由于其本質，電源行業一直在尋求新技術以提高能源效率和安全性的永無止境的探索 和小型化。在這樣做的過程中，一種令人欽佩的開拓精神在電力社區內得到發展和壯大。從過去的鍍鍺整流器到最新的氮化鎵或碳化硅技術，電源設計人員一次又一次地證明了他們有能力優化高效的能量轉換，同時遵守越來越嚴格的法規。一步一步——有時是小，有時是大——該行業已經創建了降低能源消耗的電源架構，并且在許多情況下已經找到了解決所謂“無法解決”問題的技術解決方案。誰，二十年前，我們會相信我們可以生產出如此高效率且符合非常嚴格的環境法規的電源嗎？所有這些成就都很棒，但它們是否足以滿足市場不斷增長的需求，以減少——甚至進一步——減少對環境的影響？

風險可控

技術幫助我們施展“魔法”，但同時世界發生了變化，環境挑戰變得更加復雜和全球化，要求所有行業重新考慮他們的工作方式，尤其是對環境和社會問題給予更高的關注和責任.

這是電力行業目前面臨的最新挑戰，盡管推向市場的技術有助于減少二氧化碳排放，但與國際標準接軌的企業和社會責任 (CSR) 政策將需要在他們的工作方式。不僅如此，還有他們的供應商將如何遵守此類環境法規和管理相關風險的問題。

一個例子是全球風險管理 ISO 31000 方法的實施。這最初是為政府和大公司的決策者和政策制定者開發的，目的是最大限度地減少風險并確保股東的商業誠信，現在被許多公司采用，例如醫療行業的公司。

ISO 31000 正在成為一個重要的工具，幫助公司制定環境戰略并更好地控制內部和外部風險。ISO 31000 被定義為“一個過程，它提供了在可接受的剩余風險程度內實現計劃目標的信心”。展望未來，ISO 31000 將成為組織的一個巨大且日益重要的部分。

顯然，許多電源設計人員習慣于處理風險管理評估（例如，在設計符合 IEC 60601-1-3 版本的醫療電源時，或設計用于其他領域（如天然氣和石油）中要求苛刻的應用的電源時行業），盡管未來幾年 OEM 客戶對電源行業的風險管理需求可能會變得更加全球化，包括環境影響和社會責任到單一供應商。這要求我們的行業為新的工作方式做好準備，甚至考慮修改一些我們認為已經刻在石頭上的商業原則！

我們準備好了嗎？

醫療驅動趨勢！

針對從消費類到國防的廣泛應用，電源行業必須遵守許多標準和法規。其中一些最初是為特定細分市場開發的，現在正在迅速被其他行業采用。醫療行業的監管就是一個很好的例子，其中 IEC 60601-1-3 和 -4 中規定的許多參數現已被參與“工業 4.0”的工業項目經理采用（例如更高的隔離度、更低的泄漏電流、減少和受控 EMI 和記錄的風險評估）。

設計電源并遵守安全法規無疑是一項至關重要的義務，但設計符合環境要求的產品 (DfE) 也同樣重要。再次，醫療行業正在設置場景，根據強生公司 2014 年發布的市場研究，預計全球 80% 以上的醫院將可持續性納入其采購決策，并且許多醫院將遵循 ISO 31000風險評估過程——包括他們的供應商。

考慮到，電源行業必須以某種方式遵守醫療行業以及其他行業對其供應商和合作伙伴提出相同要求的環境要求。因此，對于電源行業來說，在任何項目的早期階段采用一種包括環境因素的工作方式變得非常重要。

環境設計通常是在自愿的基礎上進行的，或者用作營銷/銷售論據，盡管現在正在發生變化。對于許多人來說，具有高效率和低待機功耗的產品可能看起來本質上是 DfE，但事實并非如此。DfE 遠不止于此，盡管存在 ISO 14062，但由于缺乏與電子行業相關的通用定義或標準，因此客戶和用戶難以驗證每個公司 DfE 定義和驗證中包含的內容。

意識到從供應商那里評估作為 DfE 一部分的不同變量的困難，醫療行業和監管機構意識到需要定義一個標準化的方法，該方法考慮到整個生命周期，即從初始規范到結束的所有階段-生活管理。

經過幾年的準備，2007 年作為 IEC 60601 的附屬，國際電工委員會 (IEC) 發布了所謂的“破折號一九”；IEC 60601-1-9。IEC 60601-1-9 的目標是減少整個范圍的醫療電氣設備（ME 設備）對環境的影響，同時考慮到產品生命周期的所有階段，即產品規格、設計、制造、銷售、物流、安裝、調試、部署和報廢管理。

