台灣河川資源豐富,不僅用在灌溉、觀光,現在也開啟新的能源契機。在宜蘭安農溪,有著全台第一座河川型小水力發電廠。業者利用水流自然落差設置發電系統,年發電量雖然不大,卻獲得台積電青睞,展現小兵立大功的綠能潛力。不只如此,沙鹿配水中心也利用自來水輸送落差發電,每年可供上千戶用電。水利署統計,全台仍有超過百處具潛力的水力場址,透過小水力發電,在不影響水源運作,也能減碳發電,在全球淨零轉型壓力下,小水力發電逐漸成為台灣發展再生能源的重要推手。

遊客乘坐橡皮艇,體驗天然滑水道,一到假日這裡成了泛舟天堂。
當然作用不只如此,安農溪更成為全台第一座河川型小水力發電廠。
資深記者劉俐均:「這裡是蘭陽水力發電廠的尾水,再加上安農溪這邊豐沛的水量,以及高低落差的特性,是非常適合發展成河川型的微型水力發電廠。」
透過水位的高低落差,將攔河堰沖向消波塊的水,引進發電機組,統統拿來發電。
恆水創電執行長鄒飛逯:「我們可以看到這裡,它原本是一個橫向的堰,這個堰是灌溉取水用的,所以說就是要取水的時候,它會把閘門關起來,然後讓水導往我們的萬富圳,但是大部分的時間,水是這樣源源不絕的往下游排的,然後同時它還有這個泛舟的坡道,所以在這裡的水利條件本身就有流量有落差,那它就很適合來做一個微型的水力發電,只是我們在設計的時候會去思考到說,我要怎麼樣讓這個水力發電,盡可能融入這個環境。」
恆水創電執行長鄒飛逯:「我們發出來的電,從這邊這個電箱,然後進入到那個就是責任分界點,電表在那裡,然後就從這個電桿直接分散到旁邊的社區去使用了,所以在地發電在地使用,那目前來講我們是售電給台電,不過現在正在進行轉供要賣給台積電,因為台積電在我們這個電廠還沒有動工的時候,其實就跟我們在討論,然後也很支持這樣子的一個綠電的形式。」
要發電,同時也得兼具永續開發,從國外引進符合生態友善標準的技術,也開發MIT的水輪機技術,而這套垂直渦流水輪機經過特殊設計,可以讓魚蝦順著水流通過,同時又能有發電效能。
恆水創電執行長鄒飛逯:「水力非常的強,所以這些消波塊它每一個都比我還要高,它都已經被沖得東倒西歪了,我們設置了這個電廠之後,把這個沖刷的能量拿來發電,它就不會繼續去破壞這個河川的基礎設施,不會去破壞我們的河床,或去沖刷我們的堤防的基腳,所以現在這個水利設施這個堤防,它的壽命就可以再延長,然後同時這個水流又可以拿來發電。」
根據水利署調查,小型微型水力的潛能地區,河川有47處、灌溉渠道32處,以及小水力圳路場址等等,超過100處,而台灣河川資源豐富,還有很多具有潛力的河川還沒有被開發,水利署預估,2025年的水力發電目標可超過2000MW。
小水力發電成為發展綠能的一大助力,而要從地狹人稠的台灣,開發更多水力發電,在這兒也邁出一大步。
資深記者劉俐均:「同樣是利用高低落差的模式,來進行小水力發電不過,這邊使用的是經過處理之後的自來水,發電之後就會進到配水池,就會變成家戶所使用的民生用水。」
台化公用資工師張志嘉:「水會帶動水輪機轉動,轉動之後再帶動發電機去做發電,那我們發完的電,會透過我們台電的外面的並聯箱送給台電。」
從上游水庫到給水場,進入調節池,最後到了配水中心,就能利用水輪發電機,將民眾使用的自來水,轉化成潔淨能源,不會影響水質、更朝向科技化管理。
台化總經理呂文進:「這個設施都比較遠的地方,平常是沒有人在看,可是我們把這些信號是遠端監測,而且我們用了我們最近發展的AI,去看這些設備的健康度,開始要發生問題之前,我們大概會知道,然後去排除,做了很多防護措施,萬一有什麼問題馬上它會切開,所以是以保護水質為第一優先,這樣的做法在設計。」
這座沙鹿配水中心小水力發電廠,利用自來水公司隧道口調節池到配水中心之間76米的落差,將位能轉化為電能,每年發電480萬度,可以供應1333戶家庭一年的用電量,減少2371噸的碳排放,相當於六座大安森林公園的吸碳量,拓展新能源減少碳排,成為小水力一大優勢。
台化總經理呂文進:「因為台灣的水資源非常豐富,所以現在能用的就是灌溉用水,或是民生用水水庫的水,這個就可以集中來發電,而且這個發電因為灌溉用水就是民生用水那個水量,它已經在水庫裡面,其實它出來的水又是比較穩定,好好利用台灣的這些,手邊的這些資源是非常珍貴的。」
小水力指的是利用圳路、水道、自來水廠或既有水利設施,但設置沒有達到20百萬瓦的水力發電系統,歐洲小水力發電技術已經成熟,以台灣來看,大型的水力資源都開發完畢,接下來目標,也多集中在微型的水力發電,在河川、淨水廠,陸陸續續都有新案場正在設置中。
水利署副署長王藝峰:「在管線在做水資源的輸送的時候,無論是自來水或者是原水的這個輸送的時候,常常都會有高低的落差,那這些落差以前在這個,管線或是管網的配置過程中,我們還需要做減壓設施,像自來水公司就有相當多的減壓閥,來避免發生漏水,那現在這些減壓的設施可以來搭配我們微型水力的這個設施,一起來建置,相關的技術在更成熟以後,這個案場數可能會更多。」
小水力發電不影響水利設施原本功能,還能額外產出潔淨能源,讓每一滴水都能發揮到最大價值,創造水電共生願景。
◤音樂劇魔女宅急便◢
◤你的早餐吃對了嗎?◢



