本日熱文

資料中心能耗變成現在的十萬分之一?能源效率大師、史丹佛物理學家盧安武提出解方

商機總是來自危機。20多年前,史丹佛大學教授、洛磯山研究中心創辦人盧安武的《綠色資本主義》啟發台達電創辦人鄭崇華擁抱節能商機,把台達打造為三兆元帝國、台股市值第二大。對當今AI缺電焦慮,他有什麼解方?

整合式設計-能源效率-再生能源-台達電-綠建築-節能-盧安武-ai 盧安武接受《天下》獨家專訪指出,比尋找新電力來源更重要的,是如何讓既有能源發揮更大效益。圖片來源:王建棟攝
其他
  • 天下Web only

伊朗戰爭將滿月的當下,全球為能源短缺風險焦頭爛額。

20年前,全世界同樣為石油危機焦慮,當時《天下》雜誌創辦人殷允芃、台達電創辦人鄭崇華,與能源效率大師、史丹佛大學物理學家盧安武(Amory Lovins)齊聚一堂,共同討論再生能源的願景。

那時的盧安武,是《時代》雜誌百大影響力人物,更是洛磯山研究所(RMI)的共同創辦人。早在1970年代,他就大膽預言,再生能源成本將在50年內下降七成,這個觀點在當時被視為異端,但結果光電的發電成本的確下降超過六成。

他帶領全球從美國到日本無數企業,小至工業管線,大至紐約帝國大廈,找出了比過往專家計算更驚人的節能路徑。

20年後的今天,世界並未如他預期轉向再生能源與節能,反而因生成式AI爆發,資料中心成為「用電怪獸」。面對電力供應緊繃,企業不斷尋找新電力來源,但盧安武始終認為,最重要但很少被討論的是:如何讓既有能源發揮更大效益。

「這不是奇蹟,只需要初學者之心,」盧安武睽違20年後再度訪台,在台達55週年的國際論壇上說。

20年來,他的核心概念不變,就是「整合式設計」(Integrative Design)。這是一場設計邏輯的革命。台達電創辦人鄭崇華多年前讀了他的著作後深受啟發,不僅積極推動綠建築,更將這套「整體系統優化」的思維,植入研發中,讓台達電從元件供應商,變成全球能源管理龍頭。

廣告

「整合式設計」指的是從根本改變工程的思考順序。傳統工程習慣將設備拆解,個別改善零件;盧安武則主張從末端回推,把整個系統視為一體。他在演講中舉了一個簡單但震撼的例子:把工業水管改得更粗、更直,讓摩擦力幾乎消失,不僅能省下九成電力,連原本昂貴龐大的幫浦都能縮小,甚至取消。

面對AI帶動的資料中心電力黑洞,盧安武並不悲觀。 他認為,目前的設計充滿了多餘的軟體與低效的散熱,如果能從最上游的程式碼開始改善,理論上,資料中心的能耗可以是現在的十萬分之一(五到十個數量級)。

在結語,他把聖經的名句做了修正,「要昌盛繁茂,卻不能無限增長」(“be fruitful and subtract”)作為給眾人的提醒。

「整合式設計」是否能解決當前的缺電焦慮?為什麼盧安武認為核能與化石燃料發電並非電力焦慮的解方?以下是盧安武的獨家專訪紀要:


廣告

問:你20多年前的鉅作《綠色資本主義》(Natural Capitalism)啟發了許多企業,台達是其中之一。你認為,台達電的成就對全球企業永續發展的潛力,有什麼意義?

答:台達是一個令人印象深刻的案例,全球其實只有很少數例子,能看到企業領導人對經濟將如何發展、未來應投入哪些領域,擁有如此精準的判斷力。當我參觀台達電諸多高效率電力產品時,會發現很多專業領域,在鄭崇華當年判斷公司該投入哪些事業時,根本還不存在。

這件事未來可能會被商學院當作案例,說明企業該如何像冰球運動裡說的那樣,「滑向冰球將要前往的地方,而不是它現在所在的地方。」

台達電-綠色資本主義-海英俊-Amory Lovins-盧安武-鄭崇華-鄭平盧安武睽違20多年來台,參加台達55週年的國際論壇。右起依序為台達電董事長鄭平、創辦人鄭崇華、盧安武、台達電前董事長海英俊。(王建棟攝)

問:你在演講中提到「整合式設計」,有沒有更多實際案例?

廣告

答:現代科技出現之前,幾千年來世界各地的聰明人,已經摸索出在各種氣候中找出舒適感。

印度建築師Dhiru Thadani在孟買設計的公寓大樓有雙層牆,牆體受熱後,空氣會自然往上對流排出,因此形成被動冷卻。再加上天花板風扇,在外頭氣溫高達40幾度的情況下,居然可以在室內維持感覺涼爽的16到19度。

另個例子是印度IT巨頭Infosys。他們在印度6個濕熱城市,以每季一棟的速度興建新辦公空間,能耗只有一般建築的五分之一,建造成本卻低了10%到20%,部份原因就是所需的機械設備小得多。

問:如果整合式設計是這麼好的概念,為什麼在全世界沒被大規模落實?例如台達幾十年來一直在蓋綠建築,但台灣始終無法在政策層面大規模推動?

