【引電尋蹤08】 微水力教育基地 東部發電廠帶頭起步走
728期
文|陳日暘 圖|陳日暘、東部發電廠
從木瓜溪下游堤岸朝中央山脈眺望,映入眼簾的,是溪畔兩側群山連綿,而在這片層巒疊嶂的山勢間,川流不息的溪水和夙夜匪懈的電廠,早已在東臺灣電力發展的漫長歷史中留下重要的一頁。如今,隨著發電技術的變革及能源政策轉型,在山間奔流的溪水流進古老的吉安圳水道,以微水力發電的模式為電業發展再譜新章。
在溪流裡誕生的東臺灣電業 能源轉型不缺席
水力發電是臺灣現行的永續能源中,發展最早、轉換效率最高的發電方式,在政府近年淨零排放的能源政策中,扮演穩定供給電力的重要角色。其中,整合北起和平溪碧海機組、南抵臺東利嘉溪東興機組的東部發電廠,機組座落於宜花東三縣境內,轄下總計12座電廠、19座機組,規模僅次大甲溪、濁水溪,是臺灣第三大水力發電設施。並以木瓜溪流域中的龍溪、龍澗、清水、清流、水簾、銅門、榕樹及初英等8座發電機組為電廠主力。
源起能高南峰的木瓜溪,其所蘊含的水力資源,在日治時期就相當受到重視。昭和14年(1939年)花蓮港電燈株式會社在拔地而起的中央群山之間建立第一座電廠,也正式為臺灣東部水力發電的發展歷史揭開序幕。八十多年來,川流不息的溪水穩定供電,成為臺灣民生與經濟發展的基石,也是東部地區可靠的基載電力來源。同時,最靠近下游的初英機組排放的尾水,則流入下游舊稱吉野圳的吉安水圳網絡,為農業立足的吉安鄉提供優質的灌溉水源,奠定當地農作生長的良好基礎。
自民國106年我國宣示以「2025非核家園」為目標、推動能源轉型政策後,社會各界更為關注永續能源發展議題,而水力發電作為最古老、發展最成熟的永續能源,雖然開發的空間已趨飽和,卻有更為完善技術實踐基礎。在這樣的發展背景中,微水力發電走入大眾的視野。相較大型水力發電設施需要龐大的水流,大多得在河川中以築壩攔水的方式,製造高低位差發電,因此對周遭生態環境影響甚鉅,設置地點的條件更為嚴苛;微水力系統講求善用原有的水圳溝渠設施,架設小型發電機組,提供鄰近的社區居民使用,並作為地方的防災電網,同時這類微型綠能的發展,也改變過去大眾對發電用電的想像。
初英機組尾水奔流 偏鄉電網再寫新篇
位處台電初英機組尾水端的初英山社區,民國108年在水土保持局的輔導下,嘗試發展「在地微型水力產業鏈」,利用初英機組排入吉安圳的尾水,選在福慧農場展開微水力發電試驗,109年東部發電廠看見社區對綠能發展的投入,決定投入技術協助,除了積極接洽社區組織及與在地關係密切的環境保護聯盟,表示願意提供技術協助之外,同時也著手規劃微水力系統及示範機組。東部發電廠過去僅曾在立霧機組廠區中運作微水力設備,這次的合作不但是第一次與外界合作,對過去在相關議題上長期扮演監督角色的環境保護聯盟而言,與台電攜手合作也是頭一遭。這套系統是臺灣首次將多種類型的綠能發電裝置整合,以構築社區電網的新模式。此外,以「川流式微水力發電設備」設計的發電機組,使用市售的風機葉片及馬達組合成水輪發電機,再架設於水圳中,透過升降閘門控制水流發電,最後將電力儲存到不斷電系統的電瓶中,供電相當穩定。如今,福慧農場已成為微水力發電的重要示範場域。
發電設計腦力激盪 綠能創新局
