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臺灣水資源效率化利用策略

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Academic year: 2022

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(1)

專題報告

2014– 05

臺灣水資源效率化利用策略

(2)

財團法人中技社(CTCI Foundation) 於 1959 年 10 月 12 日創設,以「引進 科技新知,培育科技人才,協助國內外經濟建設及增進我國生產事業之生產能力 為宗旨」。初期著力於石化廠之設計與監建,1979 年轉投資成立中鼎工程,承續 工程業務;本社則回歸公益法人機制,朝向裨益產業發展之觸媒研究、污染防治 與清潔生產、節能、及環保技術服務與專業諮詢。2006 年本社因應社會環境變遷 的需求,在環境與能源業務方面轉型為智庫的型態,藉由專題研究、研討會、論 壇、座談會等,以及發行相關推廣刊物與科技新知叢書,朝知識創新服務的里程 碑邁進,建構資訊交流與政策研議的平台;協助公共政策之規劃研擬,間接促成 產業之升級,達成環保節能與經濟繁榮兼籌並顧之目標。

本著創社初衷,為求對我們所處的環境能有更深的貢獻以及協助產業發展,

對國內前瞻性與急迫性的能源、環境及經濟議題邀集國內外專家進行研究探討,

為廣為周知,提供讀者參考,特發行此專題報告。

發 行 人:潘文炎

作 者:歐陽嶠暉

主 編:余騰耀

編 輯:鄒 倫、楊智凱、潘惠萍

發 行 者:財團法人中技社

地址 / 106 台北市敦化南路二段 97 號 8 樓 電話 / 886-2-2704-9805

傳真 / 886-2-2705-5044 網址 / www.ctci.org.tw

本社專題報告內容已同步發行於網站中,歡迎下載參考

ISBN:978-986-91441-1-7

(3)

潘文炎

本社創社初衷以「引進科技新知、培育科技人才,協助國內外經濟建設及增進我國 生產事業之生產能力為宗旨。」為求對我們所處的環境能有更深的貢獻以及協助產業發 展,自 2006 年轉型為智庫後,開始對國內前瞻性及急迫性的能源、環境及經濟議題,

邀集國內外專家進行研究探討,研討範疇包括再生能源、二氧化碳、能源稅、環境污染、

工業區、氣候變遷、核電、環評、資源永續管理、資源循環、新生水、綠建築、智慧建 築、GDP、電力供給、環境資源部等相關議題,除辦理逾百場之研討、座談及論壇外,

近年共發行 4 本叢書及 21 本專題報告,希望能提供一個專業平台,傳遞更多的資訊供 社會大眾參考。

水資源不僅為民生必需,更是農業及工業發展之基礎,近年來在全球氣候變遷影響 水資源供給的衝擊下,早為各國政府規劃永續發展政策之關鍵議題。尤其對於台灣,儘 管年平均降雨量達約 2,500 公厘,為全世界第二多的降雨國家,然而天然地形及氣候的 限制下,目前台灣平均每人每年可用水量僅約 3,950 立方公尺,為全世界排名第十八之 缺水國。在資源有限的前提下,除了以開源節流的傳統理念進行水資源管理外,台灣更 需要的是透過水資源使用效率提升及妥適分配,方能達到兼顧民生需求、產業發展及資 源保護的總體目標。以半導體及面板等我國重要經濟支柱產業為例,由於水資源需求量 大,過去一直被冠上高耗水產業的頭銜,壓縮產業發展的機會。而依據水利署 101 年國 內水資源供需統計資料,農業用水比例高達 72.29%,其次為民生用水佔 18.41%,而工 業用水量僅全國用水之 9.3%,因此若對於不同用水之現況進行細部檢視,探討在不影

序言

財 團 法 人 中 技 社

2014 -05

(4)

本社長期關心國內水資源議題,民國 100 年以「用水合理化及新水水源開發」,就 國內水資源議題進行總體性的概略檢討。102 年度「對環境資源部的期望(II)-台灣環境 品質的變遷與展望」報告中,跳脫了國家層級供需面分析的框架,對於國內水環境資源 品質變遷與展望進行探討,透過現況及國際比較的方式,列舉出國內在包括氣候變遷、

國土開發、地下水超抽、水庫容量不足、輸配水漏水損失、節約用水不足等問題的主要 原因,並提出改善方向。103 年度感謝歐陽嶠暉教授的大力協助,透過三場次的水資源 論壇,匯集國內水資源領域的重量級人物,共同探討水資源管理的瓶頸,並針對水資源 分配及利用進行深入探討,並綜整各場次論壇的重要結論,透過公文方式提供給相關主 管機關,獲得許多正面的回應,中技社再次感謝歐陽教授的投入及付出。

「台灣水資源管理策略評估」專題報告為三場水資源論壇的精華彙整而成,同時附 上論壇引言資料,讓讀者對於國內水資源管理現況有更進一步的認知。論壇內容承下列 各引言人及與談人提供寶貴報告,在此一併致謝,包括:

論壇(一)農業用水節水移轉利用 (2014 年 6 月 18 日) 引言人: 楊偉甫 (經濟部水利署署長)

賴建信 (經濟部水利署主任秘書)

許勝雄 (嘉南農田水利會主任工程師)

與談人: 黃金山 (行政院政務顧問)

張敬昌 (農委會農田水利處處長)

蕭代基 (中央研究院研究員)

歐陽嶠暉(國立中央大學榮譽教授)

論壇(二)建構自來水合理水費及提升供水有效率 (2014 年 9 月 3 日) 引言人: 李丁來 (台灣自來水公司漏水防治處處長)

吳素珠 (台灣自來水公司財務處處長)

吳陽龍 (台北自來水事業處處長)

與談人: 黃金山 (行政院政務顧問)

李錦地 (台灣環境管理協會名譽理事長)

楊偉甫 (經濟部水利署署長)

朱文生 (能邦科技顧問董事長)

