造船 / 離岸風電 ESG + 庫存鋼材應用手冊
安全、減碳、降本三贏的材料策略:eMetals 專業採購顧問指南
1. 前言:高壓環境下的另一條出路——從庫存鋼材開始
近年來,造船與離岸風電產業面臨前所未有的挑戰,從航運減碳的國際壓力、IMO 2050 目標,到歐盟碳邊境調整機制(CBAM)的逐步上路,以及離岸風電專案日益激烈的價格競爭,都使得企業必須在效率、成本與永續發展之間尋求新的平衡。傳統的應對方式往往聚焦於節省用料、加速交期與尋求更低廉的新材料,但 eMetals 專業採購顧問指出,一個常被忽略卻極具潛力的方向是:高效利用既有庫存鋼材。
將船廠、風場、鋼材行中閒置或待報廢的鋼板、H 型鋼、鋼管,在確保安全與可追溯的前提下,應用於適當的非關鍵部位,不僅能直接減少新鋼材的採購需求,更能顯著降低隱含碳排放,同時實現多重成本節約。
從 ESG(環境、社會、治理)框架來看,這項策略的優勢顯而易見:
- 環境 (E):減少新鋼材生產需求,直接避免大量隱含碳排;降低廢棄物處理與重熔的二次能耗。
- 社會 (S):支持在地供應鏈,提升區域產業韌性;透過嚴格規範確保安全。
- 治理 (G):建立可量化、可追溯的循環材料使用制度,為 ESG 報告提供具體案例。
本應用手冊旨在作為一份「操作說明書」,引導產業夥伴在造船與離岸風電領域,安全、有效地導入庫存鋼材,實現減碳、安全、降本的三贏目標。從下一艘船、下一座風場開始,多思考「這個部位,有沒有可能安全地用狀態合格的庫存鋼材?」,將是開啟產業優化的第一步。
2. 第一章|環境(E):用好每一噸鋼,減碳最直接
2.1 造船與離岸風電的鋼材碳足跡
造船與離岸風電是鋼材密集型產業,鋼材的隱含碳排放佔其生命週期碳足跡的顯著比例。例如,生產 1 噸船用鋼板約伴隨 2-3 噸 CO₂e 的碳排放,而海上風機塔架的鋼材隱含碳排甚至可達整座風機生命週期碳排的 15-30%。這意味著,少用 100 噸新鋼材,所減少的碳排效益,遠比許多其他單一減碳措施更為顯著,同時直接關乎採購成本的降低。
2.2 哪些部位適合導入庫存鋼材?
在不影響主體結構安全與疲勞壽命的前提下,以下四大類部位尤其適合導入庫存鋼材,這不僅能降低材料成本,還能縮短供應鏈週期:
- 類別一:非受力次結構 (如船舶艙室隔間板、風電塔架內部平台與梯道)。特點:受力小、安全係數保守,即使有局部瑕疵,經處理後影響有限。
- 類別二:臨時工程結構 (如船台施工支架、碼頭臨時棧橋)。特點:使用期間有限,多次周轉可放大環境效益,同時大幅降低臨時結構的材料採購成本。
- 類別三:外包覆與裝飾性構件 (如船員艙室內部牆板骨架、海上變電站外牆骨架)。特點:外觀可透過後處理達成,承載較低。
- 類別四:維修與改裝構件 (如甲板延伸、新增設備基座)。特點:多為舊結構補強或附屬構件,經評估安全裕度足夠,可有效節省維修改裝的材料費用與等待新料的時間。
2.3 減碳效益怎麼算?實務估算範例
以某離岸風電 EPC 在一座風機塔架內平台與梯道,原規劃使用 50 噸新製格柵板與型鋼,改用符合規範的庫存鋼材為例:
避免碳排 ≈ 使用庫存鋼材重量(噸) × 新料隱含碳係數(噸CO₂e/噸)
若新料鋼材隱含碳係數取 2.5 噸 CO₂e / 噸,使用庫存鋼材重量為 50 噸,則估算避免碳排為 50 × 2.5 = 125 噸 CO₂e。同時,庫存鋼材的採購價格通常顯著低於新料,這 50 噸材料的直接成本節省也將相當可觀。 此估算值可作為內部專案環境效益指標,並收錄於 ESG 報告中。
