若不想缺席第三次工業革命,台灣請思考物聯網+綠色能源

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1973 年,美國社會學家 Daniel Bell 出版了《後工業社會的來臨》(The Coming of the Post Industrial Society),書中預測先進的社會將會從製造本位轉型成工人本位。這個預測後來的確成真,­而且因為資訊科技與網路發展的快速崛起,再加上手機普及等等因素,社會的轉型比前人所預測還更巨大。

這些科技不只改變了社會,也改變了社會的經濟模式。

經濟學與社會學的專家 Jeremy Rifkin 接受《IEEE Spectrum》訪問時表示:「我們所經歷的改變是很驚人的。」在 2015 年柏林能源結構轉型對話會議上,Rifkin 強調德國若利用綠色能源與物聯網,將有機會成功轉型進入第三次工業革命。

第三次工業革命」源自於經濟學家 Jeremy Rifkin 在 2011 年所撰寫的熱銷書《第三次工業革命︰新經濟模式如何改變世界》(The Third Industrial Revolution)。第三次工業革命主要涉及綠色能源、網路技術(如近來很夯的 3D 列印技術)等,它強調再生能源的使用、所有建築物都能收集再生能源等,它認為透過分享乾淨能源網,能轉化整個文化與生產方式。

他另外也在德國 CeBIT 資訊及通訊科技博覽還提出了數位歐亞絲路的中德策略,意思是物聯網將覆蓋整個歐亞大陸。

在過去幾年來,Rifkin 一直在世界各地倡導利用包羅萬象的物聯網,創造積極使用資源、資訊、能源輸送、後勤支援的社會。這同樣也是他新書《物聯網革命》(The Zero Marginal Cost Society and The Third Industrial Revolution)的主題。

矽谷物聯網創業浪潮正夯,這對擁有堅強硬體製造基礎的台灣無疑是一個大好機會,但要如何從中找定位發揮優勢?如何透過「軟硬整合」技術闖出一片天?商機、機會在哪裡,我們要怎麼掌握?

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  • 訪談內容

Spectrum:大家都很熟悉第二次工業革命的內容:蒸汽動力、內燃機動力、電報與電話的遠距通訊、廉價旅行等等。它跟今天的工業革命有甚麼不同?我們雖有更成熟的科技,但我們的基本生活並沒有太大的不同不是嗎?

Rifkin「一般目的」的科技將我們帶往 20 世紀,但我認為在 2008 年 7 月,當石油價格攀升到 147 美元、全球購買力跌至谷底時,是這個「一般目的」的科技的高峰。

我認為,這不只是大蕭條的開始,同時也是第二次工業革命開始消退的開始,而這個消退我認為會持續 30 到 40 年的時間。

Spectrum:那麼,第三次工業革命會是能源危機的後果嗎?

Rifkin 從熱力學角度來看,我們一直不斷從地球借石油與礦石,而在價值鏈的每一步轉變裡,我們都把這些能源投入產品或服務裡,但每一次的轉換中,大多數能源是流失掉的。

我們在 1905 年開始了第二次工業革命,能源總效率為 3%。

「能源總效率」的意思是執行有用工作之可能的比例;

「3%」的意思是價值鏈中 97% 的每次轉換:資源管理、資源運輸、製作、資源販售、資源回收,有 3% 的能源投入了這些產品,而喪失了其他 97%。

到了 1980 年代,美國的能源總效率達到 13%,而日本達到 22%,然後這樣的效率持續到了今天。我們的生產力與創新能力之所以會 25 年停滯不前,是因為我們的能源總效率已超出了二次工業革命的電信、石油與核能、內燃機傳送、道路與鐵路的後勤等平台。

所以只要我們還在二次工業革命的一般目的科技平台上,無論是中國或歐盟各國,誰都得停滯不前,因為我們在過去 55 年來優化了該工程平台。

Spectrum:所以這個一般目的平台現在已經淘汰了嗎?

Rifkin 我們現在已經開始看到第三次工業革命的輪廓,一個在通訊、能源與運輸後勤間的新觀點。通訊網路正與一個剛開始的再生能源網路,以及新自動 GPS 導航的、且很快就會是無人駕駛的交通網路融合,在物聯網上的無縫核心中,創造出 3 個網路。

Spectrum:那麼要怎麼將這 3個網路整合進核心裡呢?

Rifkin 藉由通訊、能源與運輸的數位化,你可以管理能源,將經濟活動移往任何價值鏈,並創造你自己的總能源效率。最重要的是我們正將感應器裝在每個裝置、工廠、商家、倉庫、分配中心、智慧型道路、智慧型家居、智慧型車輛等。你可以監控所有裝置,而更重要的是,將這些數據回傳到物聯網的 3 個操控部分。

等到 2030 年時,可能會有百兆個感應器,無所不在。這將可以讓我們避開所有第一與第二次工業革命的傳統垂直整合的組織所帶來的低效率,讓我們直接進入物聯網的零邊際成本社會。我們的研究指出,如果使用物聯網,我們的總能源效率將在接下來的 25 年,從 13% 躍升到 40%。

Spectrum:物聯網要如何增加總能源效率呢?