歐陽嶠暉(國立中央大學榮譽教授)

(5)

論壇(三)民生及工業用水效率化利用 (2014 年 11 月 6 日) 引言人: 王藝峰 (經濟部水利署組長)

陳良棟 (經濟部工業局副組長)

陳筱華 (財團法人環境與發展基金會副總經理)

與談人: 李公哲 (台大環工所教授)

康世芳 (中華民國環境工程學會理事長)

莊順興 (台灣水環境再生協會理事長)

歐陽嶠暉(國立中央大學榮譽教授)

(6)
(7)

第一章 前言 ... 1

第二章 建構自來水水費合理化及提升供水有效率 ... 5

一、緒言 ... 5

二、台灣自來水有效供水現況 ... 5

三、自來水設施老朽化... 8

四、水價偏低造成用水量偏高,即浪費且欠更新財源 ... 9

五、自來水減漏及提升供水有效率之成效 ... 13

六、自來水水費結構及調整依據 ... 15

七、具體策略 ... 16

第三章 積極推動民生及產業節約用水 ... 19

一、緒言 ... 19

二、民生用水節約成效... 20

三、工業用水節約成效... 24

四、日本水資源利用現況 ... 27

五、台灣與日本民生及工業用水量比較 ... 31

六、具體策略 ... 32

第四章 農業用水效率化管理節水移轉利用 ... 35

一、緒言 ... 35

二、日本農田灌溉用水移轉及效率化管理成效 ... 35

三、曾文及烏山頭水庫及嘉南灌溉系統水利用分析 ... 37

四、灌溉實際需水量及缺水之耐旱度 ... 41

五、具體策略 ... 42

第五章 結語 ... 45

目錄

(8)

附件一、台灣水資源利用與管理 ... A-1-1 楊偉甫 署長(經濟部水利署)

附件二、枯水期農業用水調度利用機制及成效 ... A-2-1 賴建信 主任秘書 (經濟部水利署)

附件三、自來水供水損漏現況及降低之具體策略 ... A-3-1 李丁來 處長 (台灣自來水公司)

附件四、自來水健全經營效率化管理之實務 ... A-4-1 吳陽龍 處長 (台北自來水事業處)

附件五、推動工業用水回收再利用之成效及策略 ... A-5-1 陳良棟 副組長 (經濟部工業局)

附件六、大用水產業及大用水戶節水推動方向及策略 ... A-6-1

陳筱華 副總經理 (財團法人環境與發展基金會)

(9)

第一章 前言

臺灣本島土地面積 36,000 平方公里,自 2003 年至 2012 年之 10 年平均降雨 量約 2,722 毫米,其總體積則為 980 億立方公尺,扣除蒸發損失以及由河道直接 逕流入海,實際可利用之總用水量約為 177 億立方公尺。

也由於降雨時空分佈不均,以及貯留堰壩容量不足,而大量雨水逕流入海,

使得目前除東部區域外,各標的用水於枯水期均存在有供水量不足或不穩定問 題。

臺灣水資源各標的用水中,以農業用水量最多約 127 億立方公尺(72%),

其次為民生用水約 34 億立方公尺(19%),工業用水約 16 億立方公尺(9%)。

其中地下水年平均總抽用量約 56 億立方公尺,仍大於年平均地下水天然補注量

(約 50 億立方公尺)。

臺灣本島地區水資源利用現況如圖 1-1,各標的用水量概況如圖 1-2。

近年來台灣由於氣候變遷降雨豐枯趨行極端、降雨時空分佈不均,以及產業 發展水資源需求增加,造成局部地區每年常有供水不足的問題,對於提供社會安 全供水,面臨威脅,而亟待改善,以滿足水資源供需平衡,而尋求有所突破。

傳統的思維文化,於各種需求每遇瓶頸時,就會提起開源節流,但在今日的 環境負荷條件下,要再開源新的水資源已是不易,節流將成為唯一的開源,也即 藉節流更可創造出開源效益,唯有期待節流能成為一種新思惟和新文化,尤其是 水資源利用。也即惟有效率化的水資源利用,才得以創造開發水資源。

水資源效率化利用內涵,示如圖 1-3。

(10)

圖 1-1 台灣本島地區水資源利用概況(2003-2012 年平均值)

圖 1-2 2003~2012 年各標的用水量概況

總用水量

總用水量(含非灌區)

生活用水量 工業用水量 農業用水量

農業用水量(含非灌區)

0 50 100 150 200 250

92 93 94 95 96 97 98 99 100 101

民國/年

蒸發損失量 208

河道逕流量 722

水庫供水量 40 23%

生活用水 34

地下水入滲量 50

地下水抽用量 36(56)

20%

農業用水 127(155) 降雨量

980

河川引水量 101(109)

57%

入海573 (含保育用水)

總用水量 177(205)

工業用水 16 100%

21%

74% 5%

19% 9% 72%

單位:億立方公尺

註:( )為含非水利會及非台糖農場灌區用水

(11)

圖 1-3 水資源效率化利用內涵

本報告乃中技社有鑒於水資源對台灣國內民生及經濟發展的重要性,而探討 降低民生及產業發生缺水風險,並秉持公益法人的角色,關心社會相關議題,特 針對水資源效率化利用中較易呈現效果部分,擇先舉辦三場論壇,包括:

一、 建構自來水水費合理化及提升供水有效率 二、 積極推動民生及工業效率化用水

三、 農業用水效率化管理及節水移轉利用(含對曾文及烏山頭兩水庫灌溉用 水建議)

經就討論結果彙整而成,期能提供各相關機關擬訂政策改善之參考。

(12)
(13)

第二章 建構自來水水費合理化及提升供水有效率

一、緒言

台灣自來水普及率已達 92.23%以上(2013 年),其中台北(北水)自來水 系統普及率為 99.6%,台灣(台水)自來水系統普及率為 91.56%(另外尚有馬 祖自來水及金門自來水系統),供水人口 2,159 萬人,每日供水量達 1,082.5 萬噸,

