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面對缺水的未來,該怎麼辦?

面對缺水的未來,該怎麼辦?

讀蟲小聚

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2015-06-07 12:08

所謂開源節流,「開源」既然已經是一條死路,我們只剩下節流,但要從哪裡節流?第一是水的回收再利用,第二就是檢討水價,將水價調漲到合理範疇,以價來制量,也藉此敦促企業、工廠朝向節約用水的生產方式。

在正常狀況下,每年每座水庫約可循環蓄滿四次,一年最多可以蓄到八十億噸水。然而,隨著水庫淤積,現在的平均庫容量只剩下三分之二。全台灣一年需要兩百億噸水,以水源來說,因為目前水庫調節量只剩下五十億噸,僅提供二五%水量。另外二○%來自地下水,其他一百一十億噸全仰賴河川取水。而河川水量在乾枯季節相差甚多,水源和水量都不穩定,完全是看天喝水。

在用水方面,則是以農業用水約一百二十億噸為最大宗(占總供給量的六○%),民生用水是三十五億噸(占一七.五%),工業用水為三十億噸(占一五%),保育用水量最少,所需約十五億噸(占七.五%)。

缺水的未來即將到來

經濟部水利署曾經做過估算,到二○三○年時,全台水庫的有效蓄容量將降到一半,也就是只剩下約十億噸,即使一年如常裝滿四次,每天仍會缺水多達一百四十三萬噸。以目前用水量,新北市人口約四百萬人,一天要用一百二十萬噸水,意味著到時全台灣將有超過四百萬人無水可用。

從區域看來,南部缺水最嚴重,每日減少供給量高達五十七萬噸,中部為五十三萬噸,北部略少,但不足量也達到三十三萬噸。

人口最集中的北部,水情相對較為舒緩,主要是翡翠水庫容量夠大,淤沙問題和其他水庫相比較不嚴重。南部則是水庫容量一直在減少,加上降雨豐枯期相當明顯,一旦面臨乾旱期,缺水情勢更加緊張。


圖說:台灣地區水資源現況
資料來源:經濟部水利署

清除水庫淤泥是不可能的事

事實上,泥沙淤積不僅造成潰壩危機,更嚴重的是源源不絕的泥沙進入水庫,造成庫容量愈來愈少,蓄水量大幅縮減。以國民政府在台灣興建的第一座大型水庫—石門水庫來說,當初設計為滿庫時可蓄水三億噸,不過五十年,如今只剩下二億噸。曾文水庫也因為吞沙納土,從原有的六億噸容量,淤到僅剩四億噸,水庫淤沙的困境愈見嚴峻。

不論是現在或未來,台灣都不可能再蓋新水庫,因為能蓋水庫的地方已經全都蓋了;既有的水庫容量又不斷萎縮。接下來的問題是,水庫要不要排沙?能不能清淤?

石門水庫目前所採取的方法是挖掘兩道排沙隧道,雖然發揮作用,也比以前排出更多泥沙,但和進入的泥沙量相比,仍是不成比例。於是,有愈來愈多民意代表,甚至是媒體輿論提出建議,強烈要求政府編列大筆預算,清除存留在水庫底的淤泥,增加蓄水容量。

但是我在歷次的演講中都明白告訴在場聽眾,清除淤泥是不可能的事。

為什麼?我們就來算算這筆帳。

所有的水庫、大壩都在深山中,山路蜿蜒、交通更不方便,若要清除淤泥,首先遭遇的就是要動用大量砂石車清運,但這些山路往往都不適合砂石車通行,要抵達深山庫底,根本上就困難重重。

其次則是清淤所需的經費。以我還在擔任省政府水利處處長時代,大約是一九九○年代中末期詢價所獲得的印象,一立方公尺的泥沙放上砂石車載走,就要新台幣一千元,單以石門水庫淤泥多達一億立方公尺,全部挖起來,光清運費用就要一千億元。

以政府目前的財政狀況,這完全不可行。即使可行,這麼多的砂石又要載到哪裡去?如何做最終處置?

第三是可能造成的二次汙染和工安問題。一輛砂石車約可以載運二十噸砂石,一億立方公尺約等於二.六五億噸,可以想見清除淤泥的砂石車輛,排列起來的長度約可以繞行地球一.八圈。

這麼大量的砂石車進進出出,行經過的路段,不僅路基全被壓壞塌陷,揚起塵土容易造成二次汙染,更別說可能引發的工安疑慮。

清淤這條路看似簡單,難度卻非常高。但放眼全台,已經沒有地方蓋水庫,子孫的支票都被我們這一代開完,過去以進出口貿易創造經濟奇蹟的台灣,將發現什麼都可以進口,就是水不能進口。缺水就缺水了,誰也幫不了你。

面對缺水的未來,到底該怎麼辦?