2.4 船廠與風場的環境 KPI 建議
為系統性導入庫存鋼材,建議設定以下 E 相關 KPI:
- KPI 1:非關鍵構件庫存鋼材使用比例:庫存鋼材用量(非關鍵構件) / 非關鍵構件總鋼材用量。
- KPI 2:每艘船 / 每座風機之估算避免碳排。
- KPI 3:報廢鋼材減量。
這些指標的導入,僅需在工單、材料申請與採購記錄中增設「新料 / 庫存料」欄位,便能輕易追蹤,同時也直接反映了在材料成本管理上的努力。
3. 第二章|社會(S):安全為底線,在地供應為後盾
3.1 絕對不能用庫存 / 次級品的關鍵部位
eMetals 強調:安全是導入庫存鋼材的絕對紅線。 凡涉及結構完整性、疲勞壽命、壓力邊界與人命安全的關鍵部位,例如船舶的主船體龍骨、水密艙壁,以及風電塔筒主體、法蘭接頭區域,一律必須使用經過認證的新料,禁用來源不明或次級品鋼材。這些部位需要完整的材質證明、熱處理紀錄及船級社或認證機構的嚴格審查,庫存鋼材不應、也不必介入。
3.2 安全使用庫存鋼材的三道關卡
在非關鍵部位導入庫存鋼材時,eMetals 建議把好以下三道關卡,以確保安全與品質,同時優化採購流程:
- 關卡一:用途判斷:由設計/結構工程師在圖說上明確標示「此區域為 Non-critical Secondary(NCS),可用庫存鋼材」,並書面確認非主結構、載重較小或為臨時構造。
- 關卡二:進場檢驗:對每一批庫存鋼材進行外觀檢查(變形、裂紋、腐蝕)、厚度與尺寸測量,並視重要性進行材質比對(如手持光譜儀),確保其符合設計允差與最低強度要求。
- 關卡三:環境與腐蝕條件考量:優先將庫存鋼材用於室內或密閉艙室,並對長期暴露於惡劣環境的構件,謹慎評估腐蝕裕度與防護措施。
嚴格執行這些關卡,可避免因材料不當使用而產生的安全風險,長遠來看,這也是降低潛在維修成本和法律風險的重要環節。
3.3 港區與工業區的在地供應鏈協作
造船廠與風電港區周邊多有中大型鋼材行及加工廠。透過 emetals.tw 這樣的平台,可將這些零散的庫存資訊匯整成「區域性的緊急調度庫存池」,讓船廠或 EPC 與在地供應商建立固定合作機制,優先詢問庫存料。
這種在地協作不僅能縮短維修與改裝工期(可能節省 3-5 天甚至更多),減少「為了一點小改裝而追加整批新料」的浪費,直接轉化為採購成本的節省與專案時間效率的提升,同時也強化了在地供應鏈的韌性。
3.4 對內、對外的安全與社會溝通
內部(設計、現場、安全部門)應在施工圖說上清晰標註庫存鋼材使用區域及檢驗要點,並對現場人員進行培訓。對外(客戶、船東、投資人)則應在專案簡報或 ESG 報告中,透明說明庫存鋼材僅用於非關鍵結構,且經過嚴格檢驗與工程評估,不影響安全與壽命。這種溝通策略有助於建立信任,並將「使用庫存鋼材」轉化為負責任的循環材料策略,提升企業形象。
4. 第三章|治理(G):把庫存鋼材寫進制度與圖說裡
4.1 對接國際規範與船級社要求
國際船級社與標準(如 DNV-CG、IEC 61400 系列)在「非關鍵次結構 / 裝備支架」的材料可追溯性上多有彈性空間。只要能證明該部位為非主受力構件,且所用庫存鋼材材質與強度符合設計假設,並有基本檢驗與記錄,便可與船級社及驗證機構溝通取得共識。這為合理採購庫存鋼材提供了規範基礎,避免了不必要的成本投入。
4.2 圖說、規格書與合約條款怎麼寫?
