【易生誤解】網傳「桃園、嘉南須節約用水,否則石門、曾文兩水庫不能放水發電,可能導致電網崩潰限電」?

【易生誤解】網傳「桃園、嘉南須節約用水,否則石門、曾文兩水庫不能放水發電,可能導致電網崩潰限電」?

事實查核報告#3052
【易生誤解】網傳「桃園、嘉南須節約用水,否則石門、曾文兩水庫不能放水發電,可能導致電網崩潰限電」?
發布日期/2024年6月6日

經查:

【報告將隨時更新 2024/6/6版】

一、目前台灣發電主力為火力發電,水力發電只佔1.4%;其中,石門、曾文兩水庫發電廠的裝置容量,也僅占所有水力發電機組的1.9%、1.1%。

水利專家表示,全台灣最主要的水力發電廠位在大甲溪,石門、曾文並非水力發電的大宗。

二、水利專家指出,水力發電分為「慣常發電」、「抽蓄發電」兩種。慣常發電指的是放水發電,但通常放出的水同時也用於農業灌溉或民生用水;抽蓄發電則是將水流從低處抽到高處後,利用高差發電,水可重複利用。

石門、曾文水庫的發電機組都是慣常水力發電,發電放出的水會再利用於農業或民生用水,用水與發電並非互斥。

三、綠能學者表示,在台灣,真正能發揮用電尖峰救援效果的,是南投的明潭、大觀兩處抽蓄發電廠,至於傳言提及的石門、曾文水庫,這兩個水庫的發電量太小,無法成為救援電力,更不會因為水庫缺水,無法放水發電,就導致電網崩潰。

四、專家也說,網傳論壇的文章提醒民眾節約用水是好事,但民眾省水對水力發電助益不大,因為民眾省下的「水」是省在下游淨水廠端。

因此,傳言為「易生誤解」訊息。

背景

4月15日台電一連4部機組跳電,導致電力供應吃緊,隔日在某電子布告欄出現一篇標題為「水庫放水發電要緊,桃園嘉南須節約用水」的文章,開頭以一張圖片聲稱石門水庫和曾文水庫都以90%以上功率放水發電中,並以這兩個水庫水情吃緊、蓄水量很低(24.5%),呼籲桃園和嘉南地區民眾節約用水。

文章還聲稱,如果不節約用水,這兩個水庫的存水消耗過快,就無法放水發電支援電網並聯,結果會導致電網崩潰限電,全台民眾都會受影響。


圖1:網路流傳訊息擷圖

查核

查核點一:水力發電在整體發電中占比多少?石門、曾文是水力發電主力嗎?

水力發電只占總全台總發電量1.4%

(一)查核中心檢視台電公司官網歷年發購電量統計水力發電量,2023年台電系統發電量共2,454.6億度,其中火力發電量占比為81.8%,是目前的發電主力;至於水力發電的發電量為33.34億度,占比為1.4%

另外,根據台電官網歷年裝置容量及結構水力發電分布圖,可知2023年台電系統總裝置容量為5,544萬瓩,其中,全國水力發電機組裝置容量共469萬瓩,其中石門發電廠為9萬瓩(占水力機組的1.9%),曾文發電廠僅5萬瓩(占水力機組的1.1%),即使在水力發電中的占比也很小;水力發電的主力為南投的明潭發電廠(占35.7%)、大觀發電廠(占23.6%)與台中的大甲溪發電廠(占24.5%)。

台電表示,水庫通常都有附帶發電效益,目前全台灣的水力發電機組共96部,其中石門2部、曾文1部,占比非常小,非水力發電主力。

根據台電官網「購入電力概況」的說明,為配合政府開發水資源而於民國57年起陸續收購石門、曾文、翡翠等公營水庫電廠所發電量;但由於水庫電廠發電必須優先考慮水文狀況及民眾用水需求,供電穩定性低,。

(二)台大水工試驗所主任游景雲指說,目前水力發電占整體發電量的比例很低,而全台灣最主要的水力發電廠是明潭、大觀、大甲溪,三者的裝置容量就占全部水力發電容量的8成以上,石門、曾文不是水力發電要角。

