淺談解決台灣水資源不足之道


海水淡化尚只適用於外島

環保團體反對以興建水庫方式開發水資源,咸認在全島四周有取之不盡;用之不竭的海水可茲利用下,採用日益精進之海水淡化(逆滲透法、蒸餾法或汽電共生法)應不失為解決本島水源不足之最佳途徑,且其成本應比興建水庫低廉。

目前台水公司在澎湖剛完成之海水淡化廠,其出水成本至少需32元/m3(一般廠商所謂的少於20元/m3,係因未加計或低估投資利息、濾膜更新及其他設備的折舊等費用之故)。甚至有人套用國外海水淡化之成本,認為目前已降至只約15元/m3,因此與其建水庫蓄水;不如採用海水淡化來得簡單又省事。其實海淡廠需要極高壓力才能發揮其功效,故非常耗電(生產1 m3的水約需3度電),其最主要的設備如:高壓泵(55kg/cm2,等於550m高之水柱所產升之壓力)及濾膜等器材,我國內尚無法自行生產,全須仰賴外購,而外購之價格比其在國外自產自用高出甚多,因此在國內之淡化成本不能與國外相提並論),而且這種相當耗費能源之開源方式,在嚴重缺乏能源之本島,實在不宜全面推廣,否則將加重島上電力之負荷。另外當地人士明知澎湖缺水相當嚴重,但仍擔心海淡廠排放之濃鹽水,會影響海洋生態,故每遇有海淡廠興建計畫便群起反對。將來果真在本島海岸邊推動海淡廠興建計畫必定同樣會遭遇強烈抗爭。何況在水價無法反映成本之氛圍下,台水公司決無力負擔此巨額虧損(目前台水公司每年在澎湖地區就已虧損2億元),故海淡廠之興建只能在水資源極為缺乏之離島地區,以就地解決其用水之方式辦理之。另外核三廠早在20年前利用其發電之餘熱,以蒸餾法進行海水淡化之試驗,事後證實不可行,故予以作廢;至若採用汽電共生法,則因須設置大型瓦斯儲氣槽,鑑於30年前之永安事件(政府在高雄縣永安鄉海邊設置天然氣儲氣槽,引發全村居民激烈抗爭),屆時勢必窒礙難推行。

取用伏流水

在河床下埋設數條大型(600公釐以上)多孔集水管,其外為由不同粒徑之礫石包覆,讓河道中的伏流水藉由重力滲入管中,然後順著管線流至岸邊之集水井,再藉由抽水機抽至水廠,此乃目前反對力量最小的水源開發良策。但數(5年左右)年後,集水孔均遭淤泥堵塞致取水量大減,台水公司早年曾在高屏溪河床下5至8公尺處埋設近十條集水管,其中有的設有空氣反沖洗泥設備,但仍未見效。另因國內河川大都水流湍急(尤其是颱風季節),河床容易遭受沖刷,破壞河床下集水管之完整性,因而失去取水功能。日後若欲在河床下取用伏流水,應就上述兩項缺點,做必要之改善措施。

水源開發之難處

作者從事自來水工作達42年之久,期間曾多次協助辦理水源開發工作,深知目前在台灣要開發水源,有下列十項困難之處。

(一)經費龐大:常需數百億元甚至千億元,對政府財力之負擔相當沉重。

(二)適合之建址難覓:可興建攔河堰或越域引水,甚至興建蓄水設施之建址,在地形、地勢及地質上均須符合工程上之需求,而台灣本島適合之建址極為有限,縱有之,也常因有心人勾結不法財團,事先收購土地,或種植高價農作物,藉機詐取政府高價補償費,阻礙施工。

(三)緩不濟急:水庫之興建常須十年以上,在未完工出水之前,各界仍須忍受缺水之苦。

(四)施工期間影響生活:施工期長,施工中車輛行駛,難免造成附近居民不便或危險,甚或因施工機具之使用及施工方法之不當等,致發生工安事件,造成人命或財物之損失,引起無謂之糾紛與民怨。

