根據全球碳計畫（Global Carbon Project,GCP）組織在2017年COP 23期間，連續第12年發表了「2017年全球碳預算報告（Global Carbon Budget 2017）」中，格外諷刺的是過去3年來（2014~16）全球排碳量不減反增，到了2017年還恐增2%，達到368億噸的新高紀錄。

其中，中國大陸固然可說是拉高全球排碳曲線的首要推手，大量增加煤炭、石油和天然氣消耗量達3~3.5%，GCP推斷這可能主要與工業生產繁榮成長有關；加上歐、美地區2017年減碳幅度明顯低於以往平均水準，皆使全球未來減碳前景難以樂觀，而化石燃料仍是牽動全球排碳量趨勢的決定性元素。

圖1 : 根據「2017年全球碳預算報告」顯示，2014~2016年來全球排碳量不減反增，到了2017年還恐增2%，達到368億噸的新高紀錄。（source：phys.org）

GCP提醒，儘管近年來各地掀起「告別煤炭」的環保運動，可是當多數團體將訴求目標集中在煤炭上的同時，全球使用石油和天然氣的比例仍在提升，幾乎抵銷掉過去幾年減煤運動好不容易省下的溫室氣體。至於被寄予厚望的再生能源，儘管這幾年平均每年增幅達14%，但要將全球升溫幅度控制在《巴黎協定》設定的2℃之內，未來恐怕得出現更劇烈的成長幅度才有辦法達標。

另依每年推出「各國氣候變遷績效指數指標（The Climate Change Performance Index,CCPI）」的國際非政府組織「德國觀察（German watch）」也指出，若要使全球皆達到脫碳趨勢，實現全球清潔能源的願景，必須參考兩大因素：1.從化石燃料轉向再生能源；2.提高能源效率。

提高能源效率　跟進國際脫碳潮流

於2017年底舉辦的「瑞典日（Sweden Day）」期間，也有多家在臺灣的瑞典廠商以永續主題，展示一系列相關產品。斯凱孚公司（SKF）便分享其成立百年以來（1907）所擁有的專業知識，足以兼顧環境永續和業務發展。「即便憑現有技術，仍無法於製造軸承的過程中節能，卻可以透過提高軸承性能與可靠度，滿足客戶減省設備耗能及成本需求。」

圖2 : 斯凱孚公司（SKF）於2017年底舉辦的「瑞典日（Sweden Day）」期間，分享其成立百年以來所擁有的專業知識，足以兼顧環境永續和業務發展。（攝影╱陳念舜）

目前該公司產品除了可有效降低機器磨損之外，還能主動偵測軸承、滾珠的壽命將屆，進而即時拆卸、更換，減少再度加工內外圈的成本，提升軸承效益。現已投入冷凍空調系統、電動車、軌道車輛、風力發電等領域所需的相關軸承，估計約有90%產品都能達到預期壽命，以符合客戶對可靠度及成本的嚴格要求。

在智慧化應用上，SKF現以內部的可靠度系統部門為主，且因應現今工業4.0趨勢，有別於過去直接用硬體搭配買斷的單機版軟體模式，而改經由無線科技的藍牙裝置來完全控制系統，再直接套用SKF雲端既有的運轉監測樣版；或透過iOS或Android裝置，來設定、即時監看及檢視馬達等設備的運轉資訊；還能選擇將資料直接回傳到SKF雲端或分析軟體Enlight，取得更深入的分析功能和技術支援，以提高性價比優勢。

提高能源使用效率　找對的人做對的事

SKF應用工程部經理張偉欽進一步表示，該公司在臺北辦公室主要服務東元、大同、復盛、漢鐘等馬達、壓縮機OEM設備大廠，而應用工程部則負責全臺灣工具機以外的所有產業。他認為：「其實軸承科技發展已有近百年歷史，市場所需的型式、尺寸大小都已很成熟。」雖然SKF系列產品豐富多元，但90%營收還是來自傳統產業居多；並且在結構設計、油封、材質、熱處理持續創新，才能回應客戶新機需求，而他也會「在對的時間，找對的人作對的事。」

如針對工具機的高精密主軸軸承，即可建議採用新一代高氮鋼（VC444）超滲透不繡鋼套圈，因為增加鋼材惰性，大幅提升耐疲勞及抗腐蝕性，還比傳統AISI52100軸承鋼的耐衝擊韌性更高，可用來設計較長壽命的軸承。

近年來SKF還併購全球最大薄型軸承廠Kaydon，特別適用於國防、半導體製程、機器人產業設備外；並針對真空泵、無室機器人等要求低發塵環境，提供氟素PFPE或全陶瓷材質的軸承環+滾珠，因減少磨損而不必潤滑；也會提供並監測周邊供應水、電及壓縮空氣等輔助設備所需的傳統軸承，以減少意外停機損失。

另在大型建物中，傳統空調系統的低壓、水冷式冰水機組的離心式壓縮機，都仰賴油及冷媒混合來潤滑軸承，現在則能透過純冷媒取代軸承的傳統循環潤滑油，減少軸承摩耗且降溫，適合嚴苛的運行環境，還省下購油與建置油液分離系統的成本，使得壓縮機設計非常簡單；同時強化了冷凝器和蒸發器等熱交換、傳熱功能，提高了可靠性和系統能源效率，減少因為使用冷媒而增加排放的溫室氣體，滿足客戶節能永續要求。

