能源是全世界共同關心的問題,也是關鍵與重要的挑戰。在工業革命後,對於任何職業、安全、氣候變遷、糧食生產或增加收入,能源都是必不可少的。該目標與其他永續發展目標緊密相連,而且目前全球約有近10億人無法使用電力,因而使目標七顯得更為重要。在過去十年間,水力、太陽能和風力等可再生電力使用量的增加,降低了在每單位國內生產毛額中能源相關花費的比例。然而,仍然存在很多挑戰,經濟、產業相關議題,以及因應氣候變遷帶來的衝擊,將會改變經濟模式和就業機會,而能源普及、提高能源效率以及增加可再生能源的使用,便是各界所重視的課題。另外,能源也扮演著實踐糧食安全的關鍵角色,目前食品系統中所使用的能源大多為非永續性能源。而現代食品系統重度仰賴化石燃料,消耗世界可利用能源約30%,導致世界20%以上的溫室氣體排放。因此,全球能源價格波動可能對糧食安全產生重大影響,不只影響農業投入和生產成本,更進一步影響糧食價格。為了用更少、更乾淨的能源提供更多的糧食,糧食和農業系統需逐漸減低對化石燃料的仰賴,並轉向可再生能源。實現智慧能源糧食系統的轉型,需有系統性觀點、協調性政策、合適的法律規範,且需透多方對話和全球的夥伴關係,來支持行動。全世界有五分之一的人仍然無法獲得現代電力,能源是氣候變遷的主要因素,約佔全球溫室氣體排放的60%,30億人口依靠木材、煤炭、木炭或動物糞便進行烹飪和取暖。可負擔的永續能源指的是可以自然更新或再生的能源,可以在沒有時間限制的情況下使用,而化石燃料即是將耗盡的能源。目前需要獲取更多潔淨能源並發展相關技術,繼續努力將可再生能源納入建築、交通和工業的應用中。政府部門和民營部門也應增加對能源的投資,建立監管機制和創新的商業模式,以促進世界能源體系的變革。
能源議題為全球關鍵的課題,回到高等教育大學端,需要從軟硬體實踐能源課題。硬體部分,優先減少所有建築物能源消耗狀態,進而再更積極提升能源使用效率。另外也需要檢視與能源相關碳排課題,檢視鼓勵校內外低碳行為。提高潔淨能源、低碳等相關技術的同時也鼓勵參與相關專案研究計畫。
本校致力透過自身校園能源永續管理、能源相關研究與教學、公共政策參與,與產業及政府共同促進、發展可負擔之潔淨能源。整體校務治理方面: 從政策宣誓、教育宣導、校內營運等方式多管齊下進行節能減碳、可再生能源使用之中長程規畫與實踐,以達開源、節流並進之校園能源永續管理。社區方面:積極針對一般大眾推廣與教育能源效率、潔淨能源的重要性與落實知能。國家方面:透過本校相關研究與計畫,整合能源領域之產官學教資源、積極促進各方鍵結與合作,協助共構提升國家永續能源發展之完整生態系統。國際方面:透過國際研究合作、連結國際組織,參與並貢獻全球與潔淨能源相關之研究推進、創新實踐行動。
本校在可負擔的潔淨能源中的亮點研究,有化學系李祐慈教授研究發現烯丙基硫化物在鋰有機硫電池中扮演獨特的活化角色,在含有二烯丙基三硫化物(DTS)活化劑的系統相較於其他種類的陰極電解質,電容量有顯著的提升。物理系藍彥文教授以「鈷/二硫化鉬異質結構」進行特徵研究分析,發現透過異質結構「軌域混成」,可能導出「自發磁異向性」,未來若用在電子元件,可能得以在半導體及光電產業上獲得突破發展。車輛與能源學士學位學程工業教育學系鄧敦平教授及研究生蕭廷江碩士、鍾竣奇碩士,打造低成本高熱傳熱交換系統─碳系奈米流體之應用。本校有不同學術團隊執行低碳綠能與能源效率相關研究,以學術專業研發永續能源領域的尖端科技、提升永續性能源的實用性。