(五)民眾觀念不正確:大多數民眾誤認為越域引水方案連枯水期河川之水量也都要取用,或以為興建水庫並不安全,且壽命短。也有民眾不了解台灣本島與荷蘭之天然條件迥異,認為荷蘭不建水庫也無缺水之虞;而台灣為何非建不可。其實兩者之全國土地面積雖然幾乎相差無幾,但其山地面積只約佔其全國面積之1/3(台灣則占2/3),且全國無高山,沿海地區又低於海平面,故河水不易宣洩入海,加上沿海地區之地層,均屬透水性良好之砂層,河水極易滲入地下,因此,其地下水非常豐沛,全年平均降雨量雖然只約700公釐(台灣的27.88%),但全年12個月降雨量之分配非常平均,故縱使不建水庫加以調蓄,仍能有效利用其天然水資源。尤其是其總人口只約1,800多萬人,約為台灣本島之81.8%,故每人每年所獲之水源量較多。

(六)民眾、利益或環保團體反對:每個人或團體之見解及其利益不可能完全都相同,因此每件事都會有反對意見。但有些具有專業之人士或學者,因不願得罪政治人物,甚至不敢就事論事,使事實常被扭曲,造成民眾無法了解真相。

(七)公權力不彰:真正有利於社會之計畫,政府經常遇有民眾抗爭,便畏首畏尾,不敢信任專家的說法,依法強力推行。

(八)環保流氓作梗:政府推動水源開發計畫時,迭有地方不務正業之人士,蠱惑他人聚眾阻止施工,藉機向政府或廠商勒索錢財或其他利益。

(九)官大學問大:水公司及水利署之決策官員,雖具有專業素養,但有時會誤信以往的統計資料或已失真之資訊,而堅決反對水資源開發計畫之推動。例如民國80年及88年澎湖海淡廠之新、增建工程。上述單位都有人堅持澎湖已建有三座地面水庫及一座地下水庫,其蓄水量已足夠供應當地居民至93年之需求量,因而反對立即興建海水淡化廠。幸因當時的台水公司總經理堅持推動,且跳過水利署直接報請中央核准興建,才得以付諸實施。其實該廠完工出水後,仍一再發生缺水現象,甚至因而緊急實施超高成本(180元/m3)之台水澎運,以應急需。

(十)泛政治化:政治人物為爭取選票,常帶動民眾抗爭藉機造勢。80年初政府興建旗山溪越域引水至南化水庫蓄存之工程計畫時,高雄市有三位民意代表,在高雄市議會會議室舉辦反對興建該計畫之公聽會,並邀請一位年輕留美的梁博士,到場說明美國越域引水失敗之案例,藉以強調旗山溪越域引水計畫之不可行。作者當時應邀參加,曾當場說明美國南加州越域引水成功的案例予以反駁,並提出高屏溪全年各月份流量統計圖(水利署所繪,詳如圖1),說明高屏溪在夏季多餘水量流入大海,若取用該水量,並不會引發下游環保及生態等問題。但三位民意代表認為,該統計圖有偽造之嫌(可見對台灣之水文完全外行),極力要求台水公司立即停辦該項計畫。但事後證實,南化水庫幸因越域引用旗山溪之水源,才能滿足台南縣市民生用水之外,還可支援高雄地區用水之不足,確實是台灣地區越域引水成功之案例。由此可見連民意代表,都會誤解水源開發案之實情(該計畫是由當時的水利局主辦,要求水公司停辦應是找錯對象),遑論一般民眾。因此政府推動水源開發方案時,一定要廣為宣導,以免遭到不了解狀況者之反對;而社會大眾甚至政府相關單位,也要信任專家,不可遇有反對便決定停辦。