將庫存鋼材的應用範圍與條件明確寫入圖說、規格書與合約條款是建立良好治理的關鍵。例如:
- 圖說標註示例:NCS-01 (Non-Critical Secondary – Stock Steel Allowed),註明材質、厚度允差及「可使用經檢驗合格之庫存鋼板」。
- 規格書條款示例:在材料規範中增列「非關鍵鋼構與臨時構造之材料」章節,明確要求承包商優先使用符合條件的庫存鋼材,並提供來源與檢驗紀錄。
- 合約條款示例:「承包商得於非關鍵構件(定義見附件 A)優先採用庫存鋼材,並應確保該等材料之品質與設計要求相符。承包商須於竣工時,提供實際使用之庫存鋼材重量與主要用途,以供業主 ESG 報告使用。」
這些制度化的文件,不僅確保了施工品質,更為未來審計和 ESG 報告提供了可追溯的依據,降低了潛在的合規風險與審核成本。
4.3 內部流程:設計、採購、驗收一條龍
建立一套「設計—採購—驗收—資料回饋」的內部流程至關重要:
- 設計階段:結構工程部門在圖說上明確區分主結構、非關鍵次結構(可用庫存材)與臨時構造(優先考慮庫存材)。
- 採購階段:採購部門在詢價/標單中,要求供應商提供新料方案與庫存/次級品方案的報價,以利成本比較與選擇。這直接促成了成本優化。
- 驗收階段:資材與品保部門對庫存鋼材進行進場檢驗,建立批次紀錄。
- 資料回饋:採購或資材定期匯出「庫存鋼材使用明細」,提供給 ESG 團隊彙整。
這一套流程確保了庫存鋼材的品質受控,同時也將成本節約的機會納入每個環節。
4.4 ESG / 可持續報告中的指標與案例寫法
在 ESG 報告中,可將以下指標與敘述納入:
- 指標 1:再利用鋼材占比:「本公司於造船及離岸風電專案中,於非關鍵構件共使用庫存鋼材 XXX 噸,占非關鍵鋼構總用量之 YY%。」
- 指標 2:估算避免碳排:「依據鋼材隱含碳排係數估算,202X 年度使用庫存鋼材約避免新鋼材生產之碳排放 ZZZ 噸 CO₂e。」
- 案例說明:描述 1-2 個具體專案,強調安全評估與檢驗流程,展示實際的工程照片。
這些具體而可量化的資料,能讓報告讀者更清晰地理解企業在循環經濟上的努力,並為企業爭取綠色採購、永續投資等機會提供有利佐證。
5. 第四章|實務篇:造船與離岸風電的庫存鋼材四大應用場景
5.1 場景一:船舶——非受力艙壁與艙室隔間
一艘 5 萬噸級散裝船,在設計末期因船東要求,增加貨艙區域的清潔艙與儲物艙隔間。原設計未預留這部分鋼板用量。船廠盤點自有庫存,發現一批材質證明齊全、僅邊部鏽蝕的 AH36 鋼板。經工程師評估,該隔間屬非受力結構,安全無虞。施工前進行邊部切除、噴砂與檢驗。
效果:共使用庫存鋼板約 20 噸。以每噸鋼材 2.5 噸 CO₂e 計,估算避免碳排約 50 噸 CO₂e。與新料相比,材料成本節省約 25%。
5.2 場景二:風電——塔架內平台、樓梯與維修通道
某離岸風場在運維階段,評估需增加塔架內部維修平台,以改善人員作業方便性與安全性。EPC 與 O&M 單位確認該平台為非主承力結構。透過 emetals.tw 發出需求,要求 SS400/S275 等級格柵板與型鋼,並接受輕微鏽蝕庫存材。最終由附近港區鋼材行提供約 10 噸庫存格柵板。
效果:節省新料採購與長途運輸時間,項目比原規劃提前約兩週完工。以 10 噸 × 2.5 噸 CO₂e/噸 計,估算避免碳排約 25 噸 CO₂e。在快速響應需求和材料成本上取得了顯著優勢。
5.3 場景三:港區與碼頭——臨時加固與施工結構
某風電安裝船因工期變更,需要臨時靠泊於一處老舊碼頭,需快速完成碼頭結構加固,以承受吊裝作業產生的額外荷載。結構工程顧問建議打入鋼板樁並配置 H 型鋼。emetals.tw 協助媒合港區附近鋼材行,調用未使用的庫存鋼板樁與 H 型鋼,並檢查鎖口與腐蝕情況,進行局部校正。
