【缺水乾旱】科技造水,解企業渴

採訪 陳佳利 郭志榮,撰稿 陳佳利
攝影 陳添寶 賴冠丞,剪輯 陳添寶

「台灣不缺水,但是易缺水。一年900億噸的雨量,有80%下在五到十月之間。」水利署副署長王藝峰說。當工業用再生水技術越來越成熟,這項新興水資源,如何化身城市小水庫,在乾旱時,成為產業救命水?

春暖花開,中南部地區卻水情嚴峻,2020年沒有颱風,水庫沒有進帳。水利署副署長王藝峰說明,往年豐水期,水庫集水區的降雨,平均是1600毫米,但去年同期,只有661毫米。蓄水量創新低,就連供應台中地區民生用水的德基水庫,蓄水量也只剩個位數,因為水位太低,德基分廠甚至無法發電。

根據氣象局2020年12月到2021年2月的統計,枯水期,新竹以南地區的雨量,只有同期的三到六成。更嚴峻的是,五、六月的梅雨,也可能會遲到。

水情拉警報,紅燈的苗栗、台中,分區供水,供五停二,橙燈的嘉義、台南、高雄,減量供水,企業嚴陣以待。

年用水量約4,500萬噸的中鋼公司,位在高雄臨海工業區的廠房,從2018年8月開始使用再生水。黑色大水管,把來自鳳山溪再生水廠的水,導入中鋼公司北側蓄水池,為了擁有這股水,十多年前就開始布局。

內政部營建署下水道工程處南區分處長林厚名表示,2009年莫拉克風災,得知中鋼因為缺水問題,差點造成鍋爐爆炸,營建署檢視當時已經有70座水資源回收中心在營運,每天處理330萬噸污水量,等同一個翡翠水庫每天的供水量,於是啟動再生水產製再利用的想法。

不過如果要把放流水供給產業使用,還需要興建再生水廠來處理。2013年,行政院核定通過「公共污水處理廠放流水回收再利用推動計畫」,總經費152億元,選在易缺水地區、有產業需求的地點,規劃興建六座示範廠。(台中:豐原、福田;台南:安平、永康。高雄:鳳山溪、臨海)

供水給中鋼的鳳山溪再生水廠,就是六座示範廠中,最早完工的,以UF膜和RO膜過濾,水質接近純水,每度18.8元,高於每度12元的工業用自來水。

目前中鋼公司的製程用水回收循環率達到98.4%,過程中,還是會有水分蒸發損失,每天要補充12.5萬噸的水。其中有4萬噸來自鳳山溪再生水廠。年底臨海再生水廠運轉,能再供水2.2萬噸,到時候,中鋼的製程用水,將有一半來自再生水。中鋼公司建廠初期,生產每噸鋼要使用10.3噸的新水,多年來努力節水,加上使用再生水,每噸鋼耗用新水的量,已經減少37.5%。

除了鋼鐵業,半導體與光電也是高耗水產業,依台灣自來水公司公布的資料,年用水量5,800萬噸的台積電排名第一,聯電與群創也名列十大用水戶,這三家廠商位在南科的廠房,也將採用再生水。

南科規劃由安平、永康、仁德三座廠供應再生水,進度最快的永康廠,預計八月完工,第一階段供水8,000噸,第二階段15,000噸,目前產水線已經建置完成,開始試車。營建署希望在5月20日逐日增加到8,000噸,免費給廠商自由取用。等八月完工正式供水,用水端就要付費。永康廠的再生水,一度要23.67元。

再生水的價格,取決於處理程序的複雜度與輸送管線的長度,如果就近在園區內取水呢?

南科目前有兩百多家廠商,以半導體與光電板居多,產業廢水集中到南科污水處理廠,經過曝氣、沉澱、過濾等程序,處理成符合標準的放流水。台積電將取用這股水。

位在南科的台積電3奈米廠,在2018年的環評承諾,每天將使用8.3萬噸的再生水,一部分來自台南安平廠與永康廠,台積電自建的再生水廠,將承擔其中兩萬噸。台積電廠務處技術處長陳鏘澤表示,台積電從2015年就開始推動再生水計畫,希望把再生水,導入精密水質要求的奈米級半導體製程。

營建署下水道工程處正工程司兼處長曾淑娟表示,除了六座示範廠,整合前瞻計畫的三個案子與桃園的桃北廠、新竹的竹北廠、高雄的楠梓或岡橋,如果這些廠能順利推動,2031年再生水使用量,能達到每天28.9萬噸。

有沒有找到用水端,是評估一個地方能不能發展再生水的關鍵。桃北再生水廠已經與亞東石化中油桃園煉油廠,和南亞塑膠錦興廠簽訂用水契約,預計在今年進行招商。桃園市政府水務局副總工程司黃浩珽表示,桃北廠將在2024年完成第一期建設,一天供應4萬噸的再生水,全期將會供應一天11.2萬噸的再生水,將是全台規模最大的再生水廠。

取自都市污水的再生水,最大優勢是穩定供應,但是現階段最大的瓶頸,還是水價。水利署副署長王藝峰說,如果用再生水,能提供天然水資源在乾旱期間做不到的事情,目前高昂的水價,不代表不具備競爭力。台積電廠務處技術處長陳鏘澤認為,風險管控所衍生的費用,有其必要性,從這個角度,再生水不應該跟自來水來比,缺水的時候,這個水就無價了。

以每人每日用水量250公升來計算,每一萬噸回收水或再生水使用,可以替換出四萬人的民生用水,增加調度彈性。想提高企業使用再生水的意願,政府必須增加誘因。

依據水利署資料,每個月用水一萬度以上的大戶有1,817家廠商,占自來水總供給量的41%,產業別包括石化、造紙、光電、電子業與鋼鐵業,政府規劃針對不同產業訂定費率,在明年度開徵耗水費。

水利署副署長王藝峰表示,政府在再生水建設上,以公共建設的角度來投資,相關建設費用都是政府吸收。未來如果耗水費開徵,使用再生水將不計入耗水費開徵範圍。對於被政府公告為易缺水地區的廠商,如果使用再生水,還會有價格優惠。

台灣的全年降雨量,是世界平均值的2.5倍,但是在時間與空間上分布不平均,被聯合國列為排名第18的缺水地區,加上氣候變遷,雖然總雨量不變,降雨天數變少,乾旱天數增加,將面臨越來越嚴峻的用水挑戰,這股穩定的新興水源變得更重要。

然而每滴再生水都是消耗能源才產生的,無論從成本或環境考量,都必須珍惜水資源,減一分用水,才能少一分風險。

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