1.汙水廠改頭換面回收水再利用

所謂開源節流,「開源」既然已經是一條死路,我們只剩下節流,但要從哪裡節流?第一是水的回收再利用,第二就是檢討水價,將水價調漲到合理範疇,以價來制量,也藉此敦促企業、工廠朝向節約用水的生產方式。

我在擔任內政部長時,開始著手推動水的回收再利用。

當時我注意到,國內職掌廢水處理的內政部營建署,手中掌握全國四十六座汙水處理廠,處理各地每天生產的二百八十五萬噸工業和生活汙水,以物理、生物或化學方法,分離固體汙染物並降低水中的有機汙染物,減輕汙水對環境的汙染危害後,直接排放到河川中。

這意味著,營建署將汙水蒐集並處理後,視為沒有價值的廢水,直接放流。

另一方面,負責開發水源的經濟部水利署,在所列出的一條又一條開源政策中,卻看不到汙水回收再利用的選項。

於是,我把營建署長和水利署長找來,三個人一起坐下來,討論將營建署原本要放流的汙水,交給水利署回收再利用的可能性,「公共汙水廠放流水回收再利用推動計畫」就此誕生。在四十六座汙水處理廠中,我們從南到北選定八座做為示範廠,分別是高雄鳳山溪廠和臨海廠、台南安平廠和永康廠、台中福田廠和豐原廠,以及桃園的桃園廠和中壢廠。

以進度來看,首座完工供水的將是鳳山汙水處理廠,汙水回收經過處理後,以一度二十元賣給中鋼公司。相對於自來水水價平均每度十元,中鋼為何願意用兩倍的價錢購買?因為一旦缺水,中鋼營運風險瞬間升高,一天即可能損失高達七億元台幣。

水資源對高科技產業更是不可或缺。缺水風險最高的南部科學園區,供水量只要減半,園區內工廠一天的損失即高達二十到三十億元。新竹科學園區缺水最嚴重時,曾經被迫用水車載運水「救急」,換算下來每度水竟然高達六百元。

愈來愈多企業和工廠都急於尋找可靠的第二甚或第三水源。所以,這八座示範廠尚未完工前,在內政部營建署的媒合下,已經找好使用端的「買主」。

鳳山溪廠和臨海廠供應臨海工業區,台南安平廠和永康廠供應南科,台中福田廠以中港特區為主,豐原廠鎖定中科,中壢廠供應觀音工業區,桃園廠則是輸送到規劃中的桃園航空城。

精打細算的企業、工廠為何願意出高價買回收再利用水?除了要降低缺水帶來的風險,我也拍胸脯保證,雖然現在一度成本約二十元,但以科技進步之快速,或許不久的將來,就可以達到和自來水價相當,這也是我們樂於見到的發展。

台灣水價全世界第四低

對於缺水,大多數民眾沒有意識到危機,就是因為自來水太便宜,所以從民間到政府都沒有把廢水回收再利用的可能性,列入優先順序積極處理。

眾所周知,台灣的水價非常低,但到底有多低?答案是全世界第四低。全國平均一度十元,台北市一度七元,我們用絕對值來算(不用各國購買力平均換算),水價最低的國家是非洲馬拉威,第二是南非,第三是塞爾維亞,第四就是台灣,比中國大陸還低。

但政府蓋水庫、開發原水的成本一度約二十元,國人用水卻只付十元,形同賣一度水至少要貼十元,自來水公司永遠有藉口不去改善老舊的管線設備,原本可以生飲的自來水,經過管線送到家戶後,沒有人敢喝,注重健康的人還要加裝濾水器,加上管線年久失修以至於漏水率高達三成,對於已經被列為全世界第十八大缺水國的台灣,可說是雪上加霜。

這對城市的形象更造成無可彌補的傷害。因為漏水率太高,自來水公司唯恐加壓送水會漏更多水,但現代建築多是高樓,不加壓又無法滿足所需,所以幾乎每棟建築物屋頂都裝設水塔,大家也認為理所當然。

結果從高空往下望,全是一顆顆在太陽光下,閃耀著刺眼光芒的銀白水塔,成為台灣所有城市的共同「特色」。

過去,我也以為本該如此。有次荷蘭一位水利專家來訪,他好奇地問我:那是什麼?我說那是Roof Water Tower(Roof Tank),這時我才恍然大悟,只有台灣才有這種特殊的「屋頂水塔」。

我們斤斤計較水價,拒絕調漲,卻不去計較因為水價太低,只能任由管線設備生銹腐蝕,家家戶戶要花更多錢蓋水塔蓄水。想想那幅畫面,每棟建築物都戴上圓筒銀帽,市容毫無美感可言。

注意到了嗎?這整件事情的邏輯猶如「雞生蛋、蛋生雞」。水價太便宜,耗水產業不願意投資購買節水設備,所謂「節水」永遠只是道德勸說,國人的認知也停留在馬桶內放寶特瓶,以為這樣就是環保。

