當全球面臨能源短缺危機及氣候變遷，節能減碳已經成為全球趨勢。台灣由於能源仰賴進口，且非核家園一直是政府推動的目標，因此利用再生能源成為政府積極推動的目標，朝向建構低碳家園邁進。政府規畫於100~101年每個縣市完成2個低碳示範社區，未來5年(100~105)推動6個低碳城市，於西元2020年完成北、中、南、東4個低碳生活圈。

經濟部因而選取澎湖縣為台灣第一個再生能源生活圈之示範低碳島。澎湖低碳島的示範建置，將技術、設備、措施、行為、展示、服務及研發成果，全面導入綠色能源與資源回收再利用體系，以全島能源供應50％以上來自再生能源為目標，打造潔淨生活低碳島，推動澎湖為世界級低碳島嶼之標竿。

澎湖低碳島推動之目標為將各種低碳技術、設備、措施、行為、展示、服務及研發成果，包含綠色能源與資源回收再利用體系等，全面導入應用，以打造潔淨生活，此可結合地方特色協助發展成為國際慕名休閒低碳島並促進當地經濟發展。經由低碳島的示範建置，應用低碳生活服務與節能減碳科技，並結合觀光服務，擴大綠能產品應用，將可引領風潮帶動相關產業發展，逐步延伸至建構低碳社區，及低碳城市發展，促使台灣加速邁向低碳國家之列。

在低碳島具體規劃內容包括再生能源、節約能源、綠色運輸、綠建築、資源循環五大面向，再生能源為新設置大型風力發電96MW、太陽光電MW級指標建物，使再生能源應用超過55％能源需求；節約能源部分為佈建智慧電錶、LED路燈，推廣省電家電；綠色運輸為汰換二行程機車為電動機車、公車全數汰換成複合動力公車，全島B2柴油及E3酒精汽油；綠建築為新建公共建物及重大民間投資綠建築比例100%，擴大綠化面積，資源循環：多元水資源開發(智慧水網、雨水貯存、省水器材、污水再生)，推動垃圾資源化，促使垃圾零廢棄。預期溫室氣體減量將達62%。

圖1. 澎湖低碳島規畫藍圖

政府期盼透過智慧電網的建構，結合再生能源利用，將澎湖打造成低碳島。智慧電網是將發電系統、輸電系統、配電系統、分別傳輸到工業或家庭用電的市電線路，以及終端的用電設備的使用情形都納入控制管理，透過即時監測，進行雙向或多向數位化交流以及能源效能最佳化調配。從發電到輸電系統來說，可利用大量的感測及通訊元件執行自動化監控、廣域動態量測、彈性輸電以及自動電壓控制。而配電系統則包括將變電所、饋線(配電網中的供電線路)自動化，以達成即時配電及區域最佳化目標。另外還發展微型電網(Micro Grid)，即使遭遇大型電網停電時仍可獨立運作，建構雙向電力的智慧環境。用電端的應用則可與其他事業合作，發展如電動車充電系統、智慧空調系統及建築自動化等節能智慧系統，擴大智慧用電的服務領域。

除此之外，智慧電網可以協助使用者主動進行能源管理。透過設置智慧電表(Advanced Metering Infrastructure；AMI)和IHD(In Home Display)等裝置即時掌握電器的耗電量及電費，採取各別設定控制；也可根據使用情況預測高峰值來降低用電量。使用者還可透過網路或行動裝置的即時回報，有效率地進行調整。

為實現智慧電網目標，須具備感測設備、通訊網路、資訊整合分析軟體、設備開關控制系統、人機介面顯示設備、儲能等技術，因此這些被稱為「能源資通訊產業」(Energy Information and Communication Technology；EICT)的相關業者，對準智慧電網即將發酵的可觀商機，積極加入供應鏈行列。

經濟部表示將陸續投入新台幣1,300億元以上預算進行智慧電網之建構，預期在2030年達成兆元產值。目前發展方向設定包括：智慧電表系統、電動車充電系統、先進配電自動化系統、廣域監測系統、微電網系統等硬體技術，以及協助發展電能管理服務產業。

除了台灣積極推動智慧電網相關計畫外，在國外相關的應用也如雨後春筍般篷勃發展。圖2為德州儀器公司推出智慧電網相關的解決方案。在智慧家庭應用上，無論是可攜式型態或設於牆上 (新建物)，IHD 基本上是一個顯示器，可以和水電瓦斯等公用事業量錶通訊，也可和其他具備通訊功能的屋內設備通訊 (例如，透過 ZigBee、Wireless MBus)。ZigBee 啟用時，可作為居中傳輸設備或路由器使用。拜各種通訊功能之賜，ZigBee 可接收來自公用事業有關帳務、能源價格等自訂即時訊息。

圖2. TI 智慧家庭示意圖

智慧家庭名詞由來已久，但推廣過程中一直不順利，除了成本高昂外，在ZigBee這類無線通訊技術出現以前，大都採線控的方式設計，在建築物興建前即要有精確的設計及佈管灌漿，否則在建築物完工，進行室內裝潢時，需依業主需求進行鑿墻、埋電管、穿電線等工程。

圖3. 傳統線控施工方式

ZigBee無線傳輸標準具有低功秏、可靠度高、高擴充性等特色，廣泛的應用在工廠自動化和家庭自動化上。由於透過ZigBee無線傳輸的特色，可以大幅改善打造家庭自動化的難度。目前ZigBee聯盟(ZigBee Alliance)宣佈為10家製造商所生產符合ZigBee家庭自動化(ZigBee Home Automation)標準的17種設備授予認證，可望協助打造更具智慧化建築，並提升公共應用規格。ZigBee Home Automation是家電、照明、環境、能源使用和安全領域的控制標準，可直接與ZigBee Smart Energy等其它ZigBee公共應用規格互通作業。

台灣優奎士推出的物聯網與ZigBee應用實驗系統，結合UBIKIT 6612嵌入式系統搭配ZigBee 建構一感測網路實驗平台。由於ZigBee模組已事先整合AT command 功能，使用者可以很輕鬆的透過下達AT command 的方式來取得資料，實驗系統並有搭配的教材，引導使用者透過開發Android 應用程式的方式，來學習物聯網及家庭自動化相關的應用。規畫有智慧型無線窗簾遙控系統、情境燈光控制系統、太陽光能監控系統、居家照護系統與數位家庭智慧型無線門禁系統等情境應用章節，可以讓使用者有系統的學習物聯網與ZigBee及嵌入式系統的相關技術。台灣優奎士並有整合家庭自動化方案，可以量身打造示範實驗室，包含空調系統自動化控制、照明系統自動化控制、電力監控系統和居家安全控制系統等，結合教學及示範應用，提供最多元的選擇。