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綠色科技及永續發展技術市場動態

葉采青、楊侑馨/ 發布日期:2024/02/27/ 瀏覽次數:1532

一、前言

產業與技術部門的快速發展導致眾多環境問題,近年來,由於消費者與產業對環境議題的關注提升,使得綠色科技與永續措施的發展日益重要。綠色科技涉及廣泛的生產和消費技術領域,企業利用各種新興數位技術來監測、評估、防治污染和控制,例如以物聯網、人工智慧(AI)、數位孿生、雲端計算、網路安全、邊緣運算和區塊鏈等技術,來降低運營成本、增加業務產出,並充分利用自然資源以減緩對環境的影響。根據2017年的數據,奇異公司(GE)和英特爾(Intel)在全球電子永續發展倡議(Global eSustainability Initiative, GESI)指出,利用網際網路及資訊通訊科技,有助於在2030年前減少全球二氧化碳排放量20%。

 

二、市場動態

驅動綠色科技市場的因素包含消費者和產業對使用清潔能源以保護環境的興趣增加,以及各國政府對低碳政策的倡議增加,根據倫敦政經學院格蘭瑟姆氣候變遷與環境研究所(Grantham Research Institute on Climate Change and the Environment)和薩賓氣候變遷法中心(Sabin Center on Climate Change Law)的數據,全球有164個國家共超過1,200項低碳政策,涵蓋全球95%的溫室氣體排放。

製造業、醫療保健業以及資訊科技與電信業等產業,正大量採用人工智慧、物聯網和大數據等先進技術,這有助於它們計算各部門的碳排放量,並採取適當的行動,以實現低碳排放,並為市場提供成長機會。

根據普華永道(PwC)及微軟(Microsoft) 的資料,使用人工智慧可望在2030年減少全球溫室氣體排放4%,相當於24億噸二氧化碳當量(GTCO2e),為澳大利亞、加拿大及日本2030年當年度排放總和。人工智慧在所有地區都具有巨大的溫室氣體減排潛力,其中北美及東亞在2030年有望分別降低1.6%-6.1%及2.7%-4.8%的溫室氣體排放。然而,該市場的限制與挑戰則是高建造成本,以及缺乏綠色技術的相關法規。

 

三、主要技術領域

在綠色科技及永續市場中,市場規模最大的是物聯網技術領域,其次是雲端計算技術領域,而人工智慧和分析領域則是預計將有最高的年均成長率(圖一),以下將概述此三種技術用於永續解決方案與服務的市場概況。

(一) 物聯網技術
物聯網技術領域的市場規模預估從2022年的49.33億美元成長到2027年的150.73億美元,CAGR為25.0%。該領域的成長歸因於物聯網與無人機技術的結合所提供的靈活性,能夠捕捉和分析過於昂貴或難以取得的數據,可以減少排放和污染、提供環境保護和監控,以及降低運營成本和能源消耗。目前各個領域皆有物聯網的應用,例如碳足跡管理、綠色建築、水質淨化、漏水檢測、火災檢測、永續礦業、智慧電網、電子健康和智慧交通等。

(二) 雲端計算技術
雲端計算技術領域估計從2022年的36.33億美元成長到2027年的120.95億美元,CAGR為27.2%,該市場的成長主因是雲端計算可以利用感測器、衛星圖像和氣象數據等,提供即時的遠端數據優勢。

(三) 人工智慧與分析
人工智慧與分析領域的市場規模預估從2022年的26億美元成長到2027年的100.89億美元,CAGR為31.2%,主要是因為越來越多人工智慧技術部署於政策制定、環境分析和支援即時決策。人工智慧與分析在各個產業都有應用案例,在綠色技術和永續市場中的主要應用包含碳足跡管理、漏水檢測、火災檢測、森林監測以及土壤和作物監測。例如一家歐洲電力公司利用Arundo Composer和Arundo Fabric部署基於雲端的機械學習模型,用於監測其智慧型電表基礎建設安裝的品質,該品質是基於安裝前後的消費、GIS和電力數據。Google的DeepMind AI計劃幫助其數據中心提高效能、減少能源使用、並減少碳足跡。又如印度國家轉型研究所委員會(National Institution for Transforming India Aayog)啟動了AI國家戰略,鼓勵在衛生、教育和農業等領域以適當的價格開發永續的人工智慧解決方案。

 

四、主要應用領域

該報告將綠色技術與永續市場分為11個最終應用領域:碳足跡管理、綠色建築、水質淨化、漏水檢測、火災檢測、土壤狀況/濕度監測、作物監測、森林監測、天氣監測與預測、空氣和水污染監測、以及永續礦業與勘探。綠色建築領域佔最大的市場規模,碳足跡管理的規模其次,而作物監測領域則是估計會有最高的成長率(圖二)。

