再生能源別忘小水力發電 善用既有水道創造在地能源

小水力發電規模各國定義不同,台灣定義是20,000KW以下、美國則是15,000KW以下。凡是利用供水、污水管路,或是農業水圳的高低差所造成的水流來轉動發電機具,都可稱之為小水力發電。除了是清淨的可再生能源,施工時對環境的影響也較低,也有助於滿足偏遠地區的用電需求。

利用自來水管創造穩定的電力與額外的現金收入。(圖片來源:Lucid Energy網站)

利用自來水管創造穩定的電力與額外的現金收入。(圖片來源:Lucid Energy網站)

自來水管線中的水流量少有變化,相較於太陽能、風力發電,可期待更安定的發電量。波特蘭市政府、波特蘭自來水局與Lucid Energy公司合作,利用管線更新的機會,將其中一段42吋水管裝上4座發電機。該系統最低流速要求為2.7立方公尺/秒,裝置容量為50KW,預估年發電量90萬度、可供100戶美國家庭使用。這項發電計畫已經於2015年1月完成與市電併網。Lucid Energy公司表示,這套系統不會影響自來水的運送或安全性,每度電發電成本約0.05~0.12美元,回收其為10年。

日本環境省與厚生勞動省共同針對全國近1,900家自來水管線公司進行調查的結果顯示,全國共計有274處適合小水力發電的地點,發電潛能達19,000KW以上,有能力提供3萬戶一般家庭超過的用電。目前環境省以在富山縣南砺市進行「小水力發電」的實證研究結果,向全日本自來水管線業者介紹這項新型態發電方式,並提供設備補助金。

后里圳電廠是台灣小水力發電復興的開始。(圖片來源:台電月刊網站)

后里圳電廠是台灣小水力發電復興的開始。(圖片來源:台電月刊網站)

在台灣,小水力還只運用在農業水圳上。2016年8月,台電和台中農田水利會合作成立的「后里圳低落差示範電廠」開始運轉供電。該電廠利用由大安溪引水至后里圳灌溉渠道的3.6公尺低落差,設計流量為4.3立方公尺/秒,發電機裝置容量110KW,平均年發電量約60萬度。台電也持續針對大安溪下游的后里圳沿線、大甲溪下游的石岡壩南幹渠等地進行,期盼對環境友善的小水力,不久之後便能在全台各地運轉。

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