文/楊宗龍
台灣醫療體系的能源挑戰
現代醫院屬於高能耗環境,從 MRI 磁振造影、加護病房(ICU)、手術室到 AI 驅動的診斷系統,所有設備均仰賴穩定且高品質的電力來確保病患安全。
然而,台灣醫療機構正面臨三大關鍵能源挑戰,首先,電力成本持續上升,加上電網穩定性下降,導致醫院營運風險增加;其次,政府強化碳排放法規與 ESG 目標,要求醫療機構必須逐步降低能源消耗,達成永續發展標準;最後,突發性電力中斷可能導致設備故障、治療延誤,甚至影響病患生命安全,加護病房與手術室等關鍵醫療場域對穩定電力的需求更加迫切。
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為應對這些挑戰,智慧能源管理系統(EMS) 正成為台灣醫院提升能源韌性與營運效能的重要策略,透過 AI 驅動的能源智能、預測性維護與即時最佳化調度,不僅能確保醫療服務不中斷,也能滿足政府法規要求,為醫院創造更具競爭力的永續發展模式。
智慧 EMS 對於當前醫院迫在眉睫
醫院的能源管理已不僅是成本問題,更是影響醫療安全、營運韌性及永續發展的關鍵挑戰。數據顯示,台灣的醫院約占全國 3~5% 的總電力消耗,部分大型醫療機構每年電費高達一億新台幣,而透過智慧 EMS,醫院可有效節省 30% 以上的電力開銷,將節省的資源重新投入病患照護。
同時,碳排放減量目標已迫在眉睫,依據《台灣 2050 淨零排放路徑圖》,醫療機構必須在 2030 年前減少 20% 碳排放,並符合 ISO 50001 能源管理標準,否則將面臨合規風險與財務負擔。此外,醫療能源供應的韌性直接關係病患生命安全,研究顯示,每延遲 1 分鐘的 ICU(加護病房)電力供應,病患死亡風險增加 1.5%,而智慧 EMS 可確保 99.99% 的電力穩定供應,避免突發能源事故導致醫療風險。隨著能源成本攀升、法規趨嚴、電網不穩定風險增加,智慧 EMS 不再只是選擇,而是醫院營運必須立即採取的關鍵策略。
智慧 EMS 如何運作:建立閉環式能源智慧架構
智慧醫院的能源管理已不再是單純的用電監測,而是透過 IoT(物聯網)、AI(人工智慧)與 Automation(自動化)共同構建閉環式能源管理系統,以提升能源穩定性、降低成本,同時確保符合台灣政府的能源法規與 ESG 要求。
首先,IoT 智慧感測可即時監控能源使用情況,透過智慧感測器追蹤設備、樓宇、空調、照明等能耗,並透過 AI 大數據分析,識別高耗能設備,提供最佳節能策略。其次,AI 驅動的預測性維護能透過機器學習模型,提前數週預測電網異常、UPS 故障、MRI 設備老化等問題,將傳統的「被動修復」轉變為「AI 主動預測維護」,有效降低設備維修成本與突發故障風險。
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此外,即時電力優化與需量反應 讓 AI 自動調度電力分配,確保 ICU、手術室等關鍵區域供電優先,並透過與台電的智慧電網整合,建立醫院能源自給自足模式,讓多餘電力回售電網,提高能源利用效率。最後,在 ESG 與碳排放合規方面,智慧 EMS 可即時監測碳足跡,協助醫院達成 ISO 50001 & 14001 國際標準,透過 AI 智慧調控減少 25% 的碳排放,直接符合政府的碳中和政策,確保醫院在提供高品質醫療的同時,落實永續發展與綠色醫療轉型。
真實案例:台灣醫院如何運用智慧 EMS?