顯示台灣國民幾可享有自來水之便利和衛生,是一進步的國家社會。

但台灣自來水也面臨數大問題,整體自來水漏損率偏高,部分地區漏損率達 30%以上,影響水資源利用效率至大。再者台灣自來水普及率之提升大量集中在 1976~1991 年間,距今已達 20~30 年以上,而自來水設施尤其是輸配水管線之 設計使用壽命為 20~25 年,也即原建設之設施多已超過設計年限,進入老朽化 需更新的年代。惟因經費不足,每年輸配水管線更新率不及 1%(台水),也即 要 100 年以上才能更新一次,不僅遠超過使用期限,將使未來管線更形破敗,其 漏損率有更加惡化之虞。

再者自來水費已二十年以上未調整水價,而使自來水事業未能依法獲得應有 合理的利潤,反導致虧損、負債,甚至於淨值比率將降至 50%之危機,不僅無 能力更新、維修,也因低價的水價未能反映成本,而使得用水效率不彰,而浪費 水資源,導致水資源未能效率化利用。

又無費用水量偏高,自來水漏損率及無費用水率平均合計近 30%,使得自 來水有效供水率僅及 70%左右,不僅造成水資源的損失外,更造成自來水在淨 化及輸配送過程中所耗用之藥品、電力及人事費的損失,影響經營成本及能資源 的浪費等,皆為自來水自建設以來,目前面臨最嚴峻的問題。

二、台灣自來水有效供水現況

依台灣地區水資源利用分配現況,平均每年生活用水供水量達 34 億噸,相 當於每日 931 萬噸,但若每人每日用水量平均以 250 公升估計,每人每年用水量 為 91 噸,相當於每日 575 萬噸,每年則僅約 21 億噸,顯示供水量及生活用水量

(14)

台灣自來水系統年供水量為 31 億噸,有效售水率僅為 72.4%(2012 年),

其中漏水量 19.55%偏高,也即每日漏失 170 萬噸,且無費水量也達 2 億 5 千萬 噸,約佔 8.1%,實偏高太多。台北自來水系統,其售水率也僅 70.88%(2013 年),漏水率則為 17.88%,另無費水量也達 11.24%,年達 9 千 2 百多萬噸,為 一令人震撼的水資源未效率化利用損失量。

台灣自來水系統之平均漏水率在 2012 年為 19.55%,其中以第一供水區(基 隆)竟高達 32.30%,如包括無費水量約高達 40.4%。而漏水率超過 20%尚有第 四供水區(台中)的 28.49%、花蓮的 26.12%及台東的 28.7%,若將無費水量也 計入,則均達 30%以上,分別為 36.59%、34.22%及 36.8%,其嚴重性可見一斑。

台灣兩自來水系統及各供水區之漏水現況,如表 2-1。世界各國及各大都市 之漏水率,如表 2-2。

表 2-1 台灣兩自來水系統各區處漏水率

系統 區處 所轄縣市 2013 年漏水

率(%) 台

灣 自 來 水 系 統

1 區

基隆市、新北市(淡水區、三芝區、金山區、

石門區、萬里區、汐止區、貢寮區、瑞芳區、

雙溪區、平溪區、深坑區、坪林區、石碇區、

烏來區

30.29

2 區 桃園縣 18.29

3 區 新竹縣、新竹市、苗栗縣(不含卓蘭鎮) 16.71 4 區 台中市、南投縣、苗栗縣卓蘭鎮、彰化縣芬

園鄉 24.44

5 區 嘉義縣、嘉義市、雲林縣 16.91

6 區 台南市 10.72

7 區 高雄市、屏東縣、澎湖縣 13.72

8 區 宜蘭縣 19.22

9 區 花蓮縣 23.85

10 區 台東縣 28.45

11 區 彰化縣(不含芬園鄉) 18.21 12 區

新北市(板橋區、新莊區、泰山區、五股區、

蘆洲區、八里區、三峽區、鶯歌區、土城區、

樹林區、三重及中和區部分地區)

12.68 台 北 自

來 水 系 統

台北市、新北市(三重、中和、永和、新店、汐止部

分地區) 17.88

(15)

表 2-2 世界各大都市(含國家)漏水率(%)

都市(或國家) 漏水率

東京 3.0

柏林 5.0

莫斯科 9.9

馬德里 10.5

仁川 17.0

台北 19.12(2012 年)

開羅 20.0

伊斯坦堡 25.2

香港 26.0

倫敦 26.5

墨西哥市 35.0

新加坡 4.2

日本 7.2

台灣 19.55(2012 年)

註:除台北、台灣外,其餘數據為 2008 年日本環境省製作

供水無費用水量為指未計費水量,包括水表不感度水量、違章竊水用水量、

消防用水量、自來水事業體之用水量及其他用水量等。前兩者除應嚴加管理外,

消防用水量應由各地方政府單位編列預算支應,而自來水事業體之用水量,則應 從經營管理上強化減少,以降低無費用水量。

日本為改善其全國自來水漏損,以配合其經濟成長用水量的需求,積極自 1960 年起開始進行全國性自來水減漏,該年其自來水之有效率為 71.3%,歷經 15 年至 1975 年提升為 81.1%,每年提升 0.66%,再至 2011 年則提升為 92.4%,

此階段因原管線進入老朽化階段,每年僅提升 0.31%,也即在 50 年間其供水無 效率由 28.7%降至 7.6%,共降低 21.1%,相當於每年平均約降低 0.42%,如圖 2-1,顯示自來水有效售水率的提升是長期工程,並非一蹴可及,尤其進入老化 階段,其提升更不易,因即要更新而更新的速率必須能超過所增加漏失的,才是 呈現淨減漏的效果,可供我國借鏡。

(16)