效果:工程成本降低約 30%。最重要的是,在極短時間內取得足夠截面與長度的鋼材,使加固工程能配合船期完成,避免了因等待新料而產生的巨額延遲成本。
5.4 場景四:維修與改裝——甲板延伸與設備基座
一艘多用途貨船在中期維修時,船東要求在主甲板一側增設 5 m × 8 m 工作平台,用於日後風電運維工具與設備的暫置。船廠工程師判定平台非主要貨物堆放區,載重有限。盤點內部庫存,找到數批長度與截面不一致的槽鋼與鋼板。設計師利用庫存槽鋼組焊骨架,庫存鋼板作面板,並進行補強焊接。
效果:甲板延伸結構材料成本節省約 35%。維修工期縮短約 40%(免等待新料交期),大幅降低了總體維修費用。
6. 第五章|操作篇:在 emetals.tw 高效採購庫存鋼材
6.1 船舶 / 風電業者三步驟發需求
eMetals 平台旨在簡化庫存鋼材的採購流程:
- 步驟一:註冊並登入 emetals.tw,建立企業帳號,設定產業標籤。
- 步驟二:填寫需求單,詳細說明材料類型、材質、尺寸、用途(如「風機塔架內檢修平台,室內環境,非主承力結構」)、可接受庫存材條件、外觀狀況、檢測/文件需求及交期地點。
- 步驟三:評估報價與下單,要求供應商明確區分新料與庫存方案的報價,並可要求提供現況照片及檢測紀錄。
平台上完成交易後,可下載或匯出需求單、報價單及成交資訊,作為專案內部紀錄與 ESG 報告佐證,優化了採購決策的透明度和效率。
6.2 給供應商的技術條件與驗收要求
為確保品質與安全,在需求說明中可加註以下要求:
- 基本檢驗要求:供應商須提供厚度量測紀錄(隨機抽驗數點)。如為型鋼,需提供截面尺寸與長度實測數據。
- 外觀與缺陷限制:不得有貫穿性孔蝕。不得有影響結構安全的裂縫與嚴重撞擊凹痕。可接受輕微表面鏽蝕與刮傷,前提是可透過加工與塗裝修復。
- 材質文件(彈性要求):若有原 MTC,請附上影本。無 MTC 者,需提供材質推定方法與必要時的第三方檢測報告。
- 用途保留聲明:由買方最終決定該批庫存鋼材用於何種部位與用途,供應商應如實告知材料實際來歷與狀況,不做超出事實之保證。
這些要求有助於篩選合格供應商,降低採購風險,確保庫存鋼材的使用價值最大化。
6.3 如何把平台紀錄變成 ESG 佐證資料
每完成一筆「庫存鋼材」交易,建議由採購或 ESG 單位做以下紀錄:專案名稱、構件名稱、使用庫存鋼材重量、估算避免碳排、供應商名稱與所在地。年度結束時,即可快速彙整出總體庫存鋼材使用量與占比、估算總避免碳排量及代表性專案案例。這些資料可直接用於企業 ESG / 可持續報告、船東或風場業主的「供應鏈 ESG 協作」章節,提升企業在永續發展領域的公信力與市場競爭力。
7. 結語:從一艘船、一座風場開始的 ESG 行動
eMetals 深刻理解造船與離岸風電產業對專業性與安全的極高要求。本手冊所倡議的「庫存鋼材應用策略」,絕非鼓勵以犧牲品質為代價。相反地,它是基於對產業脈絡的深入洞察——即在嚴格確保安全底線與規範的前提下,高效利用已存在、狀態良好的閒置鋼材,將其從資源浪費轉化為企業的 ESG 實踐與成本效益來源。
當你開始在「非關鍵、非主受力」的部位,多畫上一個「NCS,可用庫存鋼材」的標記,或在採購需求中多寫一行「本部位可接受經檢驗合格之庫存鋼材」,這些看似微小的改變,將在未來幾年累積成:
- 更低碳的船舶與更環保的風場:直接減少新鋼材的冶煉與軋製需求。
- 更具韌性的在地供應鏈:支持區域鋼材行與加工廠,縮短工期,穩定就業。
- 更完善的企業治理:建立有紀錄、有制度的材料再利用流程,為 ESG 報告提供實質內容。
eMetals.tw 將持續作為您專業的採購顧問,配合產業提供更多「庫存鋼材應用指南」、「ESG 指標建議」與「供應商資訊透明工具」。我們誠摯邀請您,從翻閱本手冊的今天開始,在適當的部位,多給庫存鋼材一次被善用的機會,共同為產業的永續未來貢獻心力。