 

(一) 綠色建築
綠色建築領域是目前最大的市場,在2022年為33.65億美元,預計在2027年達到121.18億美元,估計CAGR為29.2%。綠色建築,又稱永續或高效能建築,指的是在建築物的整個生命周期內,從選址到設計、建造、運營、維護、翻新和拆除,都採用環保、負責和資源高效的流程,並將經濟性、實用性、耐用性和舒適性等方面融入到傳統建築設計中。綠色科技科運用RFID感應器和掃描器,以及運動感應器來監控建築狀態,同時運用人工智慧、物聯網、預測性維護和區塊鏈等技術以達到改變建築設計、建造和管理。例如物聯網可以在智慧建築的建造中使用預製建築組件,比傳統建築方法更快速且更具成本效益,並能減少建築廢棄物。而區塊鏈可以幫助簡化建造預製辦公室和住宅所需的供應鏈和設計文件。

(二) 碳足跡管理
碳足跡管理領域的市場規模為第二大,2022年為32.66億美元,預計在2027年達到118.95億美元,CAGR為29.5%。該領域的成長主因是為了控制溫室氣體排放與碳足跡的需求急劇增加,因而整合各種先進技術與綠色科技的需求也隨之增加。

(三) 作物監測領域預估
作物監測領域預估在2022年至2027年將是所有應用領域中成長最快的產業,其CAGR為30.5%,主因為作物監測系統有助於有效利用資源並減少作物損失,遠程監測有助於農民進行即時干預,以確保獲得最佳產量。

 

五、創新案例

(一) ENGIE IMPACT協助土耳其實業銀行(Isbank)建立高效能的數據中心
土耳其實業銀行(Isbank)是土耳其最大的私營銀行,在土耳其境內有超過1,300家分支機構,擁有最大的資產規模、股本、分支機構和員工人數。在ENGIE Impact專業技術的協助下,伊斯坦堡銀行將建立一個優化營運、提高能源效率並降低資本成本的數據中心,同時該數據中心的建築應達到Uptime Institute Tier IV和能源與環境設計領導 (Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)金級認證。該計畫將是土耳其首個節能數據中心,將成為該國未來新設立的數據中心的標竿。此外,與傳統設計相比,該數據中心每年每1000千瓦能節省1460 MWh的能源。

(二) 亞利桑那州政府部署智慧水資源基礎設施
亞利桑那州(Arizona)薩福德市(Safford)的所有公用事業,如水、煤氣和電力,都由薩福德市的小型公用事業團隊管理。由於該市的基礎設施已老化,導致效率降低,因而希望建立一套智慧公用事業網路,包含部署Sensus iPERL住宅水表和雙向FlexNet通信系統。這些系統使該市能精準測量用水量並獲得即時數據,並可發出即時警報以因應客戶可能遇到的問題。在成功部署Sensus系統後,該市減少40%的漏水調整成本(leak adjustment costs),未來更將部署Sensus Analytics 更深一步的分析其水資源。

(三) ENGIE IMPACT為哈弗蒂家具公司建立以數據驅動的能源管理策略
哈佛家具公司(Havertys Furniture Company Inc.)是美國頂級家具零售公司之一,擁有100多個陳列室、新舊零售店面、辦公室和倉庫,因而需要建立一套有效且永續的能源管理策略。ENGIE IMPACT提供的能源管理策略,具能源報告和分析,以幫助零售商識別使用模式與跟蹤成本。在ENGIE IMPACT的幫助下,零售商能夠根據投資回報率(RoI)優先考量能源管理系統(Energy Management Systems, EMS)的安裝位置。在重新調整29個EMS位置,安裝智慧電表在展廳和設施並以每15分鐘記錄一次能源消耗,調節和優化所有新的商店和設施的消耗,以及監控和解決能源管理系統警報後,哈佛家具公司減少29%的能源消耗,並節省約172,800美元的成本。

 

六、綠色科技及永續發展市場之關鍵參與者

MarketsandMarkets分析全球綠色科技及永續發展市場中主要參與者所實施的策略,包括市場評估、競爭評估、收入分析、供應商市場排名,以及產品技術策略等,得出結論:綠色科技市場中的佼佼者如IBM、Microsoft、GE、Salesforce和Schneider Electric等公司(表一)有著多元的策略布局,除了在其本業地區表現強勢,同時探索地理多元化的替代方案以擴大其業務。

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