65	27.19	5.46

改善後	日期	總空調能力(RT)	總耗電量(kWh)	平均冷卻水進水溫度(°C)	平均外氣濕球溫度(°C)	平均冷卻水塔趨近溫度(°C)
	2016/08/13	未使用
	2016/08/14	未使用
	2016/08/15	1038.89	548.81	31.85	27.43	4.43
	2016/08/16	1009.60	525.08	31.32	27.33	3.99
	2016/08/17	575.41	285.68	30.38	26.75	3.63
	2016/08/18	1019.47	518.38	30.97	27.38	3.59
	2016/08/19	未使用
	2016/08/20	未使用
	2016/08/21	未使用
	2016/08/22	1096.10	592.74	32.36	28.07	4.29
	2016/08/23	1017.04	552.25	31.97	27.74	4.22
	2016/08/24	1040.30	586.67	32.31	28.08	4.22
	2016/08/25	1055.63	598.60	32.45	28.27	4.18
	2016/08/26	未使用

由表1可得知

改善前

2周平均冷卻水進水溫度為 33.31°C
2周平均外氣濕球溫度為27.69°C
2周冷卻水塔趨近溫度為5.62°C
2周總耗電量為 4838.74度電
2周總負載為8347.55 RT
平均單位耗能率為0.580 kW/RT

改善後

2周平均冷卻水進水溫度為 31.70°C
2周平均外氣濕球溫度為27.63°C
2周冷卻水塔趨近溫度為4.07°C
2周總耗電量為4208.2度電
2周總負載為7852.44 RT
平均單位耗能率為0.536 kW/RT

此次更換散熱材後，在外氣條件幾乎相同下，藉由降低了冷卻水塔趨近溫度1.55°C，以及冷卻水進水溫度1.61°C。使得主機單位耗能率從0.580 kW/RT提升至0.536 kW/RT，提升了高達7.59%的效率。

四、結論

以往我們可能只知道冷卻水塔是冰水系統中不可或缺的元素，但是卻不知道冷卻水塔的散熱能力，對冰水主機效率的影響甚鉅。僅僅只是降低1.55°C的冷卻水塔趨近溫度，卻可以對主機造成高達7.59%的效益差，若是我們預算不足，且冷卻水塔又久未保養，不如就從冷卻水塔的清理先著手吧。