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AI快手揀回收? 新北運用科技,用人工智慧對抗氣候變遷
因應全球淨零趨勢及AI時代來臨,外貿協會與電電公會共同舉辦2023年「台北國際電子產業科技展(TAITRONICS)」及「台灣國際人工智慧暨物聯網展(AIoT Taiwan)」,10月25日於台北南港展覽館舉行,聚焦探討綠色能源及智慧製造等議題。新北市政府受邀參展,在眾多電子科技業中脫穎而出,以人工智慧的設備與施政經驗,驚艷全場。

真厲害的AI手臂 快速分類回收物

以前,電腦可以挑花生,現在,AI能揀資源回收物。位於新北市五股的「新北市資源循環教育基地」,為臺灣第一座AI人工智慧技術的資源回收物細分選廠房,配備智慧回收機器人,透過自動化及AI技術,強化分選效率,提高資源回收效能。
根據聯合國環境規劃署(UNEP)報告,全球每年生產約4.3億噸的塑膠,其中三分之二在短暫使用後就會變成廢棄物。臺灣雖為回收率高的指標國家,然而,傳統資源回收作業多得依靠人工進行分選且資源回收物種類樣式隨著市面產品設計日漸多元化,需要更密集的勞力與大量用地面積,耗時又費力。
新北市資源循環教育基地運用科技,以自動輸送帶搭配人工初步整理後,再以光分選機分選塑膠類及紙類、以磁選機快速分選鐵製資收物。這座自動化智慧化設施廠房,分類數量達56類,每年可處理五股、三重、蘆洲一帶約1.2萬噸的家戶資源回收物。
從試運轉的第一代AI智能分撿手臂,到現在的第二代AI分撿手臂,不僅效能提升,更可以精確識別紙類、紙容器、塑膠及鐵鋁罐等17類資收物,其中包括一般民眾難以正確分辨的PET、PP、PS、HDPE、LDPE等不同塑膠材質。而廠區目前共有四支手臂,每分鐘可抓取約220件回收物,大大提升了資源回收的效率。
建築淨零轉型 打造低碳宜居
IEA(國際能源總署,The International Energy Agency)曾經預測,2050年全球樓地板面積將成長75%。建築物占全球總碳排放量四成,如何新建智慧淨零建築,將是全球每一座城市的必修課題。而全力推動2050淨零排放計畫的新北市政府,也將建築節能列入重要一環。
依據新北市溫室氣體盤查資料分析,住商部門碳排放量占了全新北總量39%。為此,新北市亟需透過建築能效管理,推動建築的節能減碳,不只重視綠建築,更要讓其進化為淨零建築。建築減碳的策略為節能監控、節能改造和零碳電力。而其中的關鍵則是AI科技的運用。
新北市於2022年推出全國首創的「新北節能E好宅」社區公設建築能源效率分級標示。參照國際的淨零碳措施,以在地社區大樓EUI值發展,建築公設的能源使用密度來評定。社區只需填好申請書、使照號碼和電費單,環保局就能協助計算能效分級。從三星級至六星級,星級越高,代表社區越節電。並與房仲業合作,藉由這項分級,讓民眾在購買或租賃房屋時,能明確了解該社區的節電表現,使「節能」成為選房的重要參考。(「節能E好宅」推出至今,已有191處社區加入。有9處社區獲得4星級標章,55處社區獲得3星級標章。)
從E好宅到E管家 掌握建築能源效率
新北「節能E管家」使用AI技術,解析用戶家中電器的耗能情形,並且能查看電價、需量調控、能源管理建議以及社區公設能源使用強度等資訊。不僅揭露用電成效,還有助於提高能源使用效率和加強節能,從而幫助全市逐步實現智慧淨零建築。
「節能E好宅」計畫獲行政院第五屆「政府服務獎」數位創新加值獎,2023年更獲得英國綠色組織(The Green Organization)發起的綠色世界獎(Green World Award)2023年能源效率組「世界金獎(Global Gold))殊榮。
而由國際氣候發展智庫(ICDI)與地方政府永續發展理事會(ICLEI)共同頒發的「全球智慧解決方案」最佳獎也在成效與協同力(Effectiveness & Synergy)指標中,也給予新北「節能E好宅」最高分。
以透水保水 打造韌性海綿城市