本校理學院、科技理工學院皆開設與永續及潔淨能源相關之課程,其科技與工程學院中的工業教育學系、車輛與能源工程學士學位學程開設相關「能源科技概論」、「再生能源與節能技術」、「再生能源應用」、「能源應用技術」課程,如「車輛及能源工程學士學位學程」與承德油脂合作,共同開辦產學合作計畫,針對100% 生質柴油應用於柴油發電機的發電系統研究開設培訓課程,希冀以綠能帶動科技創新研發與在地就業機會,並持續培育綠能產業高素質人力,厚植國內相關產業發展。 車輛與能源工程學士學位學程助理教授張俊興,為技職金牌國手出身,為了精進教學內容,拍攝教學影片,實作技術中的創新教學,將實體課程完整的教學內容置入影像中,讓學生能隨時重複回看、反覆練習,讓學習歷程更有彈性。教學影片提供課前預習、課堂中輔助教學,以及課後幫助複習的功能,對學生學習可說是一舉數得。2021年5月遇到國內疫情轉趨嚴峻,教育部技術型高中動力機械群科中心舉辦研習活動,邀請張俊興老師在線上分享製作實作技術教學影片的經驗,其影響力擴散至700位老師。
臺師大屬於都會型大學,新蓋建築皆取得綠建築認證、屋頂設置太陽能發電、新建宿舍採用節能高效能的熱泵熱水器、省電LED燈及省水腳踏式水龍頭,並提倡低碳綠能運具,採購環保電動汽車及機車,積極規劃增設UBIKE站,落實校園節能減碳及響應政府綠能政策。 本校環境安全衛生中心持續改善實施能源管理系統的有效運作,改善能源密集度,降低能源成本。並製作空調、電力、照明系統等技術與宣導手冊,使同仁瞭解能源政策及能源管理系統的內容和涵意,進而達到全員參與的目的。利用「熱泵系統與數位水表監控系統」,全面提升校內建物能源效率,包括於師生宿舍採用熱泵系統、於體育館採用太陽能熱水。 同時,進行能源浪費查核,利用「環保小尖兵」系統,減少公共空間用電使用不當,降低能源支出;後續更將加強公共空間使用的合理及有效性,以落實「有效用電,節約能源」之政策。另增加使用再生能源方面,本校有部分建築物設置太陽能光電發電系統,並取得使用執照;科技與工程學院亦有部分辦公室率先安裝多能源智慧發電系統,由太陽能板、氫燃料電池與市電所組成之發電系統,辦公室部分電力由此套智慧發電系統所提供,減少不可再生能源發電之比例,同時降低碳排放。未來將打造臺大、臺師大和臺科大等臺灣大學系統三校間通學單車道,讓大學生騎單車跨校上課時,就能享受環保、健康又安全的通學路。
本校積極對外部不同社群進行永續能源之教育與輔導,成果及影響力已從幾大面向發揮與擴散。首先於產業端,承德油脂捐款本校成立「太陽能源與工程學分學程」,並捐贈相關實驗設備予臺師大設立「太陽能電池原理與實作實驗室」。本校與承德油脂透過產業技術與學術研究及資源,持續活絡國內外綠能技術管道,培育綠能產業人力,共同推動全球能源的永續發展。 而本校也致力於協助及扶植此領域之新創公司,包括提供研發補助、智財權協助等,協高低碳綠能技術團隊投入產業與市場之意願,並成功協助本校車輛與能源學程教授、電機系教授成立「新智動能股份有限公司」,為綠能產業提供最佳能源管理與動力系統之解決方案。且成功申請110年度經濟部價值創造2.0育新創計畫,為國內成功申請該計畫惟二之團隊。
於政府端,本校與經濟部能源局合作,由機電工程學團隊規劃、於全台國中小推動「輔導中小學推動能源教育計畫」,以國中小教師及學生為目標,協助全國學生從小即認知能源效率、潔淨能源的重要。本計畫將能源教育融入課程教學、教材,辦理多元化活動,強化能源教育於生活中的落實,並引導學生將節能減碳行動實踐於其家庭及社區中,形塑全民對開源節流之共識。