圖 2-1 日本有效率給水成長圖

三、自來水設施老朽化

台灣自來水在 1939 年時之給水人口約 134 萬人,當時的普及率為 22.7%,

至 1963 年供水人口約 388.4 萬人,至 1976 年成長為 785.0 萬人,其後至 1991 年給水人口增至 1731 萬人,在此一階段的 15 年間,供水人口增加 1000 萬人,

佔目前供水人口的二分之一,也即台灣自來水投資建設的快速成長是在 1976 至 1991 年間,且輸配水系統皆都早於普及供水前 3~5 年完成,故距今已是 20~30 年以前,如表 2-3。

表 2-3 台灣地區各階段自來水供水人口及普及率

年代(西元) 供水人口(萬人) 普及率(%) 1939(日據) 134.0 22.7

1963 388.4 38.6(1966 年)

1976 785.0 53.7

1981 980.0 70.0

1991 1,731.0 84.2

2001 2,028 89.0

2012 2,162 92.74

(本文整理)

一般自來水設施包括輸配管線之設計使用年限為 20~30 年,也即台灣目前

(17)

迫切更新改善,而這些老朽化部分應為主要漏水的來源,但也不能排除近 20 年 建設的就無漏水的部份,而過去的投資幾多於建設以增加普及率為主,則累積下 來長年幾未積極更新的投資,就形成現在高漏水率的主要原因。

由上面的分析,台灣自來水的漏水是因系統老朽化與管線長年未改善所致,

其改善惟有朝整體性系統化更新,而非局部性的改善,才能真正減漏,否則在未 來的幾年間,即使進行減漏,但恐增漏將大於減漏,仍無法降低目前的漏損率,

且不僅是漏水損失,有時更造成二次災害。

管線老朽發生的大災害事故,近年有 2013 年 7 月 30 日在巴西里約熱內魯發 生的大型自來水幹管破裂,高壓水大量噴出,造成數十戶住宅被破壞,一位 3 歲的女孩死亡及 13 人受傷,道路淹水達 2 公尺高,有 60 戶屋瓦飛掉,並造成停 電停水的災難。

另一則則是 2011 年 6 月 20 日,日本京都市西京區,因自來水管破裂,造成 流入都市瓦斯管,而使 13,000 戶瓦斯停用,15,000 戶停水之事故等,皆為管線 老朽化失修造成。

依國際水協會(IWA)之提議,管線的汰換率每年應達總長度的 1.5%以上,

並以鑄鐵管及不鏽鋼管替代過去的塑膠管材,以增進未來使用年限,才能有效降 低漏水率,提升供水有效率。

四、水價偏低造成用水量偏高,即浪費且欠更新財源

台灣地區每人每日家庭用水量約在 200~250 公升之間,經濟部水利署以每 人每日用水量 250 公升為上限,進行水資源供需規劃,而 2010 年為每人每日 268 公升。新加坡為世界第二缺水國家,其水資源規劃每人每日用水量僅為 150公升,

而其目前實際用水量也已達到該目標,而藉以做為進行 2050 年水資源供需的調 度規劃。

新加坡為因應其缺水,而藉水價以抑制及反映水資源成本,成為一成功的國 家。新加坡自 2000 年起自來水水費分為兩級,每月用水量 40 度以下之家戶及工 商用戶,每度自來水水費以新加坡幣 1.17 元,另加水資源保育費 30%,合併相

(18)

表 2-4 新加坡各種水費收費標準及每月水費(折合新台幣)

用水量 (度/月)

自來水費 (元/度)

污水處理費 (元/度)

下水道維護費 (元/戶) 自來水水費

(家戶及工商戶)

40 以下 36

7.2 72.0 超過 40 度以

上部份 47 新生水水費

(工商戶) 27.6 免付費 免付費

家戶每月自來水 費(元/月)

1.用水量 40 度家戶折算為 1,800 元 2.用水量 60 度家戶折算為 2,884 元

[1,800+20×(47+7.2)]=2,884

日本 2011 年全國自來水事業的平均水價為每度 176.78 日元,折合新台幣約 每度 59 元(較前一年度增 2.4%),如圖 2-2。其自來水費之制度分為用途別及口 徑別,其單價多採遞增用水量單價也遞增計費。2011 年家庭用戶基本用水口徑 13mm,用水量 10 立方公尺之月自來水費全國平均為 1,449 円,折合新台幣每戶 基本用水費約 483 元,如圖 2.3,折合每度 48.3 元,顯較全國總平均水價 59 元 為低,也即其同時照顧用戶基本用水費,而超過者以累進計價之差距。

圖 2-2 日本歷年自來水給水總平均水價

(19)

圖 2-3 日本家庭自來水全國平均月基本水費(管徑 13mm,水量 10m3)

反觀台灣的自來水水價偏低,平均水價每度 9.2 元(2011 年)依國際水協會

(IWA)統計,為 GDP 在 30,000~40,000 美元國家中,平均水價最低者,也係 水費負擔率最低之國家,如表 2-5。目前台灣自來水公司平均水價每度約 10.93 元,遠低於新加坡每戶每月用水量 40 度以下之家戶用水每度 36 元或每月超過 40 度以上部份的每度 47 元。

表 2-5 國際水協會(IWA)統計各國 2011 年平均水價及水費負擔率 國家 人均 GDP

(美元)

平均水價

(新台幣元/度)

水費負擔率

(%)

比利時 37,600 57.2 1.01 芬蘭 38,300 48.0 0.83 德國 37,900 70.7 1.23 香港 49,300 17.3 0.23 日本 34,300 49.6 0.96 澳門 33,000 16.8 0.34 韓國 31,700 15.2 0.32 西班牙 30,600 33.3 0.72 英國 35,900 67.6 1.25 台灣 37,900 9.2* 0.16

(20)

