日月潭九蛙現蹤跡　抽蓄水力發電兼儲能永續利用

九蛙疊像原來的設計是要凸顯日月潭抽蓄水力發電所產生落差的有趣現象，但後來卻常被誤用拿來做為水情參考。事實上，當九蛙露出做日光浴，並不代表真正蓄水量，舉例來說，即使九蛙全都露，第9隻高度為745.9公尺，當下潭區水量也尚有8成以上，因此民眾不用太過擔心九蛙疊像現身時就是缺水，關於水情可參考實際水位和蓄水容量的對照表。

日月潭有出有進　日夜水位大不同

明潭發電廠經理林永聯指出，日月潭和明潭水庫之間因為擁有複雜的水力發電系統，加上白天太陽光電大幅增加，日月潭水位當抽水儲能時是會上升的，反之是下降的，因此，抽蓄水力機組運轉模式在抽與發之間，會因應電力系統變化而有時間長短的不同，進而形成日月潭水位落差至少將近兩公尺的特殊景象，有不少釣客都知悉日月潭湖水有此特色，藉此掌握魚群活動時間。

因地制宜的水力發電　循環再利用

全球暖化日益嚴重，為減少碳排及降低空氣污染，就要尋找對環境友善的再生能源，其中水力發電就是最常見的再生能源。翻開歷史，人們使用水力資源可追溯到西元前，當時農民就懂得利用水流動的力量來推動水車，藉以灌溉或研磨穀物等，直到十九世紀起各國開始發展水力發電，到現在相關技術已然成熟，具有效率高、成本低、不需要燃料和污染少等優點。

水力發電原理　高低差使位能變動能

水力發電廠通常設在海拔較高的山區湖泊或河流附近，利用水位落差的位能產生動能，發電原理是打開水閘門，使水流從高處沿著壓力鋼管水道往低處流動，強勁的衝擊力道推動水輪機的動輪葉片轉動，進而驅動發電機產生電力，完成發電後尾水會繼續排出到下游也不會浪費，可做為民生、工業用水或農業灌溉用。

臺灣雨量充沛，地形陡峻，將豐富水資源攔阻來做為水力發電，就成為最主要自產能源，也是重要的再生能源。而受地勢形態的影響，依是否有蓄水的水庫或水池，發展出三種不同運轉型態的水力發電廠。第一種是有建造水壩長期蓄水發電的「水庫式」；第二種為不需蓄水，直接運用河流下衝的水力發電，稱為「川流式」；第三種「調整池式」是建造小型水壩和調節池，在深夜短暫蓄水，白天進行發電。以上統稱為慣常水力發電。

另外，還有一種特別的抽蓄水力發電，是在河流較高處設立一個「上池」，在較低處設立另一個「下池」，在用電的離峰時段利用多餘的電能將水從下池抽往上池，讓珍貴的水資源可以一直循環用來發電。

抽蓄水力發電　兼顧儲能與發電

南投明潭發電廠是全臺裝置容量最大的抽蓄水力發電廠，以水路系統來看，上游霧社水庫的位能提供動能給萬大發電廠，發電後尾水流到日月潭；大觀二廠和明潭發電廠，這兩座抽蓄發電廠則以日月潭為上池，利用明湖水庫和明潭水庫這兩個大儲水池為下池來進行發電和抽水。另外日月潭還可以經由大觀一廠和明潭鉅工分廠兩座慣常水力發電後尾水，流至下游的集集攔河堰再供應給彰化、雲林和南投地區的用水需要。

抽蓄水力發電並非單向系統，是一個完整的循環系統，在電力需求的尖峰時段，利用高低位能差進行發電，而到離峰時段來臨時，再用系統的多餘電力，將下池的水抽回上池，補給第一次發電所使用的水量，提供下次發電使用，是儲能的一種。過去的尖峰時段多出現在白天，因應再生能源發展，白天太陽光電大幅增加，位於日月潭抽蓄水力機組也配合轉型，支援夜尖峰時段用電需求，運轉模式改為二抽二發，藉由蓄存在明湖下池壩和明潭下池壩兩座水庫中的水量進行抽蓄發電，因此九蛙疊像水位在上午和傍晚都會隨發電或抽水而有所變化。大觀二廠和明潭發電廠分別可輸出最高100萬瓩及160.2萬瓩電量，占全臺總裝置容量約5％。

匯涓滴為力量　小水力發電潛力無窮

臺灣積極發展再生能源，但由於適合興建大型水力發電廠的地點有限，也朝向小水力發電發展，利用散布各地的小型河川、農田圳路和灌溉渠道等，加以整合，評估各處小水力發電的可行性，雖然發電產能不高，但可支援需要用電時發電。台電在各地規劃興建的小水力發電計有10處，已完工有卓蘭景山、雲林湖山及集集南岸二等3個廠域，4部機合計9,435瓩，後續仍有7個廠域，13部機共計16,600瓩施工中，陸續將加入供電的行列，其中，明潭發電廠又轄管湖山及集集南岸灌渠沿線小水力等8個廠域15部機，同時兼具抽蓄和小水力發電的樞紐。

南投縣魚池鄉東光村的向天圳微水力發電就是一例。向天圳是濁水溪上游武界壩的日月潭引水道的其中一段，日月潭引水道全長15公里，大多建在山裡或地下，但700多公尺的向天圳，是唯一沒有加蓋的水道段，水流經過數百公尺後，才又進入隧道中，往日月潭方向流去，據說水量多時場面非常壯觀，是一般民眾一窺武界引水道面貌的最好地點。當地東光村社區居民為彰顯有效運用天然資源，建議台電裝設微水力發電裝置，雖然發電量小，但可以帶動居民對地區性水域、發電、減少碳足跡等環境意識，也是最好的環境教育場所。