(三)石門發電廠廠長林瑞濱表示,石門發電機組的發電量占比小,一般都會選在一天用電量相對較多時(16:00-20:00)放水發電以支援尖峰用電時間的電量需求。

林瑞濱說明,石門水庫負責供給下游民生、工業及灌溉用水,會視用水需求來決定放多少水,並在放水的同時附帶發電;除水庫洩洪、大壩排沙排水等特殊情況外,一般放出的水都會經過水輪機,帶動發電機發電,發完電的水則先儲存在石門水庫後方的「後池」,接著再定量放出、供給下游使用。

(四)經濟部水利署北區水資源分署長江明郎表示,雖然水力發電是潔淨能源,但受到降雨等天候因素影響及環境條件限制,水力發電目前占台灣整體發電比例非常小,石門、曾文也不是發電主力。

查核點二:石門、曾文水庫若缺水,可能會讓電網併聯崩潰?

台大水工試驗所主任游景雲指出,水力發電分「慣常發電」與「抽蓄發電」。慣常發電是放水發電,但通常會引導這些水用於灌溉或民生;而抽蓄式發電是將水從低處抽到高處,再利用位差發電,水可以重複利用。

曾文發電機組是慣常式發電,水放下去後會流到烏山頭水庫再利用。而石門機組主要也是慣常式發電,水放下去後,鳶山堰會攔水,再送到板新給水廠利用於民生用水。

石門、曾文發電量太少,不足以成為電力救援角色

如前所述,石門、曾文兩水庫即使在已經不到2%的水力發電中也僅佔裝置容量3%,且為慣常發電,主要仰賴水文狀況,供電不穩。台大電機資訊學院綠色電能研究中心主任劉志文表示,真正救援電網是靠抽蓄電廠,傳言提及的曾文或石門水庫的發電量太小,無法成為電力救援的關鍵因素,更不會因為這兩個水庫缺水,讓台電無法藉由民生需求放水時順道發電,就導致電網崩潰

劉志文說,以403花蓮地震為例,當時造成多個機組故障,一開始台電使用電池儲能救援,接著立即調度原本在抽水狀態的抽蓄電廠,改為放水發電,陸續燃氣、火力與太陽光電也投入救援。

不節約用水會影響發電,導致電網崩潰?

(一)中山大學電機系教授盧展南表示,網傳提及的曾文水庫或石門水庫,甚至翡翠水庫,都是以民生用水為主,發電只是副產品。因為有民生用水需求,這些水庫也不是台電可以控制的,不會因為石門或曾文水庫缺水,就導致電網崩潰

「但其他幾個抽蓄電廠確實在電力調節中扮演角色。」盧展南舉出,2020年下半年、到2021年上半年期間,台灣經歷百年枯水期,當時日月潭抽蓄電廠無法發電,導致抽蓄電廠功能無法發揮,進而影響台灣電力調度頻率。

(二)工研院綠能研究所經理黃奕儒表示,依據水利署資訊,台灣水資源依據年降雨量可概分為豐水年、平水年及枯水年。枯水年的水力發電量相對較少,因此台電公司需要增加如火力發電量來補足缺少的水力發電量,但並不會因枯水年水力發電量少而造成「電網崩潰」

黃奕儒指出,電力系統在長期資源評估與準備時,通常就會考慮豐水年或枯水年等不同情境,也會準備適當的供電計畫。但必須說明的是,即便是在適當的供電準備下(如滿足15%的備轉容量水準),電力系統仍有可能因為大規模事故造成供電吃緊,例如415事件。長期資源準備必須同時考量缺電風險與應變設施所增加的成本,全球皆然。以美國為例,也大多是以15%的備轉容量為標準,來進行電力系統的準備與配置。

(三)台大水工試驗所主任游景雲說,一般來說,優先保水還是優先發電的決策是綜合考量。當水庫豐滿、水情佳時,放水發電無缺水風險,因此會以水保電;但若是旱期,就會優先考慮保水。

游景雲說,網傳論壇的文章提醒民眾節約用水是好事,但民眾省水對水力發電助益不大,因為民眾省下的「水」是省在下游淨水廠端

(記者:曾慧雯、馬麗昕、陳培煌;責任編輯:邱家宜)