目前台灣自來水公司水價為 1994 年調整至今逾二十年未再檢討修正,除導 致台灣自來水公司負債,每年借債還利息,而持續嚴重虧損中,更無能力用以改 善提升自來水設施,尤其是漏失率的改善,除每年造成數億噸已經淨化好,且也 耗費淨水處理的用電、投藥及管網泵送的加壓電費等直接損失,恐為最大的損 失。

台灣自來水家庭用水費佔消費支出比率,如表 2-6,僅及國民每戶消費之 0.35

%,但卻是生活最不可或缺的,更突顯自來水費偏低,因不能達到以價制量,以 致家庭用水量未能如新加坡降低。

表 2-6 我國家庭用水費佔消費支出比率統計表

年度 人均 GDP(美元)

1

平均每戶消費支出

(萬元新台幣/年)

家庭用水費佔消費 支出比率

2 2007 17,154 71.6 0.38%

2008 17,399 70.5 0.38%

2009 16,359 70.6 0.37%

2010 18,503 70.2 0.37%

2011 20,057 72.9 0.35%

2012 20,423 72.8 0.33%

註 1:中華民國統計資訊網「國民所得統計常用資料」

2:根據台水公司普通及軍眷用戶水費之資料換算

另依台灣自來水家庭用水量結構分析,家庭民生用水量每戶每月用水量在 20 度以下之用水戶數,約佔總戶數之 65%(台水),但其合計用水量則僅佔總用 水量的 20%左右,反之大於 100 度以上之用水大戶,雖僅佔總用戶數之 1.5%,

但其用水量卻佔總用水量的 42%,更顯示自來水多因水價偏低而由大戶任意浪 費使用之不經濟性,而有參考新加坡加大水價累進費率級距價差,在兼顧基本家 庭生活用水量之外,採以價制量之制衡策略,促使達到節約用水之目的和必要 性。

(21)

五、自來水減漏及提升供水有效率之成效

依據國際水協會之提議,為提升自來水供水效率, 可以減漏為控制主軸,

包括:

(一)管線汰換,每年汰換率應達系統總長度之 1.5%以上(相當於 70 年全部重置一 次)。

(二)自來水供水水壓管理,包括加壓操作最佳化。

(三)漏水檢測,主動漏水控制。

(四)提升修漏施工工程品質。

1.台北自來水(北水)系統之成效

台北自來水系統,輸配水管線總長度 3,876 公里,自 2006 年起推動「供水 管網改善及管理計畫」,其漏水率以 2005 年的 26.99%至 2013 年降至 17.88%,

預估 2014 年可降至 16.56%,其 95 至 2013 年共投資 73.7 億元,汰換管線 1,017.1 公里,約汰換老舊管線每公里約投入 725 萬元,也即減漏 1%,約投資 9.34 億元,

在此期間內供水區內人口約成長 2.08%,配水量卻減少每日 42 萬噸,即為減漏 之水資源效益,其歷年減漏及供水人口和配水量狀況,如圖 2-4。

圖 2-4 北水 2006 年至 2014 年 6 月漏水率趨勢

(22)

圖 2-5 北水 2006 年至 2013 年汰換管線長度及汰換率

2.台灣自來水(台水)系統之成效

台灣自來水系統自 2004 年開始推動「降低漏水率實施計畫」,至 101 年約降 低漏水率 5.03%,相當於每年降低 0.56%。

台灣自來水系統,供水輸配水管線總長度 58,944 公里,在 2004 至 2012 年 期間共汰換管線總長度 5,537 公里,相當於每年汰換 0.95%,遠低於 IWA 提議 之 1.5%以上,故雖其在該期間亦修理管線 553,661 件,並建置完成 1,511 個水壓 系統,但因汰換的比率仍偏低,仍未能達到實質的減少供水量,而尚有待加強推 動。

台灣自來水系統歷年減漏效益,如表 2-7。在 9 年間共支用 364.92 億元,汰 換管線 5,537 公里,相當於汰換每公里約需 660 萬元。

表 2-7 台水公司 2004~2012 年漏水率經費及效益

年度 經費 當年度漏水率(%) 降低漏水率(%) 2004 11.87 23.78 0.80 2005 19.73 23.66 0.12 2006 36.65 23.45 0.21 2007 26.99 23.11 0.34 2008 20.09 21.95 1.16 2009 73.25 21.45 0.50 2010 66.25 20.51 0.94 2011 50.26 20.19 0.32 2012 59.83 19.55 0.64

(23)

六、自來水水費結構及調整依據

(一)日本自來水水價結構

日本全國自來水無效供水率之得以改善,在於其水價的組成,其全國自來水 水費之內涵,如圖 2-6,包括受水費、折舊更新費、利息支付、藥品費、修繕費、

動力費、人件費及其他,共八項目所構成,在其費用的組成中,用以改善設施之 更新及減漏之費用,包括折舊更新費及修繕費兩項,其在水費中之比例合計由 1975 年之 17.1%至 2011 年之 37.9%,也即隨著設施的老化,折舊更新修繕費持 續增加,而反映於水費之結構中。

圖 2-6 日本歷年自來水水費之組成結構

由上述分析,可知日本之水價 2011 年高至全國平均每立方公尺 59 元(176.78 日元),實際上其中包括 21.4 元是更新修繕費,才有能力持續更新減漏並達長壽 命化。而其更新修繕費,更依設施的老化,於 1995 年之後大量提高水價中之折 舊更新費達 29%以上,也即其水價的調整,乃著重於設施老化之更新費用,並 全由當世代自來水使用者直接負擔,而不是延遲供次世代利用者去負擔。這是當 世代國民的責任,也即以近兩個世代(50 年)的長期投入才得以將其無效供水率由 28.7%,降至 7.6%,並使設施得以健全提供世代利用。

(二)台灣自來水水價

(24)

