發電方式 \ 水力發電廠

歷史
士中日治時期,1905年,位於新北市新店區的龜山發電廠建設完成,是台灣第一座水力發電廠。台灣早期主要的水力發電廠有四座,除了龜山發電廠,還有烏來的桂山發電廠,這兩座電廠的建設帶動整個台北市的商業發展。台中的后里發電廠則是送電到大甲溪鄰近區域,這裡最有名的就是草蓆的加工製品,因為有電,晚上就可以加班工作,產品外銷到日本,中部地區的經濟因而發展起來。位於美濃的竹門發電廠主要供應高雄地區,能灌溉農田,並提供電力。台灣的經濟狀況穩定後,日本人就開始規劃開發濁水溪的水力資源,進行日月潭水力發電工程。

翡翠水庫旁的發電廠

位於新北市新店區的桂山發電廠

士中水力發電是一種再生能源,也是台灣最主要的自然能源。在第二次世界大戰結束後,台電公司接手台灣的電力事業之初,水力發電是當時最重要的發電方式,占總發電量的93.3%,其餘是燃煤發電,占6.7%。目前台電公司有十所水力發電廠,年發電量可達45億度。雖然水力發電在2017年台電的發電量中僅佔1.4%,但未來為了增加綠電,屬於再生能源的水力發電,重新受到大家的重視。

淘汰的花蓮縣龍澗水輪機 (展示在桂山發電廠)

淘汰的大甲溪青山水輪機零件 (展示在桂山發電廠)

原理
士中水力發電的原理是利用位能與動能的轉換,例如從河流或水庫等高位水源引水流至較低位處,流的水流推動輪機使之旋轉,帶動發電機發電。


手繪圖

士中水力發電可以依照運轉方式分為慣常式發電以及抽蓄式發電,而慣常式發電又分為川流式、調整池式和水庫式。慣常式水力發電會在高處建立河壩,通過發電機後的尾水依然很乾淨,所以還可以成為工業用水、下游自來水等,水庫大壩的設計除了蓄水發電外,還可以防洪,真是一舉兩得。抽蓄式發電和慣常式發電比較,多了上池與下池的設計。

 

手繪圖

現況
◎水力發電的優點:
1.環保的再生能源,可重複使用。
2.營運成本低,過程不會排放二氧化碳及其他空氣污染物。
3.啟動快速,適合作為尖載電源。

◎水力發電的缺點或挑戰:
1.興建成本高,工期長(約10年) 。
2.興建水庫會影響生態環境,現在已經很難再找到適合建造水壩的地點。
3.受限水資源利用,無法長時間發電。受降雨量影響,枯水期或降雨量過大都無法發電。

明德水庫

築壩會淹沒棲地改變環境

士中台灣目前努力發展綠能,雖然已經不太可能建設大型水力電廠,但我們搜尋新聞發現,利用大型渠道或溪流開發「小水力」,用水輪機發電,還有很多潛力,有機會可以供應小型社區或農場的用電。

 

 

◎橫幅內容:台電輸配電高壓電塔。

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