能源轉型荒與慌10／小水力發電 躍綠能現在進行式

2025年台灣將進入大燃氣時代，至2050年實現淨零碳排。處在能源轉型期的台灣，小水力、地熱與氫能發電的故事剛起步，也有人寄希望於小型核能反應爐，誰會是明日之星呢？

北部唯一可泛舟的宜蘭安農溪，是夏日不容錯過的消暑勝地，眼尖的人可在這條溪流的尾端，發現一座「小小發電廠」：它是只有座標、沒有地址的安農萬富小水力發電案場。從遠處走來，一路可聽見溪水帶動水輪機轟轟作響，不說不知道，這個案場，剛與台積電（2330）簽下國內首張小水力購電合約。

「一般水力設備碰到異物很容易卡住，魚蝦掉進去也會被絞死，但這個水輪機，就算100公分的魚游進去，都能平安無事出來！」成立僅四年的恆水創電創辦人鄒飛逯與廖弘毅是案場的負責人，他們示範將一塊比手臂還粗大的木塊，拋進發電中的水輪機，沒多久，木塊完好排出，設備照常運轉。

恆水創電透過代理比利時的微水力發電技術，在有位差的河川旁，挖掘引水道及可放置機組的水缸，之後再放入發電機、葉片等組件，打開閘門就可利用溪水推動水輪機發電。恆水更是徹頭徹尾做到系統全自動化，所有的管理都可通過手機遠程監控，實現真正的無人電廠。

這幾年，小水力發電成為台灣當紅的綠電進行式，箇中原因可追溯自2019年《再生能源發展條例》修正，將水力發電定義擴增為「運用既有水利設施發電」，自此小水力發電也能比照風（電）、光（電）業者適用再生能源躉售費率，不僅吸引新創投入、太陽光電業者轉進，就連老字號的台灣自來水公司，也積極在自家水廠找尋潛力場址。在每度電都珍貴的時代，小水力能否繼風、光之後，發揮螞蟻雄兵般聚「電」成塔的本事？

善用水資源聚電成塔

台水董事長李嘉榮說，他十年前擔任工務處長時，就看到水利署及台電投入水力發電，他想到自來水從水源地到淨水場，以及淨化後至配水場和家戶的輸送過程中，都有固定流量與水位高低差的「水頭」，可藉助「位能轉為動能」來發電，「（台水）有這樣良好的條件，為何不做（發電）？」

他指出，要在自來水系統設置發電設備，須滿足流量、水頭高度、裝設空間三項條件，例如台南南化水庫至淨水場，有長達3.4公里的管路，每日流進30萬至70萬噸水量，水頭落差約五、六十米高，便是十分理想的發電案場，不過，有些場址流量大、水頭也足夠，可惜沒有足夠腹地放置設備。

台灣小水力綠能產業聯盟理事長洪正中也說，小水力發電一大優勢是設備壽命長，一般風、光設備運行20至25年就會面臨「除役」命運，水力設備可使用三、五十年，甚至台灣現存還有十餘座更新機組後持續運轉的「百年電廠」。

環境共生創可觀商機

此外，小水力對環境破壞較少，例如自來水及汙水處理系統，是在既有管渠添置設備；河川發電則可採「離槽式」設計，保持河道基流量，發電後的尾水再放流回原河川，並使用可倒伏排砂的橡皮壩減少淤積，降低對生態影響。洪正中引述資料說，國內水力發電的潛能總計超過10GW（百萬瓩），目前已建置約2GW，還有不小發展空間。

一般說來，小水力定義為20MW（千瓩）以下水力發電系統，相比離岸風電動輒GW級發電量，似乎微不足道，但以恆水創電位在安農溪裝置容量僅100瓩小水力微型機組為例，不僅占地小，可24小時發電，每年發電量達75萬度，足以供應附近170戶家庭全年用電需求。鄒飛逯直言，現在要大興土木蓋電廠終非易事，「若小水力能遍地開花，就如同一座座微電網，」他說，為落實社區共生，一旦安農溪案場碰到稻米灌溉期要大量用水時，也會暫停發電。

近年在極端氣候下，雨量豐沛的台灣也發生百年大旱，小水力發電若遇水荒怎麼辦？洪正中說，釜底抽薪之計，就是平時多清理（水）庫底淤砂、防止土石進入水庫，或導入野溪水量等，都是「開源」之道，若面臨枯水期，則做設備整修。

目前台灣業者使用的小水力發電核心設備水輪機，皆仰賴進口，主要購自捷克、比利時等歐洲國家，以製造業為強項的台灣，未來也可思索一條水力設備技術國產化之路。