漏水設施。

另台灣自來水系統近五年(2009~2013 年)給水報酬率分別為-0.80%、-0.21

%、-0.35%、-0.28%及-0.24%(平均-0.38%)」,因報酬率偏低為負值及歷年的 虧損,造成 102 年底之借款餘額高達 521.51 億元,形成以債養債之現狀。且預 計其未來六年(103~108 年)包括為降低漏水率(擬繼續投資 404 億元)等專案,

合計需 878 億元,將使其財務借款餘額增達 1,157 億元,以及淨值比率(權益/

資產總額)降至 50.06%,使得台灣自來水系統的改善將更無以後繼而有崩盤之 虞。

台灣自來水水價依前述為全球最低之一,也因水價二十多年未調整偏低,而 未能有效率的以價制量致浪費水資源,又因水費偏低、電力及藥品費的增加,使 得其水價結構中已無折舊更新比率,以用以加速老化管線的淘汰,以致漏損大,

供水總有效率低,而造成水資源的損失,且因管線的淘汰率低,而管線又屆老化 之階段,亦將使未來的漏損更大,而有破敗的危機,已屆不能不仰賴全民以共同 的認識和責任搶救瀕臨崩害的自來水系統。

(三)依法調整水價

依自來水法第 7 條,自來水事業為公用事業,以公營為原則,並得准許民營。

另依自來水法第 59 條,自來水價之訂定,應考量自來水供應品質,以水費收入 抵償其所需成本,並獲得合理之利潤。又第 60 條,中央主管機關應成立水價評 議委員會,委員會由政府機關、學者專家、消費者團體等各界公正人士組成,負 責水費之調整,其組織規程由中央主管機關定之。

由上述相關自來水法條文,明確訂定「自來水為公用事業」、「以水費收入抵 償其所需成本,並獲得合理之利潤」,並應設置水價評議委員會「負責水費之調 整」,但台灣自來水之水費收入不僅未能有合理利潤,更無法抵償其所需成本,

導致無效供水率持續增加,設施持續老化,貽害自來水之永續,更是浪費資源至 鉅,且可能危害世代利用,主管機關似應依法更有所作為,具體提出調整水價的 說帖,使全民能認識其改善之迫切性,以挽救嚴重的自來水問題。

七、具體策略

台灣自來水因長期漏損嚴重,以致供水有效率量偏低,造成水資源損失每年 達 10 億頓以上。也因二十多年未調整水價,更因電力費、藥品費及人事費的攀 升,使得現行水價不僅不能反映成本,以致經營虧損以債養債,甚至資產淨值比

(25)

來水已瀕臨破敗邊緣。

台灣的自來水是由先民歷經一百多年的努力建設,才能達到今日近 93%的 普及率,使我們得以驕傲擁有高普及率名列開發進步國家之林,而此一世代共有 資產,卻因長期以來由於過去每年多有選舉的民粹,未能配合輸配水管線的持續 加速老化,調整水價,使得台灣的平均水價及水價負擔率皆為全世界最低的窘境,

導致長年失修,持續惡化。為拯救瀕臨潰敗的自來水,提出下列具體策略:

1.自來水為公用事業,依法由使用者付費,並自負盈虧,因之有待全民拯救世 代共有資產,以免百年的建設資產毀於本世代,全民應發起調整適當水價,

加速汰換老舊管線延續使用壽命,共同維護世代永續利用的自來水公共設 施。

2.自來水主管機關,應即依法籌設自來水水費評議委員會,檢討規劃並提出改 善自來水老朽化之合理水價白皮書,以每年能汰換老舊管線折舊更新達總長 度 1.5%以上長度比例之合理水價,調整自來水費,以保護自來水設施的永 續利用。

3.自來水費之調整應兼顧國民生活正義,對於基本生活所需用水量,以較低單 價水費保障其生活必須量,但對於用水量大的用戶,則以累進用水量加大差 價收取水費,除可達到以價制量節約用水外,更可反映維護成本。

4.台灣自來水目前的供水有效率,台灣自來水系統為 72.4%(2012 年)、台北 自來水系統則為 70.88%(2013 年),其供水有效率約為日本 1960 年之供水 有效率,而日本歷經 50 多年持續改善,始得經由 1960 年的 71.3%,提升至 2011 年的 92.4%,因之台灣及台北兩自來水系統應提出完整具體的短、中、

長期改善提升計畫,持續改善以達設施之永續維護管理之目標,並達到水資 源的效率化利用。

5.台灣自來水無效用水量比率,台灣自來水系統 8.1%,台北自來水系統更達 11.24%,比率偏高太大,政府及自來水單位,應即針對其原因,加強管理修 訂相關法令,以及自來水事業單位強化內部管理,而以日本東京都自來水供 水無效量(含漏水)3%為目標,提出具體改善措施,據以執行,逐年改善。

(26)

7.配合全民發起調整水價拯救自來水設施,於水價調整後,組織自來水輸配水 管線老化汰換監督委員會,由社會公正人士持續監督改善成效,並定期檢討、

監督專款專用,長期保育改善自來水水價中折舊更新費之比率,並每年提出 監督成果報告,以昭公信,共同維護世代自來水系統。

(27)

第三章 積極推動民生及產業節約用水

一、緒言

台灣在 1970~1980 年代,由於洗衣機、沖廁馬桶、瓦斯利用導致淋浴蓮蓬頭 洗澡的普及化,國民生活用水量持續增加,甚至以每人每日用水量愈多,顯示生 活水準愈高,人們只要交自來水費,似就有權利用多少水。

1980 年代後期,首先有民間社團及有識人士感於國人每人每日用水量偏高 而浪費,而開始提倡使用省水栓及省水馬桶,建議於抽水馬桶的水箱內放入裝滿 水的酒瓶一兩個,以使每次沖水可減少該酒瓶容量的用水量,以達到減少用水量,

