千萬不要小看台灣的實力！台積電先進製程的未來，部分關鍵就藏在台南一座使用100%再生能源電力製造的綠色氫氣（Green Hydrogen）生產工廠中.....（03/24/2021 天下雜誌719期）

亞東工業氣體揭幕全球最大超純低碳氫氣生產設備，典禮上，台積電與美商半導體企業代表坐滿一整排，連台電董事長也特別出席。氫氣為何攸關台灣半導體競爭力？

文：劉光瑩

3月18日上午，在台南科技工業區，一座兩層樓高的嶄新廠房外，貼著「水電解室」、「氧氣純化室」，以及許多三角形的警示標誌，乍看是普通的工業廠房，但卻藏著半導體產業先進製程不可或缺的原料。

這是亞東工業氣體廠最新完工的超純氫氣設備，預計以再生能源供電，電解超純水產出氫氣。亞東工業氣體是全球第二大工業氣體供應商、法國液空集團（Air Liquide）與遠東新世紀集團合資，為法國在台投資最大的製造商。

氫氣究竟有什麼重要？關鍵就藏在新聞稿裡的這一句話：

「這些氫氣生產設備將滿足極紫外光微影技術（EUV）應用中，對超高純度氫氣的新興需求，並利用更環保的氫氣製程，支援台灣主要半導體產業客戶對環境與氣候的目標。」

台積電與美商半導體企業都派代表出席

誰是「主要半導體客戶」？應該不難想像。在完工典禮現場，來自台積電與美商半導體企業的代表，坐滿現場一整排位子，不言自明。

但EUV為何會用到氫氣？還要超高純度？

簡而言之，EUV光的產生，是用每秒5萬次雷射光束轟擊液態錫，過程中錫被氣化後容易沉積在EUV的反光鏡上造成霧化，影響製程。因此注入氫氣，與錫結合成氣態的氫化錫，然後被抽出腔體。

根據業界人士估算，台積電第18廠等明年全面投產後，每天的氫氣需求量高達48輛槽車。

因應將來可見的新增需求，聯華氣體也已在南科樹谷園區購置土地，將設立2座以天然氣當原料的氫氣產製設備。

亞東的綠氫廠最不同的一點，就是將向台電購買綠電，以電解超純水的方式產出超純氫氣，生產過程無碳排。

無碳排的「綠氫」，幫助供應鏈抗暖化

亞東工業氣體總裁歐柏叡（Olivier Blachier）在完工典禮上表示，一座以綠電驅動的水電解製氫設備，跟天然氣製程相比，每年可減少8000噸碳排。等到5座綠氫 (Green Hydrogen) 設備都完成，減碳效果相當於達到100萬棵樹的固碳量。

他更強調，未來3年內，法國液空集團將確保全球所有氫氣生產都來自綠色能源。3月23日，液空集團更宣布新的永續目標，要在2035年前投資80億歐元發展氫能低碳供應鏈，更預計成為全球第一個宣布達到碳中和的工業氣體公司。

至於在台南的這座電解製氫設備，預計2年內完備購買綠電的程序，屆時生產出來的氫氣，就會是無碳排的「綠氫 (Green Hydrogen) 」，有別於來自化石燃料所製成的「藍氫 (Blue Hydrogen) 」（來自天然氣）與「灰氫 (Grey Hydrogen) 」（來自煤）。

這為何重要？因為在巴黎協議之後，「減碳」乃至於「零碳」，已經成為全球科技供應鏈不能不正視的議題。蘋果宣布，將在2030年前使整體供應鏈達到碳中和，屆時消費者手中的每一台iPhone、iPad等蘋果裝置，生產過程淨碳排量必須為零。

這就是為何蘋果全球供應商，在生產製造與能源使用上，都盡力追求降低碳排，能減多少是多少。例如台積電至去年7月為止，就簽下1.2GW再生能源購買契約，預計可年減218.9萬噸碳排。

"亞東工業氣體表示，整體綠氫設備完工並搭配再生能源生產後，與傳統製程比較，每年將減少超過3萬5000噸碳排。"

台電能源轉型，氫能是最關鍵的技術

除了半導體製程需要用氫氣，在完工典禮上現身的另一位貴賓，也揭示了新的變化。

「能源轉型是台灣現在的關鍵目標，」台電董事長楊偉甫在致詞時指出，最近許多社會關注焦點都在能源轉型，包括核電議題和藻礁公投，「最後都劍指發電來源。」

他強調，全球零碳電力發展，氫能是最關鍵的技術。他沒說錯，因為過去幾年，氫氣在全球各國都成為發展重點，包括日本、韓國、中國、德國、澳洲、北歐各國，無不投入巨大資源研發氫能，用於工業製造、儲能、新能源車等，儼然成為能源轉型的要角。