- 案例 1:亞東紀念醫院
加入虛擬電廠,優化能源管理
亞東紀念醫院積極採取永續措施,透過加入義電智慧能源(Enel X)的虛擬電廠,聚合不同的電力資源,支持電網穩定,提供可調度的電力容量。此舉不僅提升了醫院的能源效能,還在能源轉型上為社會盡一份心力,減少碳足跡,協助維持台灣電網穩定。 - 案例 2:新北市立土城醫院
節能標竿,智慧節電控制系統
由長庚醫療財團法人興建經營的新北市立土城醫院,擁有綠建築黃金級標章。 在建築設計時即引入自然採光與通風,降低空調與照明用電,從源頭落實能源有效利用。 院內透過智慧節電控制系統,進行能源管控,推動包括中央空調主機房系統全變頻控制、照明設備改善等方案,持續精進節能。 - 案例 3:佳里奇○醫院
無線能源管理系統優化醫療能效
佳里奇○醫院面對醫療設備高耗能的挑戰,特別是在冰水主機系統的運行效率上,影響醫院整體能源使用與營運成本。為了符合台灣能源署的能源績效申報要求,並優化能源管理,醫院導入無線能源管理系統(WSDMS),透過 LoRa 無線技術進行即時監測與數據傳輸。
此系統安裝數位流量計、溫度感測器與電力監測模組,精準監測冰水主機的能源消耗,並透過自動計算能源績效指標(EnPI),分析設備的運行效能(0.96 kW/RT),提供醫院決策依據。此外,LoRa 無線技術的應用讓系統可在 2 天內完成部署,無須額外鋪設網路線路,降低施工對病患的影響,並與 Honeywell 冰機管理系統對接,提升醫院能源管理的靈活性與可擴展性。該系統的導入讓醫院能夠透過數據可視化分析尖峰與離峰電力使用趨勢,進一步發展節能策略,並為未來引入 AI 優化控制提供基礎。
通過此方案,醫院不僅能夠即時診斷設備效能,確保設備運行在最佳狀態,還成功完成能源署績效申報,確保合規性,並推動碳減排與永續發展目標。佳里奇○醫院透過智慧能源管理技術提升醫療環境的能源使用效率,確保穩定營運,同時為台灣醫療機構提供一個可借鏡的智慧醫療能源管理典範。
超越合規要求
醫院已無法再依賴傳統能源管理系統,台灣的 CIO 和管理階層應認識到智慧 EMS 不僅是法規要求,更是關乎醫院營運效率與競爭力的戰略投資。透過 AI 驅動的智慧能源管理,大型醫院每年可節省超過 5,000 萬新台幣的營運成本,並確保 MRI、ICU、手術室等關鍵醫療設備 100% 不間斷供電,降低因能源供應不穩定而影響醫療安全的風險。
此外,智慧 EMS 的導入可幫助醫院全面符合台灣 ESG 及碳排放法規,避免因未達標而面臨罰款與品牌形象受損的風險,同時也能提升醫院的韌性,因應未來能源價格上漲與電網不穩定的挑戰。CIO 及決策者應採取具體行動方案,包括在 ICU、影像診斷部門試行 IoT 智慧監控能源消耗,確保設備能耗數據透明化,並導入 AI 預測性維護技術,降低設備維修成本與突發性停機風險。
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再者,醫院應轉向符合 ISO 50001 能源管理標準的 AI 能源最佳化系統,自動動態調整能源分配,確保效率最大化,同時與台電合作需量反應計畫,建立智慧電力交易模式,透過調節電力需求來降低醫院用電成本。智慧 EMS 不僅能讓醫院從能源消耗者轉變為智慧能源管理者,更能確保在提升醫療服務品質的同時,達成永續發展目標,為醫院帶來長遠的競爭優勢。
智慧 EMS 下的資安風險與防禦策略
智慧能源管理系統(Smart EMS)雖能優化醫院能源營運,但其高度數位化與連網特性也帶來嚴重的資安風險。勒索軟體與惡意攻擊可能鎖定 EMS 控制台,使醫院失去電力管理權限,影響 MRI、ICU 設備及手術室供電穩定性,甚至導致醫療業務停擺,而IoT 設備漏洞與零日攻擊則可能讓駭客利用未修補的韌體或安全缺陷,侵入醫院電網並操控能源分配。
此外,能源數據完整性與操縱風險亦不可忽視,攻擊者若篡改 IoT 感測數據,可能導致能源優化錯誤,引發設備過載或斷電問題,進而危害病患安全。同時,未授權遠端存取與內部威脅亦是風險之一,若駭客獲得 EMS 控制權限,便可遠端關閉醫院 UPS 或改變能源策略,影響醫療運作。
而雲端整合與 API 連結的擴展,則讓醫院面臨第三方供應鏈攻擊與 API 安全漏洞,一旦發生 API 權限洩漏,駭客便可操控 EMS 參數或竊取醫療機構能源消耗數據。再者,許多醫院的 EMS 組件來自不同供應商,供應鏈攻擊可能透過惡意韌體更新植入後門,導致遠端控制風險,甚至讓醫院在不知情的情況下成為能源網路攻擊的跳板。
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最關鍵的是,部分醫療機構尚未落實 IEC 62443、ISO 27001 等國際資安標準,導致 EMS 缺乏應有的資安防護與合規監控,使駭客更容易利用系統漏洞發動攻擊。因此,醫院應採取分段網路架構(Network Segmentation)、零信任安全機制(Zero Trust)、多因子驗證(MFA)、AI 驅動的異常偵測、端到端加密(E2EE)、供應鏈安全審查等多層次防護策略,確保智慧 EMS 具備高韌性與強安全性,以保障醫療能源管理的穩定運行與病患安全。
從智慧能源到卓越醫療
台灣醫療機構正站在能源創新與醫療韌性轉型的關鍵時刻,透過智慧 EMS,不僅能確保 MRI、ICU、手術室 99.99% 供電穩定性,還可降低 30% 能源營運成本,將節省的資源投入病患照護,同時 100% 達成台灣政府碳減排政策與 ESG 目標,推動醫院邁向綠色永續發展。智慧能源管理不只是技術升級,而是透過 [AI+IoT+RWD ]→ RWE → RWV 建立全院級智能決策閉環,讓醫院實現高效、安全、永續的營運模式。隨著能源管理技術的進步,醫療機構必須從被動管理轉向主動優化,確保在提升醫療服務品質的同時,也能符合全球減碳趨勢。
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