這曾被喻為水箱內蓄水庫,但並未能普遍的獲得響應,尤其是自來水主管機關曾 以自來水,是要賣水才能維持業績,怎能推動節約用水,但也曾曉以節省下的水 可以轉供做為新開戶的水(在當年自來水普及率正加速增加中,而需要持續開發 水源),但卻可暫緩大量投資開發新水源的壓力,對自來水機關的營運應是正面 的,並從學校推廣、宣導。

當時經濟部水利司也確認節約用水措施所能節餘的水量,可視為另一種水資 源開發,並感於台灣可供建水壩蓄水之壩址已不多,而認為開源必須建立在節流 上。因而行政院於 1994 年 2 月 3 日核定經濟部所提的「節約用水措施」,列入為 當時的十二項建設「開發管理水資源」計畫中,並策訂策略及具體措施,包括獎 勵研發省水型用水及雨水收(貯)水設備、器材與設施,而建立後來的省水設備 標章制度。補助機關、學校、工廠裝設雨水收集系統及設備,徵求設置節約用水 logo,推廣生活節約用水,並規定公部門新建之建築設施,採用省水型用水設備 或器材,獎勵廠商採用省水製程,獎勵節約用水有功個人獎及團體獎等。

在前述的「節約用水措施」之獎勵優惠下,原列有「獎勵高用水率工廠設立 循環用水或多次利用設備」之項目,但並未有明確量化之規範,因之其成效並未 彰顯。

1990 年代中期有相當多的大型科技工廠及大規模社區及大學開發設置,其 耗水量每日達數千噸以上,而在進行環境影響評估時,常苦於尚未建立單位產品

(28)

行政院環保署為建立環境影響評估之審議規範,乃相繼於 2001 年起訂定各 種開發行為之審議規範,並訂有工業區開發環境影響評估審議規範,明確訂定工 業區全區用水總回收率應至少達百分之七十之規定,供為量化審查之依據。

經濟部水利署也於 2003 年 3 月公告用水計畫書審查作業要點,審核新開發 單位之用水量及回收再利用量,確立節約用水及水回收再利用機制。

經濟部工業局也依據前述「節約用水措施」之原則,據以編列預算進行輔導 既設工廠製程用水回收再利用,並以 2011 年達到工業用水回收再利用率 65%之 目標,但比起日本全國工業用水總回收再利用率近 80%,則尚有積極推動之空 間。

節約用水在長期之持續推動,並進而限制每人每日用水量降至 250 公升為目 標,以及後來的綠建築指標等相關的推動體系下,以及 2000 年後期政府推動公 部門四省計畫,規定至 2015 年以 2007 年為基點,達到省水 10%之目標,而漸 被重視,目前節約用水已漸為社會共識,但仍可再持續加強。

二、民生用水節約成效

民生用水為家庭用水及都市生活活動用水之和。家庭用水係指家庭飲用水、

調理、洗濯、衛浴、清掃、沖廁及庭院內澆灌等。而生活活動用水(簡稱生活用 水),則包括上述家庭用水外,尚包括市鎮營業用水(餐飲、百貨、旅館、辦公 場所、公共用水(噴水、公廁)及消防用水等。

依經濟部水利署現階段節約用水政策,其政策目標為提高用水效率與效能,

在其 2008 年至 2012 年積極推動節約用水計畫中,每年節省生活用水 13,250 萬 噸為政策目標。

再據其統計每人每日家庭用水量也由 1996 年最高的 291 公升降至 2013 年的 268 公升,台灣地區歷年平均每人每日家庭用水量變化如圖 3-1。

(29)

圖 3-1 台灣地區每人每日家庭用水量變化(水利署資料)

另依據台北自來水事業處,依其推動「家戶節水計畫」,從家庭、社區、學 校及社會四個面向著手,如圖 3-2。推動如發送節水器材、免費社區用水健檢、

製作校園節水教材、舉辦社區節水比賽、節水抽獎及臺北好水服務團等工作。推 動結果,臺北轄區每人每日家庭用水量從 2006 年的 263 公升下降到 2014 年 6 月的 216 公升,如圖 3-3。

強化水資源 教育場所

擴大 宣導活動 免費發送節

水學習手冊 鼓勵學生實

地觀摩 免費發送

節水墊片 補助換裝省

水器材

參與 社區活動 拜訪里長與

社區主委

家庭 社區 學校 社會

推動家戶節水

強化水資源 教育場所

擴大 宣導活動 強化水資源

教育場所 擴大 宣導活動 強化水資源

教育場所 擴大 宣導活動 免費發送節

水學習手冊 鼓勵學生實

地觀摩 免費發送節 水學習手冊 鼓勵學生實

地觀摩 免費發送節 水學習手冊 鼓勵學生實

地觀摩 免費發送

節水墊片 補助換裝省

水器材 免費發送 節水墊片 補助換裝省

水器材

參與 社區活動 拜訪里長與

社區主委 參與 社區活動 拜訪里長與

社區主委

家庭 社區 學校 社會

推動家戶節水

家庭 社區 學校 社會

推動家戶節水 推動家戶節水 推動家戶節水

(30)

每人每日生活用水量

圖 3-3 臺北每人每日生活用水量及每人每日家庭用水量(公升/人日) (北水處資 料)

經台北自來水積極推動管網改善及節約用水,透過節流方式提升水資源利用 效能,其 2013 年度北水處轄區平均日供水量 197 萬噸,相較於 95 年平均日供水 量 231 萬噸,每日供水量已減少 34 萬噸,相當於一年節省 1/3 座翡翠水庫蓄水 量,如圖 3-4。

圖 3-4 北水處利用節約水量支援板新地區供用(北水處資料)

28 28 26 32 31 37 28 30 32 實際支援台水量(萬噸)

95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 106 108 114 轄區配水量(萬噸) 231 226 219 215 211 207 199 197 194 190 184 178 160

可移轉水量(萬噸) 49 54 61 65 69 73 81 83 86 90 96 102 120 28

28 26 32 31 37 28 30 32 實際支援台水量(萬噸)