"「台電是國家電力公司也是台灣最大碳排來源，我們一定要探索新技術，」他更提出，希望2050年，台灣能達到零碳社會、台電成為無碳電力公司。"

從全球到台灣、從半導體龍頭到國家電力公司，無不卯足全力拚減碳。正如比爾蓋茲在3月出版的新書中所說，達到零碳未來並不容易，但並非不可能，所有人與企業都必須傾全力，才能避免氣候災難。（責任編輯：吳廷勻）

完整內容請見：
https://www.cw.com.tw/amp/article/5113276

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《新日微信》20160724循環經濟驅動工業4.0
德國機器手臂大廠Kuka對工業4.0的論述中有一項非常重要的概念：n=1，原始概念指的是生產批量為1，藉此實現極致的客製化。這個概念固然是因產業屬性所致，不一定在現階段即可適用於所有產業，但那個被描繪出來的願景，仍是一個充滿著生命力的想像。若將n=1延展為另一個面向的概念，當萬物聯網、所有的使用者也漸漸受同一個系統服務時，生態體系之間的競爭越來越白熱化，強勢的生態體系將擄獲所有的消費者、收益流與獲利，甚至在掌握大數據與分析大數據所挖掘、開採的新興商機，也都是不再強勢生態體系中的廠商所分不到的未來羹湯。
　
前兩天在台中查訪一家開發作物生長環境控制的資訊廠商，見證台灣農業在第四次工業革命中也大步向前邁進，與業主的對話中，適逢上週今週刊以「安食」為封面故事，對談的內容令人印象深刻。農作物的成長週期與工業產品的生命週期均面臨產品生命週期管理(Product Lifecycle Management, PLM)的挑戰，最近，中衛發展中心在執行聯華食品的4.0示範計畫中，也逐漸打破設備之間、廠商之間與產銷之間的資訊藩籬，從便利商店的POS回拋銷售數據給產品的製造部門，作為不同口味產品的生產規劃依據。這樣串聯產銷的資訊透通，已為製造廠商從備料、製造、物流、零售的精實與精準樹立了新的可能作業規範，也對於過去這些年來，由於惡性競爭造成物料與資材的過度耗費，提出了更符合永續精神的解決方案。跨領域、跨組織的合作是第四次工業革命中最精彩、卻最難克服的，透過智慧與努力，黑夜已近、白晝將至。
　
PLM系統可以從企業資源規劃(ERP)、客戶關係管理(CRM)或供應鏈管理(SCM)等異質系統擷取相關資訊，藉此與產品知識產生關聯，並以關聯資料庫協助企業匯集製造、業務、採購或後勤支援等與產品相關的營運數據，若有效導入資料探勘與數據分析（這是目前台灣最欠缺的一塊），從銷售終端層層反饋、甚至反饋回到產品生命週期的開端，或許與目前眾所周知的「循環經濟」並不是同一個概念，但不失為另一個「循環經濟」的解讀，而這個延展型的循環經濟另解，本質上不僅以精準消費為目標不過度生產，也會對於全生命週期各個環節中的經營管理，造成全面的衝擊，回到Kuka n=1的倡議。若孤島式的單一廠商PLM無法與上下游的合作夥伴透通，任何優勢都會在資訊與數據融為一體的串連中化為烏有。
　
在電子時報2014年中的一篇專論中（註），引述CIMdata總裁Peter Bilello的觀點，PLM的成長關鍵就在於「循環經濟」。循環經濟是一種新型態的經濟發展模式，主要特徵包括了「減量化」、「再利用」與「資源化」，一切以提高資源的運用效能、促進循環利用為依歸；透過對傳統製造業的技術改造，促使資源耗用、廢棄物排放趨於最小化，以期降低環境成本，實現經濟社會的可持續發展。終極目標為促使社會經濟系統與自然生態系統和諧相處。過去的綠色製造與綠色消費，偏重於透過技術手段時前述的循環經濟戰略目標，但工業4.0提供了管理面的全新切入契機，PLM是整個創新契機的核心。
　
由於產品資訊的追溯是全生命週期的，政策也找到了可執行的工具。目前工業4.0已逐漸將人、機、物、料的資訊匯集，但這僅止於製造業者的資料彙集，若加上物流、倉儲、零售，甚至產品使用後的回收、再利用，都可以精準地將其中的能源與資源的消耗、溫室氣體的排放與減量，在固定與變動成本的累積之外，以具備永續與綠色功能的PLM追溯，有效運用每個階段的資訊將可做為課稅、獎補助與其他政策工具的客觀依據。碳足跡、水足跡與其他的追溯工具均將植基於巨量資料所提供的線索，而台灣產業如何從現行的產銷關係中，從既有的PLM，進行加值運用，不僅循跡可找到產業創新的蹊徑，也將決定未來的競爭力。
　
註：原文網址: http://goo.gl/KOo0j1
導入PLM協同作業環境 避免犯錯的重要一步