圖3 : SKF提供的PRL軸承則利用質輕又堅硬、耐磨的軸承級陶瓷滾珠，與高氮不鏽鋼材質的內外環套圈、強化玻璃纖維PEEK保持架組成。（攝影╱陳念舜）

然而，當滾珠軸承利用純冷媒潤滑時，須要承受黏滯性低，致潤滑不足；還可能因為混入潤滑油，導致銅管受到油膜阻隔，而降低散熱效果；或過高/低負荷及溫度的工作條件、生鏽時，必須具有較高可靠性、可用性和安全性。

SKF提供的PRL軸承則利用質輕又堅硬、耐磨的軸承級陶瓷（氮化矽，Si3N4）滾珠，與高氮不鏽鋼材質的內外環套圈、強化玻璃纖維PEEK保持架組成，且經過獨有工藝熱處理，比起傳統軸承鋼的抗疲勞性和防腐性更佳；還能與類似尺寸的全鋼軸承交換使用，而提高軸承效率。

其中，陶瓷滾珠的優點，是其質量僅為鋼製滾珠的40%，可提供更高速度、更少量慣性，得以更快起動或停止。且由於低磨擦係數增強了耐磨性，讓軸承即使在潤滑不佳時，也可低溫運行；具備化學惰性和絕緣性佳，還能作為內外環之間簡單的絕緣措施。

當用於經常遭受液氣體腐蝕、潤滑不足、振動和雜散電流的應用場合，如泵、壓縮機、電力驅動裝置、發電機等，還能維持尺寸穩定性，將大幅提高軸承可靠性。於瑞典日現場展示電氣絕緣軸承，則是提供將軸承功能與電氣絕緣合一的更為經濟解決方案，以消除迷走電流的破壞性影響，可增加設備正常運行時間，並降低保養成本、友善環境。

投入綠能及電動車應用　由內而外整合資源

面對當前景氣回溫導致製造業缺料話題，該公司部份滾珠軸承交期恐長達0.5~9個月，今年起臺灣每季營收都達到預期成長目標，又因工具機產業受惠於智慧工廠趨勢，貢獻最多。現在除了可調用其他各地工廠產能支援外，還有已在瑞典哥德堡成立的智慧工廠示範產線，得以自動化組成軸承的陶瓷滾珠、內外環軸承鋼。

同時於印度、美國、中國大陸等地成立全球工程技術中心（Global Technical Center, GTC），得以支援不同產業需求，如軌道運輸模擬測試機器的徑/軸向力、轉速、震動和耐久性等，可將過去臺灣軌道車輛的檢修頻率由每60萬km/次延長為165萬km/次，甚至是在歐洲已行之有年的120萬km/次，有效節省客戶開銷及浪費的能耗；還能貢獻航太業Airbus、Boeing減少50%氮氧化合物、5%燃料消耗、10dB噪音，協助客戶節能減碳。

其現今也是電動車大廠Tesla的最大供應商，由於陶瓷滾珠硬度高又堅韌、耐磨而延長壽命，常用於不常替換的車輛上，主要提供輪轂馬達及內部傳動元件所需混合軸承，更為方便安排內部空間，在應市場需求而大量生產下，已逐漸縮短與過去純鋼材軸承的價差。

除了工業應用之外，SKF在風力發電領域也是先驅，包括齒輪箱軸承、發電機等監控與潤滑knowledge，提高其可靠性和安全性。例如在過去10年來風力發電產業快速成長，但對於風力電機業者和營運商而言，必須對於風機維修投注大量心力，也要求設備製造商必須具有越來越高的可靠性和安全性。

但在風機齒輪箱的輕載高速應用場合，常因滾珠滑動而導致軸承提前失效，SKF提供的可分式高荷重滾柱軸承則具有較高性能優勢，既結合了傳統軸承和SKF高荷重滾柱軸承的優點，能改進所有接觸面上的滑動阻力；並促進形成油膜，降低高速軸上的黏著、咬合磨損和軸承失效，使得高速中心軸能承受更高負荷，得以快速且方便完成維護。經由保持架定位滾珠，而消除了安裝和拆卸滾珠過程中掉落的可能性，更方便安裝，尤其在風機塔頂上，能有助於降低每發電1kWh時所需的運行、維護和壽命週期成本。

且為了改進風機性能，通常必須增加機艙重量和提高生產成本。對於風機設計和製造商而言，用於風機的SKF自調心軸承解決了須減輕機艙重量的問題，並且降低生產成本；而對於營運商而言，其可提高負載能力，改進可靠性。其分別在定位端配置球面滾珠軸承，以及在非定位端配置CARB圓環滾珠軸承，在小而輕的軸承座中提供了極高承載能力。

有別於傳統軸承配置必須克服外圈和軸承座之間的摩擦，來實現軸向浮動。其能夠同時承受軸承的對中誤差和軸向浮動，消除了軸向附加負荷的問題，在提高了可靠性同時，也使得軸承的橫截面可以比傳統配置更小。