775-8-1

圖1 高屏溪年平均降雨量統計圖

四、推動水資源節流政策

在開源處處遭受掣肘之情況下,政府應積極推動下列各項節流政策。

(一)節約用水:根據世界各國之經驗,對抗乾旱最根本的方法,還是節約用水。目前台北民眾用水量350公升/天;台灣地區284公升/天,超出一般正常的平均值(250公升/天)甚多;工業及農業用水也有相當大節水的空間。因此政府應加強政令宣導好好教育民眾如何節約用水。

(二)積極推動水循環再利用:不管工業、農業及家庭用水應循環使用,以降低用水量。簡而言之,只要農民能改善其用水方式,提高用水效率,便可節省大量的用水;而工業界若能採用有效的廢水回收措施,在每日生產過程中多次使用同一水源,不但能節省相當可觀的水資源,擺脫缺水的危機,其所節省的水費更可降低其營運成本,增加競爭力。

(三)推廣省水裝置:教導民眾在不同用水之標的上,使用不同之省水裝置,或增加其使用效率,以減少水資源之浪費,進而降低用水量。

(四)降低漏水率:管線之埋設一定會有接頭,因此,送水後必然會漏水,尤其是年代越久其漏水量越大。各種型式之管線,到了一定的年限,就必須汰舊換新否則必因管線老舊,造成無謂的浪費。以台北為例,91年3月統計之漏水率為28.29%,換算為每月漏水量達2,500萬噸,一年等於漏掉一個翡翠水庫的水量。台水公司成立迄今已近40年,逾齡管線佔30%(約17,100公里)。雖然其法定投資報酬率為5%至8%,但該公司近10年來平均僅約0.435﹪,長期以來水價受抑制,截至98年底貸款金額已高達454.37億元,財務狀況窘困,經營日益困難,對於自來水安全、衛生及穩定供應確實有不利影響。在其財務狀況未臻合理情形下,無法正常編列足夠預算進行舊漏管線汰換及維修,造成漏水率居高不下,每年漏掉的自來水約八億噸,約可填滿4個石門水庫【1】。台水公司為達降低漏水率之目標,於98年度已投入經費91億元,管線汰換率達1.54%,而漏水率從97年度21.95%下降至98年度21.45%,降低了0.5%,減少漏水損失1,516萬m3,即每日減少4.15萬m3漏水量。但也僅能維持管線現況,漏水不致再惡化。反觀日本東京都水道局全面汰換管線之情況,自1950年至2000年,50年間投入管線汰換經費折合新台幣為6,723億元,減少漏水率42.9%,平均每降低1 %需156.7億元。(東京都水道局2002年管線總長度為24,530公里,台水公司為56,257公里,高達2.29倍)。由於過去省府時代台水公司為積極提高用水普及率多採用經濟管種(PVCP管占管線62.8%),經車輛輾壓、地震、老化等原因,導致管路漏水,其逾齡管線占全部管線30.27%,以92至98年平均管線汰換率僅0.82%,按此推算計所有管線需隔122年才能循環汰換一次,遠超過院頒自來水管線管種使用年限【2】。台水公司自1974年成立至2002年,共投入管線汰換資金為158.83億元,不及日本當時一年之汰換經費。若以汰換率而言,日本東京都就高達5.0%,循環週期只20年;美國也達3.5%,循環週期也只29年。而台水公司之汰換率只有0.91%,循環週期達110年,遠不及世界水協會(International Water Assocciation,IWA)之建議標準值1.5%,循環週期67年。1986年日本全國的平均漏失率為13%;丹麥哥本哈根等12個主要城市的平均漏失率為11.1%;芬蘭全國的未收費率為17%;義大利90個城市平均漏失率為25%;巴西38個城市的平均漏失率為25%;瑞典284個城市平均漏失率為20 %;波蘭32個城市漏失率為4%~9%【3】。2008年後世界各國管線汰換率及括弧內之數據為漏水率如下(單位均為%):台灣:0.91(21.95)、日本:5(7.1)、美國:3.5(14.5)、德國:1.5(9.0)、瑞士:1.45(9.1)、香港:0.2 (22)、西班牙:0.85 (26) 、葡萄牙:0.65(30)。