答:除了少數像台達這樣的公司之外,多數企業管理者並未認知到這種設計的好處。

比如,如果付能源帳單的是房客,房東有什麼動機把建築蓋得更好?建築師與工程師的薪酬,通常是跟他們花的錢而不是省的錢成正比。

廣告

這是一套非常扭曲的激勵系統。在我史丹佛大學的課程中,光是把這些障礙一一列出,就要花兩小時。

每種障礙其實都可以被轉化成商業機會,但這需要先了解現存的獎勵機制。

接著,在和每一方互動時,你會發現他們都說不同語言,採用不同衡量指標。如果拿機械工程師的語言,去跟不動產估價師說話,什麼也做不成。所以我們必須學會很多種不同的溝通方式,去回應不同人的關切與需求。

不過,這和再生能源部署時遇到的障礙,並不是同一回事。現在,再生能源已佔全球新增發電容量的九成以上,而且還在成長。儘管開發者一路上遇到很多阻礙,他們已經很擅長繞過障礙。

但能源效率這件事,目前還在早期階段。現在大多數真正做的效率改善,還是漸進、也不太令人興奮的。

廣告

以帝國大廈為例,我們透過整合式設計節能51%,但另一家公司只能省6%,因為他們採取的是「非整合式設計」。例如,他們不太重視窗戶,而我們非常重視。因為我們看見好的窗戶不只可以節省冷暖房能耗,還可以避免升級老舊空調系統時,必須增加冷凍機、幫浦和風扇的容量;也能減少送電到高樓層所需新增的電線等。我們看的是整體系統效益。

問:意思是,台灣如果要讓綠建築真正普及,需要有真正相信整合式設計的公司?

答:如果我們能改成按「節省了多少」而不是「花了多少」來付設計專業人士報酬,會很有幫助。現在的費用通常是按專案成本的百分比算的。

比如,如果機械工程師的報酬,是依照安裝了多少設備的金額來計算,那麼他不會樂於看到「最小化設備」的設計,而這通常正是我們設計的起點。

我們應該按節省量來付費。接著,在專案設計、施工、正式啟用後,我還希望如果建築持續改善能效,設計師每年都能領到一筆獎金;如果表現變差,就停止付款。這樣他們才有動機不斷改進。

這就像中國古代的養生醫生制度一樣:你保持健康,就繼續付醫生錢;你生病了,就不付。

問: 可是這和我們的資本主義制度有矛盾,因為資本主義總是在追求極大化。

答: 這其實不只是能源政策的範疇,而是更宏大的社會目標與價值問題。我認為最重要的是:聚焦在結果,而不是動機。也許我正在交談的人,關心的不是氣候、環境或健康,而是利潤、就業、競爭優勢和國家安全。那些都是正當的理由。

問:那你是怎麼讓他們願意跟你站在一起的?

答:用他們的語言,回應他們的關切。這是一件關於傾聽、尊重與同理心的事。有些人要的是財務與經濟論點,有些人要的是他們口中的那種「溫暖、感性」的論點。這都沒關係,我可以說不同語言。

問: 你去年一篇文章〈Artificial Intelligence Meets Natural Stupidity〉(人工智慧遇上自然愚蠢)說,AI熱潮可能會推動一些不必要且浪費的基礎設施投資。你還是這麼看嗎?

答:AI確實有一些重要的用途,但我看不出這些用途產生的收入足以支撐每年高達5000億美元的資料中心投資,而這些設施幾年就折舊完。我最新文章題目叫做〈AI: does not compute〉(AI:算不過來),呼籲新增資料中心用電應該要來自再生能源與儲能,而非化石燃料發電。我希望AI真能實現它的潛力,但我還沒有被說服。我個人盡量不用它,因為糾錯的時間比節省的時間還多。

問: 你有一句話:「讓自己對未來樂觀的最好方式,就是去改善它。」但不同利害關係人對「改善」的定義並不相同。比如化石燃料公司,可能喜歡能源消耗增加,而不是節能。政策制定者到底要如何真正推動能源效率?

答: 在日本以及美國,我觀察到一種現象:能源議題上,原本比較激進的進步派,反而開始擁護像誠實定價、公平競爭這些保守原則;自稱保守派的人,表面說支持自由市場,實際上卻擁護靠補貼保護沒效率的大企業。

但說到底,如果你長期無視市場訊號(例如節能其實比開發新能源更便宜),最後一定會失敗。

我一向選擇跟所有人合作,因為我發現無論你的政治立場在哪一邊,只要溝通方式對了,大家都會被「高效率」和「再生能源」吸引。

(責任編輯:張蕙蘭)

延伸閱讀
你可能有興趣
#Shorts|光與鹽管理顧問創辦人陳淑芬:天下學習幫助我們的學員,更加進步和成長。
最新訊息
立即下載為您量身打造無廣告的閱讀環境
訂閱天下雜誌電子報

天下雜誌當期內容的精華與延伸,每周三發送最具時效性的深度內容