變革時代:了解氫能、PDCA目標法在個人與社會轉型的關係|資訊篇|前導|【怪獸】你與科技的距離 EP2.1

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你有沒有想過,現在除了企業要數位轉型外,能源也要轉型,既然這樣,在這個變化快速的社會,我們是不是也要「轉型」成更好的樣子?
前情提要:為什麼好像總是跟不上這個快速變化的社會|資訊篇|前導|【怪獸】你與科技的距離 EP1.1
這篇文章要談的是社會層次以及個人層次的目標,我們會以 2050 淨零排放目標相當為例來談替代能源。想了解當前趨勢,就從氫能開始談起。

氫能與淨零排放:有了氫能,不就能做到無碳排?

氫的種類以顏色區分
氫是元素週期表的第一號,雖然在地球上數量龐大,但不會單獨存在,多半是化合物形式呈現。其中,氫的特點在於分解後只會產生水,沒有碳,所以在日本也叫做水素。

氫能的應用與現況挑戰

氫本身是沒有能量的,必須要加工才能變成能源,而根據氫的來源、產製方式的不同,還是可能有碳排產生。在氫能領域便以顏色區分,像是以再生能源就是綠氫,天然氣這類石化燃料重組而成的是灰氫(現在大多為會排碳的灰氫)等類型。
綠氫的產製
簡單來說,用氫發電這類透過電轉氣(power to gas)儲能技術,將電能從電解水轉為氫和氧,以氣體形式儲存能量,可以有三大應用:發電、工業應用和交通載具。
儘管氫能有助於淨零,但目前還是會遇到不少挑戰,像是當前氫氣多半是從化石燃料而來的,即使水電解產氫已經可以規模化,但是只有在少數領域具有經濟效益,尚未達到產業競爭的經濟規模。特斯拉執行長馬斯克認為,液態、氣態這類型氫能的儲存槽過大、儲能不穩定(按:氣態型氫能必須要高壓而且不能外洩,否則會釀成火災;液態型氫能則須保持在一定的低溫),加上電解水產氫的效率問題,「成本」會是氫能發展相當重大的阻礙。

氫能在台灣

台灣 2050 淨零轉型十二項關鍵戰略
火力發電為台灣能源供應主要來源,再生能源比例偏低的情況下,沒有多餘的再生能源可轉為氫能,因而導致綠氫和綠儲能的價格甚高。
此外,當前台灣的綠氫多半都是和外國買來的,這類型技術對於半導體產業如台積電對綠氫有需求的公司會率先發展,其他企業則是會以混合能源(如天然氣混氫)經歷過渡期,又或是使用同樣沒有碳排氨氣來因應這樣的轉型趨勢。
【怪獸科技小視窗】為什麼適用氨當作氫能的替代呢?
因為氨氣是由氫氣和氮氣反應而成,燃燒後同樣沒有碳排,
只是氨含有氮,在燃燒時會產生氮氧化物,也是一種污染物!

依舊需考量氫能成本問題

早在 1970 年,美國德州農工大學教授 John Bockris 就已經提出取代石油能源的「氫經濟」(Hydrogen Economy)的概念。儘管氫燃料電池有了新的技術進展,且日本和美國因應時勢再次倡議氫經濟,依舊受限於成本問題,無法實現氫經濟願景。
近來氫能復興,最主要的驅動力就是 2050 淨零排放目標。為了加速臺灣邁向氫能時代,工研院在也有提出「臺灣 2050 氫應用發展技術藍圖」,期待綜合台灣完整的氫能供應鏈,讓氫能可以持續克服技術、成本問題技術發展下去。

PDCA:個人應該怎麼看待目標?

回到個人層面,接著我們透過戴明環(PDCA)的概念,來思考在生活中應該如何審視目標。
PDCA 指的是:Plan=計畫、Do=執行、Check=回顧、Act / Action=改善,透過四步驟循環,幫助個人好好審視自己的計畫以及目標的狀況。

用 PDCA 循環去思考有什麼好處?

想想看自己有沒有不斷犯同樣錯誤的時候?想知道為何有些事情會一直犯錯,就是一直錯,PDCA 就是可以讓你停下來,分析出「為什麼會犯錯」的方法。
一般人的狀況是事情很多,因此就決定一直做,不斷重複 Do 這個步驟,但這樣的方式會讓我們在失敗時難以學到教訓,因為成功就成功,但失敗你也不知道為啥失敗。
相反地,若是認真地回顧(Check)狀況,下次處在其他類似的情境,就會因為想要改善情況,而訂立相關計畫來做出行動(Action)。

從卡關到突破

那麼,這個作法運用在科技業有沒有實際的案例?我們可以從 IC 設計龍頭聯發科的「除錯資料庫」和亞馬遜的「逆向工作法」來思考。

聯發科的 PDCA 流程在晶片研發中的巧妙運用

聯發科是出了名的「PDCA 愛用者」,董事長蔡明介曾經訂出「快速事事 PDCA」的規矩,讓每件事都用最快的速度進行一整套流程,同時,公司新進員工也都會經過一整個下午的 PDCA 教育訓練。在回顧業績表現時,即使營運達標,公司高層仍會要求從計畫、執行、檢討、改善方案等流程重新回顧,審視目標是否訂得太保守,從而忽略了潛在的金礦區。
更重要的是,聯發科善用檢討與改善兩階段,每當手機晶片研發過程中出現卡關時,便能針對不同的問題,歸納出具體可行的改善方案,開發順利的過程經驗也會被列為「標準作業流程」。因此多年累積下來,聯發科也有了一整套的手機晶片研發「除錯資料庫」,成為開發新產品的重要資源。

亞馬遜的成功策略:從顧客中心回推目標

日本亞馬遜也是落實 PDCA 在自家公司當中一個很好的例子。
亞馬遜的成功在於其持續創新並以顧客為中心的策略,這種策略反轉了傳統的工作流程,從顧客想要的內容和目標開始進行發想,透過「逆向工作法」先設定目標,再反推需要完成的任務。
延伸閱讀:
亞馬遜「顧客中心主義」商業模式:我們可以從創新的「逆向工作法」學到什麼?
在台灣,我們面臨再生能源比例偏低的問題,儘管氫能有潛力成為綠色能源解決方案,但其產製過程可能仍會產生碳排放,而且目前的經濟規模還未達到能與傳統能源競爭的水準。此外,氫能的儲存和運輸也是一大挑戰。
在推動氫能技術發展的過程中,我們可以從 PDCA(Plan-Do-Check-Act)的概念幫助我們好好審視自己的計畫以及目標的狀況。以聯發科為例,他們利用 PDCA 流程在晶片研發中進行快速的檢討和改善,建立了一套「除錯資料庫」;亞馬遜則透過「逆向工作法」,從顧客的需求和目標出發,反向推導出需要完成的任務。
因此,無論是在能源轉型還是在科技產業,要能適應快速變化的社會,「目標導向」相當重要。下一篇文章,我們將接續這個概念,繼續探討目標和人生的關係。

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