【投書】善用台中農業灌渠優勢結合日本小水力先進技術 加速在地綠能永續化

【投書】善用台中農業灌渠優勢結合日本小水力先進技術 加速在地綠能永續化

▲台中18跌水渠道小水力發電診斷與現勘

陳谷汎/台灣環境公義協會 能源部召集人

台灣年均降水高、森林保水佳、山高坡峻、水資源豐沛,在我國諸多台地地型中,更處處可見奔騰流動的水,除扮演生態維繫與鄉土文化發展角色外,更透過農業灌溉、民生供水、綠能發電等功能,推動著台灣經濟發展的齒輪。

今年5月,筆者陪同著日本小水力專家4天參訪行程,走到第3天,聚焦於農業灌渠小水力場域,除現勘了后里圳、18跌水灌渠、豐原幹渠、電火溪、葫蘆墩圳等小水力潛力場址外,也拜會了台灣自來水公司及豐原淨水廠,進行台日小水力意見的具體交流。

回顧日本小水力發展歷史,在4大場域(農業、河川、上下水道、特殊渠道)中,就屬農業灌渠小水力發電技術,發展的最早也最成熟,為妥善利用在地水環境進行發電,日本已發展出了低水頭、模組化、小型化的水輪機,同時可搭配豐枯水期流量進行調整,例如為避免因汛期溢堤或圳路回水等問題,影響既有渠道供水能力,因此發展出具昇降及遠端遙控的電控設備,可配合水位調整水輪機位置。而日本JAG Seabell公司則為此一技術的領先者,同時具有全球各項農業灌渠小水力技術專利與獎項。

【投書】善用台中農業灌渠優勢結合日本小水力先進技術 加速在地綠能永續化

▲台中18跌水渠道小水力發電診斷與現勘

針對本次台中農業灌渠潛力場址現勘,在其過程中,海野社長也展露水利工程師本色,除現場與筆者就地計算水文、發電、財務等數據外,同時也即興手繪水輪機配置與渠道施工各項示意圖,提出具體解方,包含:

(1) 18跌水灌渠潛力點,可利用既有低落差示範電廠,進行設備升級,並結合下游段未開發場址,新增3處機組,除可完整利用該潛力點的水力,並在提高發電規模下,優化財務自償性;(2)豐原幹渠及葫蘆墩圳潛力點,在不需土建工程下,即可利用日本技術,於既有渠道進行外掛施工與設置;就技術面而言,此類潛力點可快速啟動小水力發電;(3)后里圳及電火溪潛力點,則可利用日本小水力配套技術,在既有水頭與流量條件下,增加流速與水輪機發電效率,提升發電量。

整體而言,台灣與日本的水文條件極為類似,在豐水期皆面臨著許多外力干擾,而農業灌渠型的小水力發電特性,除了要滿足既有供水目的外,也要兼顧外在災害的考驗。因此,本趟協會邀請日本專家走一趟台中現地,除獲得日方對台中小水力潛力的肯定外,也獲得後續推動的具體建議;更重要地,在後續推動路徑上,日方也願意提供小水力的領先技術,加速台灣小水力的發展以及綠能自主的永續化。

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新聞照來源:CNEWS資料照

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