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聯華電子

誰說高科技產業就得與耗能劃上等號?聯華電子將一座20多年廠房樹立成公司節能典範,證明只要用對方法,先期廠房也能成為節能模範生。

文/唐祖湘 圖/黃建彬

聯華電子
上下一心 全體動員拚節能

身半導體製造是高度依賴電力的產業,聯華電子股份有限公司身為國際級晶圓製造領導廠商,在積極追求優異生產效能的同時,節能環保成績同樣出類拔萃。自2008年起,連續12年列名美國道瓊永續性指數(DJSI)成分股;而聯電8A廠更是全台製造業唯一連續3年獲頒行政院環境保護署「企業環保金級獎」的工廠,可說是半導體業的環保資優生,表現十分亮眼。

聯華電子為設備安裝智慧電表與能管系統,能夠藉由數據顯示,了解廠房的用電狀態與能耗情形。

通盤管理 不讓能源被浪費

聯電旗下12吋新建廠房榮獲經濟部工業局「綠色工廠」標章認證,而8A廠是全國第一家獲得認證的8吋晶圓廠。8A廠長劉恩宏表示,8A廠從1995年啟動至今,運轉已24年,是聯電歷史最悠久的八吋廠,能取得此認證相當不易,且在推動節約能源管理工作時,也遭遇了不少瓶頸。

「最主要困擾,就是對於整座廠房的耗能狀況缺乏整體了解。」劉恩宏解釋,工廠是全天候運作,用電需求最高的廠務設施與生產設備,幾乎一年365天不停運轉,但廠內機台多達上千座,到底哪些機台耗能最高?實際用了多少電?這些都難以掌握。

因此,聯電參與由工業局推廣的「製造業能源管理示範輔導計畫」,從點、線到面,由淺而深地導入ISO 50001能源管理系統,並透過政府輔導取得國際標準驗證證書,「這種全面性的節能知識,正是我們最需要的。」劉恩宏堅定地說。

2014年起,8A廠的同仁全員動起來,調查全廠區上上下下的耗電狀況。例如廠務與生產兩大重點用電區,各自依照區域與類別安裝智慧電表與監控設備,藉以觀察各機型的用電動態,了解其耗能趨勢,若發現耗能較多,便要尋找適合替代的節能設備;即使是用電量相對較低的單位,如IT部門與辦公室,也要一併參與,找出長年懸而未解的瓶頸,像是提出燈具或照明開關設定的改善之道,制訂節能目標,小小變革長久貫徹起來,一年省下的電費也非常可觀。

聯華電子8A廠妥善運用頂樓空間,設置太陽能面板,提供廠區用電。

全面盤點 對症下藥尋對策

藉由大規模分工、盤查、量測與分析,8A廠區域整體用電的輪廓益加清晰透明。過去工廠千餘台機電設備運作時,光憑外觀很難察覺其用電是否異常,隨著智慧電表的部署,通通都有跡可循。不同型號機台之間的耗能差異、同一型機台因程式運作或生產模式不同導致耗電量出現區別,透過蒐集到的量化數據分析,抽絲剝繭逐一現形,讓管理者從被動化為主動,即時且完整地掌握用電資訊。

而智慧電表連能耗「死角」也不放過,管理者能從數據中快速辨別異常耗能設備,檢討不合宜的能源使用,對症下藥找出解決對策。比如在半導體產業的製程機台普遍會使用泵浦,幾經深入檢視發現,因機型年份較久、耗能過高,於是整批更換成新型的節能式泵浦,立刻大幅降低三分之一至一半的用電量,減少無謂的能源浪費。

另如電熱式處理設備,因為熱能溢散導致用電量超出預期,但過去從未有人意識到這項問題。此次經能管評估後不另作更換,而是在設備端外加裝一件專屬腔體的「保溫夾克」,防止熱能外散達成保溫效果,光是單機就可以省下20%至25%電能。

左: 聯華電子設置冷卻水塔設備,讓用水能夠循環利用,提高製程冷卻的能源效率。
右: 8A場將廠內泵浦更換為新型的節能式泵浦,有效降低用電量。

「安全第一,無論設備更新與否,過程中都會請專家作風險評估,」劉恩宏說,導入新設備或額外加裝設施前,最優先考慮的就是跟現有機型能不能相容,會不會衍生工業安全問題;確定沒有後遺症,才會透過有效的管理工具或技術,達到用電量抑制與改善。

如何在有限的預算下展開節能行動,也是一大考驗。劉恩宏坦言,各單位都有支出的需求,若要添購節能設備,難免對其他項目產生排擠效應,這時候就需要花時間溝通,建立節能優先的共識,在支出上做調整;而在採購時,除了根據投資回報率、產品回收年限等指標,也會將環保與節能減碳納入考慮,以貫徹聯電一向提倡友善環境、實踐企業社會責任的理念。

成效顯著 4年省下2千萬度電
聯華電子全力以赴落實綠色企業,獲獎無數,這有賴聯華電子全體同仁的團結與努力。

導入ISO 50001至今,8A廠已積極執行多達84項創新節能做法,在2014至2018年總用電量減少9%,結算之後大約節省2千萬度電,不僅省下可觀電費,也提高能源效率。劉恩宏指出,本來全公司推動「Green 2020」的5年綠色能源永續計畫,要求各廠區從提升製程設計與技術、減少原物料耗用等方面做起,從2015年至2020年,每一年都要減少能源使用2%,而此時期也正好導入ISO 50001,為8A廠帶來不少加持作用,「讓這間營運了24年的廠房,跟其他新廠房節能表現相較毫不遜色,意義格外不凡。」

「有形的實質節能效益之外,更令人感動的是經過這幾年洗禮,同仁們的節能管理意識都提升不少。」劉恩宏開心分享,過去選擇機台的標準,擁有最佳效能的一定優先採用,如今節電程度已被列為重要指標,當第一線工作人員在操作機台、設定參數與生產模式時,也會一併考量耗能情況,這種無形的觀念成長,更是令人欣慰。

事實上,8A廠的節能措施一直走在很前面,早在多年前,便在樓頂上設置太陽能面板與發電系統,除供應廠區辦公室白天電力,還可將再生能源躉售給台電。這次ISO 50001由8A廠首先導入,並接著推廣到其他廠區,8A廠扮演核心種子的角色,將最新的節能觀念與作法擴散出去。

「2020年開始,公司將推動『Green 2025』5年計劃,目標每一年能源耗費要減少1%」劉恩宏說:「8A廠計畫將導入ISO 50001:2018最新版本,學習進階的節能管理觀念,來協助我們順利達成目標。」從他臉上洋溢笑容,證明只要用對方法,超過20年的廠房一樣能成為節能模範生。