歐盟執行委員會提出「碳關稅」計畫（Carbon Border Adjustment Mechanism, CBAM），將於明年2023年試行，預計將於明(2023)年試行，進口商品將依生產過程的排碳高低課徵關稅，台灣產業目前面對能源與製造轉型已迫在眉睫，如企業未達成減碳目標，恐將被摒除於全球供應鏈之外。
台灣在循環經濟與減碳行動的現況，最為廣泛採用的手段為能源減碳，次要解方則是產品製造上使用回收材料、材質減量或者材質替代，例如使用回收塑膠粒取代塑膠新料、或運用回收寶特瓶紗取代尼龍等方法，然而光靠回收材質替代的單一方式，並無法達成循環經濟取代線性製造模式，如我國要達成「2030永續發展目標」(Sustainable Development Goals, SDGs)，或碳中和、零碳排等目標，甚至在零碳製造時代發展產業創新與優勢，尚缺產業與企業應用更多元的循環策略與行動，從不同層次與思維方向，促使產業達到循環經濟與永續零碳的目標。
台灣設計研究院與循環設計學研單位合作，透過國際趨勢、文獻回顧、國內產業掃描與案例分析，將定期分享「循環設計觀察系列」文章，包含國際在產業減碳的設計思維、可參考運用的設計工具以及產業深度案例解析，提供國內企業、製造業者、設計師與公部門在邁向循環與減碳的路上，有更多元的思考與策略創新。
在【循環設計觀察系列1】我們說明了在循環與減碳行動中，導入設計的機會與益處，從循環設計到提高企業與品牌價值的可能，接下來我們將介紹以應用為核心的循環策略與基礎策略，以有效幫助企業或設計師們在投入與思索循環設計時，可以更快地找到方向：
方法一：找尋不循環的缺口－無效率分析價值鏈
芬蘭創新研究發展基金 (Finnish Innovation Fund, 以下簡稱Sitra) 與埃森哲 (Accenture) 於2018年共同提出線性模式下「無效率 (Inefficiency) 分析價值鏈的架構」，這個架構主要功能為分析與盤點在「生產→製造→丟棄」線性經濟中，各環節產生資源效率應用不佳的狀況，讓芬蘭製造業中的中小企業，透過無效率分析進行產品的評估與缺口盤點，以開啟後續的循環行動，包括運用設計策略與思考，去優化產品設計、材料與製造流程，甚至於產品的服務環節，或者使用者互動。
▲ 圖1：線性製造下產品價值鏈的無效率狀態 資料來源：Sitra，TDRI製圖
運用無效率價值鏈分析可盤點產品價值鏈中的效率應用不佳的狀況進，包括不永續的材料 (Unsustainable Materials)、未使用的容量 (Underutilized Capacities)、未成熟的產品生命 (Premature Product Lives)、尚未利用的顧客互動 (Unexplored Customer Engagements) 以及浪費的產品終端價值 (Wasted End-of-Life Value)，以下為：
- 不永續的材料：材料無使用可回收、再生料、或者更永續循環的材質。
- 未使用的容量：產品在功能與使用時間上有閒置的時間與空間。
- 未成熟的產品生命：產品或服務還可延長使用或者未達最佳的設計方案。
- 尚未利用的顧客互動：未在產品設計時，納入使用者或顧客可負擔循環的可能。
- 浪費的產品終端價值：產品完成任務後未規劃好回收與再利用的方法或減少回收使用價值。
▲ 圖2：5種無效率狀態 資料來源：Sitra，TDRI製圖
根據上述無效率狀態分析的架構，我們試著應用在台灣汽車產業價值鏈並做簡易的無效率描述，以便更了解在無效率狀態分析的運用形式。
▲ 表：台灣汽車產業價值鏈的5種無效率狀態描述
無效率分析可運用在產品、方案甚至檢視產業狀況的缺口，透過狀態的理解與歸納檢視，可易於想要踏入循環優化的業者或設計師，從中找出下一步可能的機會與改善方案。
方法二：發展設計解方－EMF與IDEO的循環設計策略 (Circular Strategies)
透過上面介紹的無效率價值鏈分析，找出產業或者產品的無效率的缺口後，接下來該如何導入設計進行優化，這裡建議可從基礎的設計概念策略，全球推動循環經濟重要組織艾倫・麥克亞瑟基金會 (Ellen MacArthur Foundation, EMF，以下簡稱EMF) 於2017年與設計思考與策略公司IDEO發展的「循環設計策略 (Circular Strategies)」開始。循環設計策略 (Circular Strategies)內定義了六個循環設計方向，分別為內循環而設計 (Close Loop/Take back)、延長產品生命週期 (Product Life Extension)、產品服務化 (Product as Service)、選擇材料的循環性和安全性 (Smart Material Choices)、去物質化 (Embedding Intelligence) 以及模組化設計 (Modularity)，提供給設計師或者業者們，去思考如何應用在產品設計中，去實踐循環經濟的理念，以下是這六個循環設計策略的概念內容：
▲ 圖3： EMF&IDEO循環設計策略圖，TDRI重製
- 為內循環設計：運用再生使用、共享、再製造和維修翻新後再利用等方法，優先考慮可內循環的組件，透過設計易於維修或再製造的產品，或建立新商業模式以實現共享，為自己和客戶或產業生態創造新的價值。