近年隨著都市發展,不斷興建人為設施,高度開發所造成的高不透水率對都市環境造成影響。譬如降雨過後,造成地表逕流量與洪峰流量的增加,直接影響地表逕流,導致都市雨洪及都市氣候的改變,造成淹水。
新北市政府為因應都市集中發展所可能造成的環境變化及潛在衝擊,把「低衝擊開發(Low Impact Development, LID)策略」理念納到都市水環境治理。以存水、透水及再利用等概念,利用雨水貯集及滲透設施,從源頭降低逕流量,提升防洪效能,降低排水系統負擔。
2016年發布施行「新北市透水保水自治條例」後,規範了基地在新建或增建時都必須設置透水保水設施,滯洪量體以能容納自身基地內每小時80mm的強降雨為設計標準。截至2023年9月,新北建築基地透水保水設施已核准1萬495件透水保水設施申請案,總量體達222萬2,985立方公尺,滯納量相當於889座標準泳池,大幅度增強都市地區防洪減災能量、降低積淹水風險。
智慧防汛平台 統整全方位水情
除此之外,面對臺灣易發生颱風以及因氣候異常而發生的強降雨等事件,為能在更短的時間掌握水情,新北市建立具有資訊整合與輔助決策功能的「智慧防汛平台」,將包括中央氣象局一百多處雨量及天空雷達回波資訊、一百多處路面淹水感測器、多處雨水下水道水位監測、抽水站運轉資訊等,介接交通局、新聞局數百座CCTV即時監視影像,透過物聯網平台導向自動化整合系統。
加入影像辨識功能的「智慧防汛平台」,能透過人工智慧技術,整合數據,自動判讀出最大降雨區域、降雨強度的變化、轄內各淹水熱點,同時設定監測管理值,透過平台所接入之路口CCTV影像,結合人工智慧進行訓練學習,用以判斷是否為積淹水情境。
當達到警戒管理值時自動推播資訊至防汛群組進行提醒,再由LINE機器人發出警示,通知積、淹水情形。而相關人員在短時間內,也能利用完整的數據分析,迅速找出積淹水發生原因,並透過抽水站預先抽水機制,增加雨水下水道系統的容納能力,以降低都市積、淹水的災害發生機率。
化被動為主動 防災搶先機

新北市創建「智慧防汛平台」,除了即時即刻將狀況排除與實際減災防災的工作上,更著重於預防作為及防洪觀念上的建立。能夠自動監測並發出警示,可於更短時間掌握水情資訊。即時監控、即時警戒,應變時間較以往至少提前一小時以上,讓防災由被動轉為主動。
過去的防汛機制,不論是雨量資料、監視器畫面等,都得仰賴人工監看,不但相當耗費人力、物力和財力,更重要的是,難以達到事前防災的目的。結合科技化的智慧物聯網監測技術,使防汛能力不斷再進化升級,希望在面對任何嚴峻的氣候環境挑戰下,都能做到最完善的淹水防災應變準備,守護新北市民的生命財產安全與居住生活品質。
另外,新北市全國首創以監視攝影機監控全河段的「河川污染科學烽火臺計畫」,透過即時影像監控除可即時鎖定污染源外,亦可回溯一個月內影像,輔助稽查員回溯,以利鎖定可疑污染源。目前轄下污染熱區總計佈建逾50餘處,將逐步於全市重點河川佈線監控,並主動與民間團隊合作研發即時影像AI辨識功能,期達成主動預警,保護河川水資源。
面對淨零轉型 新北先行

臺灣於2023年發布了《氣候變遷因應法》,期能降低與管理溫室氣體排放,落實世代正義、環境正義及公正轉型。作為臺灣人口最多且幅員遼闊之都,面對氣候問題,有更多更棘手的挑戰。新北市不但積極面對,更提前因應,運用智慧城市創新,驅動效率優先的轉型策略,導入整合型調適,以期創造出優質的韌性城市。
新北市於2020年率全國之先簽署氣候緊急宣言,成立氣候變遷及能源對策執行委員會,更在2021年提出「零碳翻轉‧新北先行」,率先宣布2050年淨零排放目標,以實際行動展現淨零決心。10月25日至27日,歡迎民眾於前往南港展覽一館,看能揀選分類回收物的快手AI智慧手臂,一同加入減碳淨零的公民行列。