有了與農村合作的經驗,台電也對微水力發電的推廣更有信心,緊接著在民國109年臺灣環境保護聯盟、花蓮縣初英山文化產業交流協會等環保團體及社區組織共同參與,與台電合作舉辦第4屆「全國高中職、大專小水力發電設計比賽」,並邀請、互相交流,使微水力的發電設備得以順利走入社區、實際應用。
今(112)年「全國高中職、大專小水力發電設計比賽」已邁入第七屆,本屆預賽在南北兩地分別舉行,8月初決賽則回到木瓜溪畔的初英微水力環境教育場地舉行,藉由學生們的創意與熱誠,設計創新的微水力發電裝置,為發展淨零排放的能源貢獻所學。也期待在未來將有更多小型發電裝置投入社區落地使用,透過「用電自發、多點開花」的發電方式,持續強化我國電力網絡韌性,為綠能電力發展再創新局。
吉安輕旅行
吉安水圳生態步道
花蓮縣吉安鄉南華村
03-8523126
全年無休
距離電廠開車約20分
由花蓮縣農田水利會開闢的水圳生態步道,沿吉安圳而建,步道兩側林木蓊鬱,並有兩座橫跨水圳的紅色小拱橋,步道全長約500公尺。水圳生態步道入口處石碑以草書刻下「不尽」二字,相傳是日治時期修築水圳的技師錦織虎吉題字,已有近90年歷史,取其水勢川流源源不盡之意。
慕谷慕魚
花蓮縣秀林鄉榕樹1鄰2號(慕谷慕魚旅遊諮詢中心)
03-8642157
依公告時間開放,須預先申請入山證
距離電廠開車約35分
有「小天祥」之稱的慕谷慕魚,其名來自太魯閣族語Mukumugi音譯,是地表受清水溪水勢切割後,形成溝壑嶙峋、白石層巒的特殊景觀,同時又以水質清澈、碧水深潭聞名。「慕谷慕魚」的名稱,意謂「從長滿藤蔓地方而來的人」。過去因豪雨侵蝕、聯外道路崩塌,已封閉整修多年,近年道路整修後,重新開放時間及規範,依當地主管機關與部落會議決議後公告為準。
慶修院
花蓮縣吉安鄉中興路345-1號
03-8535479
每日08:30-17:00
距離電廠開車約12分
大正6年(1917年),日本人川端滿二為緩解移民的思鄉之情,於是在移民村中募建一座以日本真言宗為信仰的布教所,期望透過宗教的力量安撫民心。
建築為寶形造的日式傳統風格,寺院供奉88尊以古禮自四國請回的石佛。國民政府來臺後,更名為慶修院,並改奉本師釋迦牟尼佛及觀世音菩薩。民國66年,慶修院公告成為縣定古蹟,寺院內包含不動明王像、百度石、八十八番石佛、光明真言百萬遍石碑等重要文物皆保持往昔的風格。
吉安鄉農會冰品農特產品展售中心
花蓮縣吉安鄉中興路355巷5號
03-8533778
每日09:00-17:00
距離電廠開車約12分
吉安鄉農會為協助在地農特產加工,長期投入製冰事業,不但是全臺農會體系中,唯一擁有冰品加工廠的單位,也將研發技術擴散至全國,協助各地農會以地方特有的農產研製冰品,提升農產附加產值。此外農會近期更研發特色冰品「米淇淋」,以酥脆可口的糙米香餅為外殼,將芋頭冰淇淋作為夾心,一口咬下,能同時感受糙米與芋頭的香氣在齒頰間迴盪。
吉野一號
吉野一號相傳為日治時期敬獻天皇的優良米種,又有「天皇米」之稱。大正9年(1920年)試種成功,是臺灣最早成功種植的梗型品種。昭和3年(1928年)試釀清酒大獲好評,是當時臺灣製作清酒中,品質最好的米種。據臺灣農業歷史學家范雅鈞考證,發現過去的獻穀田,即位於現今的行政院農業委員會花蓮區農業改良場當中,而歷經多年雜交育種,目前臺灣的優質米種高達六成皆有它的身影。近年來,吉野一號也在農改場的努力下成功復育。