- 產品服務化：循環經濟其中一個核心概念是從擁有權轉變為使用權，了解到客戶只需短時間使用某產品，其後他們可以將產品退回服務提供商或將其傳遞給新用戶，近年來，新型態的商業模式奠基於此概念，發展過租借、訂閱或共享為客戶提供各種產品，而不是永久性銷售物品，例如goshare、WeMo Scooter的電動車租賃服務，或者常設在捷運站與便利商店提供3C用品移動充電的服務的chargeSPOT。
- 延長產品生命週期：使產品生命盡可能延長，是循環經濟的三大核心原則之一，這涉及使產品的設計在無論在物理和情感上都是耐用的，以及能適應隨著時間推移所改變的顧客需求，讓產品能夠經得起磨損，或含有情感吸引力的物件能被多次使用、再利用，甚至被提供給不同的使用者，也就是需要設計一件可長久使用的經典產品，例如提供織品維修服務的patagonia，或者會被傳承與具轉售價值的經典設計產品。
- 安全且循環的材料選擇：部分材料含有對人類或環境有害的化學物質，或為快速提高特定性能無意間所使用的添加劑，並不符合循環經濟原則，透過選擇安全、循環的材料，能為使用者構建更好的產品或服務，同時確保其符合循環經濟。
- 去物質化：減少設計產品的資源需求，意即使用越少的材料來提供有效的解決方案，這可能是將產品從實體轉為虛擬，也可能是透過設計優化使用最少量的物理材料來製造產品，數位化也是常見的範例，Spotify和Netflix等服務就是這種方法的品牌案例。
- 模組化設計：模組化設計是使產品易於維修、再製造和升級的有效策略，透過使產品能簡單地僅移除部分零件、易於拆卸，從而降低在損壞時更換組件的成本和工作量。此外，模組化系統更可運用於客製化的系統，因模組化可以透過更換部分組建來適應使用者的變動的和長期需求，防止產品過時並確保它們能長時間保持使用。
方法三：深化策略組合－循環設計策略下的設計指引
EMF與IDEO的循環設計策略，當在運用任一種循環設計策略都將有助於產品提升循環，然而循環設計策略僅提到方向性的方法原則，為讓希望發展循環設計的業者或設計師可以更清楚快速的在六種策略下繼續選擇細部方法或組合，因此也參照了在PLATE (Product Lifetimes and the Environmental Foundation) Conference 中荷蘭Delft University of Technology，提出的策略輔助工具「A product design framework for a circular economy」，整理分類在EMF的循環設計策略的其中五種分項中（由於為策略一「為內循環設計」為在進行循環設計優化時，皆須考量的核心，因此不列在設計指引中），提供導入設計的業者與設計師們，作為產品設計與開發的參考索引，可見下表：
▲ 圖4：循環設計策略與指引，Studio Shikai製作設計
在運用上述策略與設計指引，進行循環優化方案的排列組合時，不同的組合將可能發生加成效益或者阻力，因此也可因應產品或者企業的需求與資源，將不同的策略依照資源加上權重，發展企業自己的評估組合。
EMF的循環設計策略被廣泛使用在國內外循環經濟與循環設計相關方法論之研究報告與產品開發參考，在本文以該策略為核心，整合與補充在循環設計策略導入前後可參考運用的方法，包括缺口盤點的「無效率價值鏈分析」與循環設計細節指引的「策略輔助工具 A product design framework for a circular economy」，補足運用循環設計策略的流程，理想上設計思考與方法的運用，應從一件產品到一間公司，都有一致的系統性思考，循環設計的策略，或者不同的方法指引不應完全照本宣科的套用，相反的這些策略應該為未知的戰略作為啟發，引導業者與設計師們敞開創新的大門。
在下一篇系列文中，將延續循環設計策略與方法，介紹循環設計度的物質量化方法，以及循環商業方案的盤點工具，提供業者與設計師們在做循環的產品或服務優化組合，可以進一步使用在方案評估與策略選擇參考。
編輯｜產業創新組
研究合作｜REnato lab、Studio Shikai
圖像編輯設計｜Lake Lin、Studio Shikai
參考文獻
- Finnish Innovation Fund (2018). Circular economy business models for the manufacturing industry from https://teknologiateollisuus.fi/sites/default/files/inline-files/20180919_Circular%20Economy%20Playbook%20for%20Manufacturing_v1%200.pdf
- 交通部統計處(2021). 109年自用小客車使用狀況調查報告from https://www.motc.gov.tw/ch/home.jsp?id=56&parentpath=0,6
- IDEO, Ellen MacArthur Foundation (2017). Circular Strategies from https://www.circulardesignguide.com/resources
- van den Berg M.R. and Bakker C.A. Faculty of Industrial Design Engineering, Delft University of Technology, Delft, Netherlands (June 2015). from 2015 PLATE(Product Lifetimes and the Environmental Foundation) Conference