我想大家都贊同,政府要為人民看緊荷包。有個事實必須先釐清,國人拒絕水價調整到合理價位,但以用水量而言,近八百萬的民生家戶每年用水不過三十五億噸,工業用水戶約十萬,卻消耗多達三十億噸,造成的結果是政府都在補貼財力雄厚的用水大戶。

 
圖說:台灣水價與亞洲其他城市相比偏低
資料來源:經濟部水利署

2.以價制量,每滴水都不浪費


要能充分實現使用者付費,又不要讓民眾承受太大壓力,合理的操作方式應該是水價以差別費率計價。根據國際水資源協會(International WaterAssociation, IWA)統計,每個人每天合理用水量為兩百公升,現今台北市為三百四十二公升、高雄市約二百四十八公升,相較於美國人二百五十公升、荷蘭人一百二十八公升,台灣人用水量顯然偏高。

所謂差別費率,假如用比較寬鬆的標準,以每人每天用水二百五十公升計算,一家四口人每天用水量在一千公升以下,水價即保持現狀,以平均每度十元計價,但若超過就如階梯般跳升,以此方式類推,不但民眾會認真思考節水的可能性,達到「以價制量」,各種相關節水產業也會因此應運而生。

政府進一步要做的是告知產業,水價將朝差別費率的方向調整,並給予適當緩衝期,在這期間由政府提供貸款,並由專家協助產業界更新設備,將回收廢水再利用率提高到八至九成,盡量做到讓每滴水都不浪費。

記得我還在內政部長任內,曾經受邀參加經濟部舉辦的節水會議,對台積電的印象相當深刻。由於半導體屬於相當耗水產業,光台積電所有工廠一天用水量加起來就要三十萬噸,而彰化縣一天需水不過二十八萬噸。為了節水,台積電投資五千萬元改善工廠設備,進行回收水再利用,如今回收率達到九成,一年省下水費高達一億八千萬元。

不但國家省下水資源,企業更是實質獲益者。為了鼓勵更多企業仿效,政府一方面提供專家協助企業診斷,一方面鼓勵銀行進行綠色融資,慢慢地自然誘發各式各樣的節水產業出現。

根據歐盟國家經驗,在一九八○年代,當要求工廠的廢水回收再利用率達到八成的同時,他們的工業產值不減反增三倍,顯示工廠落實清潔生產和水回收再利用的過程中,製造效能也隨之提高。

除了鼓勵產業節水,政府同時可以藉此翻轉城市。例如縣市政府補助老舊建築外表「拉皮」,或是強化結構安全,同時要求馬桶或是淋浴等全都採用節水設備,或是更大膽要求在三年內所有家戶都換裝節水馬桶,經費則由政府和民眾各出一半等等。

如此一來,不但節水產業蓬勃發展,節省大量水資源,延緩台灣缺水危機的發生,更可能比照新加坡、以色列,發展出獨有的水處理系統和模式,以台灣為品牌,在全世界各地協助解決水資源相關問題,尤其是水源嚴重汙染且不時傳出缺水的中國大陸。

如果能趁此機會,將台灣的劣勢—水資源缺乏,轉化成為台灣的優勢—創新的水處理系統,不但能刺激新產業的誕生,製造就業率,創造循環經濟,還能增加國家稅收,政府所有投資都能拿得回來,更重要是再也沒有必要興建水庫、破壞生態,一次解決所有問題,也為子孫保留得以喘息的空間。

〈本文選自全書 李幸臻 整理〉

作者:
李鴻源

國立台灣大學土木工程學系教授,美國愛荷華大學土木暨環境工程博士。
曾任內政部部長、行政院政務委員兼公共工程委員會主任委員、台北縣政府副縣長、台灣省政府水利處處長。

書名:台灣如何成為一流國家



出版:時報出版

目錄:
自序
第一部 福爾摩沙不再美麗 ,只剩哀愁?
1極端氣候 脆弱台灣-承認吧!人一定勝不了天
2我們是這樣愛這片土地的嗎?國土利用不能再走捷徑
3如果台北發生6.2級大地震?-明智利用土地,防災、創價又打房
4地層下陷的解藥在哪裡?-我們為盲目經濟成長付出多少代價
5水庫淤滿了,子孫該怎麼辦?-污水廠改頭換面,回收水再利用
6讓城市不再淹水-低衝擊開發的根本解決之道

第二部 先有「夥伴關係」才有一流國家
7夥伴政府才是王道-為什麼我們有國土規劃卻始終各吹各的調?
8台灣需要多少縣市?-國家有上位計劃,才不會限縮格局
9翻轉城市要靠公民參與-100場對話造就中港大排美景
10災難管理學-高雄氣爆的啟示
11 博士內閣成為施政毒藥?-政務官如何培養
12 當老松國小只剩六百多人-老年化和少子化的台灣何去何從
13 從荷蘭到台灣-我們還有多少十年可以浪費?
14一流國家需要一流的夥伴-國家制度是造成無法進步的幫兇

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