IEC 60601-1-9 的基本原則是保護環境和人類健康免受有害物質的侵害，保護原材料和能源，最大限度地減少廢物的產生，并最大限度地減少與廢物相關的不利環境影響。

無需深入研究微觀細節，IEC 60601-1-9 的核心要求可以概括為“標識”、“說明”和“報廢管理”。在此過程中，制造商必須按照現有流程（例如，根據 ISO 1497 執行風險管理、生命周期思維、符合 ISO 14001，特別強調 ISO 14062）并制定文件證明所有步驟是在對環境的最高考慮下進行的。

自 IEC 60601-1-9 于 2013 年修訂以來，該標準已被用于指導和幫助企業最大限度地減少產品和運營環境的影響，并在自愿基礎上實施。但在 2014 年巴西國家衛生監督局 (ANVISA) 率先要求在 2016 年 12 月 1 日前銷售到該國的任何醫療電氣設備都符合標準，并特別注意三個條款：（4.1）環境方面的識別，（ 4.5.2) 正常使用期間最小化環境影響的說明，以及 (4.5.3) 報廢管理信息。

所以巴西是第一個正式規定醫用電氣設備符合標準的國家，但其他國家也在考慮其實施或國家指令，旨在激勵醫療設備制造商將部分標準包括在內，以盡量減少影響，并為發展做出貢獻保護環境的可持續經濟。

電力行業能否采用從搖籃到搖籃的商業模式？

作為工程師，我們喜歡挑戰、解決問題，并且在某種程度上我們習慣于打破“牢不可破”的限制。電源歷史上充斥著“永遠不可能的事情”最終成為“偉大的創新”的例子。在對環境的貢獻方面，通過不斷提高技術性能和降低能源消耗，我們已經證明了我們有能力為減少環境影響做出貢獻，但我們還可以做得更多。整合全生命周期階段并遵守 ISO 60601-1-9（或同等標準）等標準固然很好，但展望未來，我們能否重新思考電源行業的運作方式？我們能否為子孫后代建立一個可持續的環境做出更大的貢獻？

作為內部項目的一部分，來自不同學科和公司的一組工程師受邀對 Powerbox 的 OFM225 電源的完整生命周期進行規劃（圖 1）。電源最初的設計初衷是為了高效和易于制造，該小組被要求探索如何在既定的商業模式之外，這樣的產品/過程不僅可以將環境影響降至最低，而且能夠優化積極影響（例如支持當地經濟）。

圖 1：用作 C2C 模擬試驗案例的醫療電源 OFM225（來源：Powerbox）

考慮到從初始設計到生命周期結束（以及潛在的第二次生命）的所有方面，該項目遵循了從搖籃到搖籃 (C2C) 的方法，并確定了工作領域，以最大限度地減少負面影響并優化積極影響（圖2）。

圖 2：持續改進策略的從搖籃到搖籃的三階段方法（來源：Powerbox）

對于許多供電公司來說，考慮改造傳統的工作方式以采用這種模式似乎是一種奇怪的方法，但考慮到 C2C 考慮到項目的整個生命周期，包括采購和報廢處置，它與現有和即將出臺的法規、客戶、最終用戶和利益相關者的期望同步，也是電源行業幫助創造更美好世界的前進方向。

在項目開始時整合 C2C 五個目標（圖 3）將有助于開發對環境影響最小的電源，同時增加積極的影響（例如選擇從事可持續發展的組件供應商，與 CEM 合作伙伴合作減少水消耗和使用可再生能源，設計產品時考慮到生命終結或第二次生命），為電力供應行業做出貢獻，不僅能夠提供一流技術的產品，而且為當地經濟和經濟做出貢獻開發一種新的工作方式，為子孫后代鋪平道路。

圖 3：用于認證的從搖籃到搖籃的質量類別（來源：搖籃到搖籃產品創新研究所/Powerbox）

最近的氣候和生態事件每天都在提醒我們環境是多么脆弱，我們都必須為保護環境做出貢獻。電力行業從搖籃到搖籃的商業模式可能不是一個烏托邦，但它最終將成為我們日常工作方式的一部分。那么問題來了：“電源行業會不會采用從搖籃到搖籃的商業模式？” 答案是響亮的，“是的！”

作者：Patrick Le Fèvre，CMCO Powerbox

審核編輯 黃昊宇