有人提及台北市在四年內花費55億元抽換管線後,每日省下15萬m3的水量,認為台水公司不能以管線汰換所需的費用是天文數字,就不比照辨理。善哉斯言!,不錯,降低漏水率確可節省龐大的漏水量,但台水公司去(99)年度的管線總長為57,120公里(其口徑自100公釐至3,000公釐不等),年增率為1.69%【4】,若照上述世界水協會建議值辦理,每年抽換率至少須達3.2%以上。換言之,每年都要持續抽換1,828公里以上的管線。若抽換費平均以1萬元/m計,則每年需花費182.8億元,這對財務拮据的政府或台水公司而言,都是天文數字。而且抽換工作必須每年持續辦理永不停止,在目前低廉水價之情況下,政府或台水公司確實無力負擔!由此也可了解調整水價之急迫性。

(五)調整水價:台灣地區之水價自81年迄今已越20年從未再調整,這段期間無論是物價之波動、油電費之上漲,薪資之調整,在在都影響自來水之處理成本(台水公司每年需付20億元之電費)。目前台北市的水價平均為7.7元/m3;台水公司則為9.5元/m3,(含新北市原由台水公司供水者)與世界各大都市之水價(新台幣元/m3)相比確實偏低。低廉的水價除造成民眾缺乏珍惜有限水資源的觀念外,也助長水資源之浪費。備註:世界各大都市之水價【5】如下(括弧內之數據為93年平均每人國民所得,美元/年):丹麥(哥本哈根):181.7(40,650),法國(巴黎):99.5(30,090),德國(柏林):89.7(30,120),日本(東京):65.0(37,180),英國(倫敦):61.6 (33,940),荷蘭(阿姆斯特丹):55.6(31,700),芬蘭(赫爾辛基):51.8(32,790),西班牙(馬德里):34.4 (21,210),紐西蘭(威靈頓):31.6 (20,310),新加坡:30~80.6(24,220),.香港:17~37(26,810),美國(華盛頓):19.3(41,400),加拿大(渥太華):16.02 (8,390),澳洲(坎培拉):10.74 (26,900),馬來西亞(吉隆坡):10.74 (4,650),中華民國(台灣):10.72(12,381),韓國(漢城):8.24(13,980)以上水價單位均為元/m3。

其實台水公司的水價若每度調漲1元(只是現行水價之1/10.72) 每月就可增收20億元(但仍只是每年汰換管線所需經費1/9)。目前一般用戶每月之水費都在2至3百元之間(不計幫地方政府代收的清潔費),調價後每月之水費只增加20至30元,縱使每度調漲3元,每戶每月所增加的水費也還不到100元。但民眾一聽到水價要調漲就哇哇叫;民意代表也就立刻跳出來力表反對,還自詡為民眾做了一件大功德。殊不知這種鴕鳥心態只徒然扼殺台灣的自來水事業!,因為水價不調整台水公司就無力抽換管線,寶貴的水源便一直在流失,拖的越久漏的越多,對自已越不利。這種短視求近利;債留子孫,現在不做馬上就有損失的事,無知的民眾還沾沾自喜,真是令人匪夷所思。(備註:台北自來水事業處是政府機構,一切免稅,且可免費取用翡翠水庫之庫水;而台水公司是公司經營型態,依法必須繳交所有稅賦,如地價稅、房屋稅及營業稅等,且取用溪水需付給水利署1元/m3,故兩者之水價才會不相同)。

據報載政府計劃未來將實施分級累積水價,惟為免影響一般民眾之心理,每一用戶在30度以下部分將不予以調整。以作者的觀點,這樣做應是齊頭式平等,因為每一戶的用水人口並不相同,而其基本水價卻均以30度為基準,這對一戶多口之用戶並不公平,屆時恐會引起分戶之紛爭,徒增民怨。