Rifkin 關鍵在於平台,它可以帶我們到最佳的資本市場。

在傳統經濟學理論裡,我們總是說當你可以以邊際成本售出時就是最佳的資本主義市場,所以我們一直在找新科技來增加效率與生產力,好讓我們減少邊際成本。諷刺的是,這個工程革命將耗費整個系統的連接能力,讓我們的邊際成本趨近於零。在這個資本市場裡,如果你在平台上隨插隨用,科技在生產力上將走非常極端,導致總效率提升,而邊際成本趨近於零。這將從資本市場自由化某些商品與服務,並在某些新分享經濟體中共用。

Spectrum:可以跟我們分享一些案例嗎?

Rifkin 我們已經看到這個平台的潛力,因為通訊網路已經有 25 年的歷史了。我們看到總能源效率大幅提升,而邊際成本趨近於零。我們有 30 億個客戶、網路使用者,現在他們是我們的生產性消費者,持續地銷售與購買,而且他們同時依然是雇主與員工。

之所以稱他們為生產性消費者是因為他們每個人都曾經在虛擬世界裡,以趨近於零的邊際成本製造並分享某物,略過電視、雜誌與報紙,來分享影片、電子書、開放資源。我們已經看到通訊數位化是如何增進總效率與生產力,並減少邊際成本,打亂了整個產業,像是:音樂產業、電視、報紙、雜誌、大學教育。

但對其他產業來說,零邊際成本將不會越過介於虛擬與真實世界的防火牆。但這個防火牆可以被物聯網破壞,因為當你將通訊網、數位再生能源網與數位自動交通網相連時,你可以開始增加生產力並降低再生能源的邊際成本,並分享 GPS 導航的道路與鐵路系統等資訊。

Spectrum:出版業已經因通訊網路而大幅改變,你覺得發電業也會經歷類似的改變嗎?

Rifkin 他們將會被科技革命所擾亂,這場革命正在擴大,並可以讓產品民主化,就像我們在這裡談到的,能源。德國現在大概有 27% 的太陽能與風力發電,2020 年時,他們將會達到 35%。有趣的是,從工程的角度來看,固定成本的指數曲線已經降低。在 1978 年,每千瓦小時的太陽能成本約為 76 美元,而現在的成本只要 0.36 美元,趨近於零。風力與其他綠色能源也將會如此。

在德國,百萬民眾組成電力合作企業;消費者、農夫、中小企業,所有人都從銀行得到低利貸款。政府雖願意回購可再生能源,但並沒有金援他們安裝任何科技產品,所以大部分的再生能源是由百萬民眾所製造出來的。德國的四大電力公司僅所產的電力不到第三工業革命的 7%,所以他們將會在遊戲中出局。

雖然他們並不會從產業中消失,但他們必須改變經營模式。大概在 5 年前,德國電力公司 EON 要我跟他們的主席 Johannes Teyssen 辯論,我當時跟他介紹了這個新的經營模式,但他並不買單。3 個月前,他做了改變。現在我們在美國銷售長期電力合約,以每千瓦小時 0.04 美元的代價出售太陽能與風能。他們不買天然氣與煤炭,因為在長期合約上已經看到暴跌價格的指數曲線。

歐洲的情況也一樣,電力公司短期間將無法從第二次工業革命中跳脫,至少將會有 30 年的轉換期。這些指數曲線將會比你想的還要快發生。我認為我們將會在 25 年內,可以在自家發電。電力公司將必須與能源供應商成為生意夥伴,並管理數據與價值鏈。他們必須建立、管理並提供能源網路,就像是臉書、推特與數千家公司建立通訊共享一樣,以低邊際成本來創造並分享虛擬商品。這樣電力公司就能透過盡可能地賣少量電力來賺錢。

Spectrum:當太陽能與風能價格都在快速下跌時,為什麼轉換期還要 30年那麼久?

Rifkin 德國在可再生能源回購電價的措施上做得很好,讓太陽能初期應用上很快達到規模,所以現在很多人都可生產再生能源。但德國在電力儲存上做得不好,我們有燃料電池、普通電池、飛輪、電容器,我們可以把水抽到水庫裡,但他們並沒有適當激勵大家去儲電。

德國去年五月的某個星期天,從輸電網路來的 75% 的電力都是太陽能與風能時,整天的價格都是負數。因為發電廠付費給輸電網路公司來接收電力,讓發電廠不能持續運作。你必須將儲存電力來應付尖峰與離峰負載,否則你的電價將大幅波動,而且還可能對系統造成混亂。

另一個大問題就是我們現在有這麼多的太陽能與風能,電力公司已不再投資火力發電廠,除非像是尖峰電力需求,他們不會輕易使用火力發電廠,而且也需要花更多時間才能讓投資回本。

Spectrum:你在德國倡導數位歐亞絲路,想在地表最大的陸地上運用物聯網,為什麼?

Rifkin 這是我們該發展的方向,我們將會看到更緊密合作的中國與德國。很多中國工程師與德國工程師合作很緊密,他們在德國受訓,雙方互相尊重。要在歐亞大陸上建立物聯網平台, 從上海到愛爾蘭海就需要花上 55 年。如此長時間的合作可能將把我們帶出不利世界發展的地緣政治考量,然後帶到人人互助並分享的合作生物圈模式。

新絲路將需要共享基礎建設,而後將可能改變我們在地球上組織生活的方式。這雖需要花很長的時間,但是個非常有趣的未來展望。

  • 延伸閱讀

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(文章與圖片來源:IEEE

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