(六)水資源應重新分配:現有水資源分配為;.農業灌溉占75 %;民生用水占16%;工業用水占10 %。其實大部分農業已改為建地,故其需水量應已大幅減少,且其用水方式不佳故效益偏低亟待改善,例如在枯水期將耗水的農作(如水稻等),宜改種用水量較少的農作物(如玉米、小麥等)。而民生用水因水量不足,經常缺水,造成生活上極為不便;至於工廠因水量不足,影響設廠及就業機會,增加其生產成本,降低競爭力。而養殖用水幾無水權,卻到處濫抽地下水,造成地層下陷,破壞公共設施(如堤防下陷),事後再由政府以公款加以修復或改善,非常不合理。

台灣目前之水資源分配,並不符合經濟效益與實際需求,原有水權人(如各地農田水利會)因現今大環境經濟結構之變遷,其需水量已大幅減少、或其灌溉水渠末端大都未設蓄水設施,其未使用的水量任令流入大海,但卻占著水權不肯轉移給其他水權人,造成大量水資源之浪費。故為有效利用有限之水資源,現有水權早已亟待重新加以調整分配。另就各類別之用水與國內生產毛額相比,農業產值僅占2 %;製造業產值占32%;而服務業產值則占66%。可見上述水權分配明顯不成比率,實有調整之必要。

(七)以量制量:過去政府的水源開發政策是「以供求量」。易言之,即民間需要多少水量,政府便儘量開發以應其需。近年來因開發新水源已相當困難,故只能以現有之水量供應各界之需求為原則,不能在漫無止境的開發新水源。亦即日後政府必須限定某些產業之用水量,甚至對用水效率較差的業界減少其供水量,藉由「以量制量」達到供需平衡之境界。

(八)教育民眾:國人普遍對水價及其度量單位都沒概念。早年曾有一位市長當面問作者:「1度水的量有多少?1度水要多少錢?」,當他了解1度水等於1立方公尺,也等於1公升的礦泉水1千瓶時,驚訝的說:「有那麼多喔!」;當他知道這麼多的水才賣10元時,立刻說出:「水價真該調整了!」。因此,當民眾了解水價與水量的關係,知道購買1公升的礦泉水1千瓶,需花費2萬元左右時,就會體會到目前的水價確實偏低,也才會珍惜水資源,並心甘情願的接受水價之調整。

(九)加強水庫清泥工作:台灣各大水庫淤積情況相當嚴重,加上前年88風災,引發全台嚴重的土石流,水庫淤積問題更是加雪上加霜。由於清泥工作相當困難,效果十分有限,因此,政府應長期持續進行,以提高水庫的儲水量。另為容納清出之淤泥,應積極尋找大型棄土場,甚至以填海造地等方式(如高雄市之南星計畫)加以克服。

參考文獻

1.台灣自來水公司93年度審定決算數經營績效,http://www.water.gov.tw/pda/04faq/
2.漏水率高汰換率低,http://www.moea.gov.tw/Mns/populace/news/News.as px?kind。
3.世界各國漏水率比較,http:// bbs.h2o- china.com/thread-223986-1-6.html。
4. 管線總長度,台灣自來水公司經營績效(www.water.org.tw/files)。
5.世界各大都市之水價,台灣自來水公司在立法院經濟委會預算審查會中報告。

【本文稿經由台灣省土木技師公會技師報同意轉載;未經允許請勿任意轉載】



【版權重要說明】:本網站內容係由該著作權人或團體同意下轉載、或由該作者或會員自行創作上載發表之沒有違反著作權之圖稿內容,一切內容僅代表該個人意見,並非本網站之立場,本站不負任何法律責任;若讀者認為文章或評論有侵權不妥之處,請與聯絡我們,將儘速協同處理;同時未經本網站同意請勿任意轉載內容,我們也將保留一切法律追訴權利。