95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 106 108 114 轄區配水量(萬噸) 231 226 219 215 211 207 199 197 194 190 184 178 160

可移轉水量(萬噸) 49 54 61 65 69 73 81 83 86 90 96 102 120

管網省水

家戶節水

263 263

243

227 225

222 220

220 218 217 210

200 210 220 230 240 250 260 270 280

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

每人每日家庭用水量(公升)

家戶節水

263 263

243

227 225

222 220

220 218 217 210

200 210 220 230 240 250 260 270 280

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

每人每日家庭用水量(公升)

漏水率(%)

10以 下 17.9 16.6

19.1 21.620.5

23.622.0 24.2 25.8

15.6

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28

(31)

另台灣自來水公司雖亦在積極推動減漏,但在節水上(包括工業用水量在內), 似尚未能看出具體成效,其供水量及售水量,仍持續上升,如表 3-1。

表 3-1 台水公司 2003-2012 年供售水量及漏水率(台水公司資料)

年度 供水量 售水量

(或抄見量) 有效無費水量 漏水量 漏水率

2003 2,959,327,403 2,000,069,396 231,715,336 727,542,671 24.58 2004 2,981,172,447 2,054,880,445 217,327,471 708,964,530 23.78 2005 3,047,219,999 2,093,351,103 232,807,608 721,061,288 23.66 2006 3,115,321,070 2,159,559,945 225,549,245 730,211,879 23.45 2007 3,149,709,952 2,194,321,839 226,779,117 728,608,996 23.11 2008 3,101,414,351 2,203,242,019 217,409,146 680,763,186 21.95 2009 3,032,267,573 2,110,707,987 271,084,721 650,474,865 21.45 2010 3,095,423,908 2,209,619,278 251,038,879 634,765,751 20.51 2011 3,111,306,169 2,231,201,828 252,196,631 627,907,710 20.19 2012 3,115,357,317 2,254,044,536 252,249,099 609,063,682 19.55 註:

1.有效無費水量係指:消防用水量、事業用水量、水表不感量及違章竊水量等。

2.2003 年以前為抄見量,2007 年以後改以售水量計算。

3.2012 年度較 2004 年度漏水率共降低 5.03%(=24.58%-19.55%)。

4.2012 年度較 2004 年度共減少漏水量 1.57 億 M3(=31.15 億 M3*5.03%)。

另依全國生活總用水量統計,近三十年來,台灣地區生活用水量於 2000 年 最高峰後,十多年來持續穩定降低,顯示推動節約用水之成效,如表 3-2。

若以 2012 年總生活用水量 3,193 百萬立方公尺,除以總人口則仍高達每人 每年生活用水量 3,750 立方公尺。

表 3-2 三十年來生活用水的變化

年 生活用水量

(百萬立方公尺) 年 生活用水量 (百萬立方公尺) 1981 1,125 2006 3,598

單位:M3、%

(32)

惟國民生活用水量若與其他先進國家比較,如表 3-.3,則仍屬偏高,仍需再 持續強化推動節約用水。若依政府政策四年達到目標 250 公升/人日,則實際上 將有 2.6 億噸/年的可節省水量。

表 3-3 世界各國生活用水量及家庭用水量比較(水利署資料)

國別 年份

每人每日 用水量

(公升)

生活用水

家庭用水 非家庭用水 戶內

用水 戶外 灌溉

營業 用水

機關學 校用水

公共及消 防用水 台灣 2012 375 ○ ○ ○ ○ ○

268 ○ ○ ○ ○ ╳ 日本 2010 297 ○ ○ ○ ○ ○ 大陸 2012 216 ○ ○ ○ ○ ○ 加拿大 2005 371 ○ ○ ╳ ╳ ╳ 美國 2009 274 ○ ○ ╳ ╳ ╳ 澳洲 2012 208 ○ ○ ╳ ╳ ╳ 新加坡 2012 152 ○ ○ ╳ ╳ ╳ 德國 2010 121 ○ ╳ ╳ ╳ ╳ 英國 2007 148 ○ ╳ ╳ ╳ ╳ 法國 2007 164 ○ ╳ ╳ ╳ ╳ 丹麥 2012 104 ○ ╳ ╳ ╳ ╳

三、工業用水節約成效

經濟部工業局自 2003 年起即針對用水密集、高耗水產業與用水大戶進行節 水輔導作業,配合工業用水多元化、廢水回收再利用研究、用水管理系統推動、

節水技術宣導、技術研發及國際合作技術引進等,工業用水重複利用率(R1)已大 幅提升達平均 90%以上,而不含冷卻水循環之回收率(R2)亦由 2003 年 47.7%提 升至 2013 年 69.8%。

惟在低水價的環境下,重複利用率提升已達瓶頸,因此必須擴大辦理節水、

提供實質減量誘因及行政管制等積極作為,工業用水重複利用率才能持續提升。

延續過往推動節約用水之經驗,於參考先進國家推動工業用水回收之進展,

並考量國內未來產業發展需要,規劃以 2031 年工業用水回收率達 75%為目標,

期能營造產業穩定發展環境,朝向產業低耗水、高生產力時代邁進。

(33)

用水。其中,工業用水量約 51%用於供應廠內製程用水,約 35%作為廠內冷卻 用水(示如圖 3-5)。

圖 3-5 國內工業用水標的分析(工業局資料)

工業用水利用分為冷卻用水、鍋爐用水、製程用水、洗滌用水和廠內生活用 水,其各項用水量比例依行業別而異,如圖 3-6。

圖 3-6 各行業用水標的比例分析(工業局資料)

根據經濟部 2013 年工廠校正暨營運調查報告統計,全台灣共有 78,005 家營 運中工廠,將各廠商之用水量自大到小排序,並進行累積分布分析(如圖 3-7 所

冷卻 用水 35%

鍋爐用水 10%

生 活用水 4%

製程用水 51%

行業別主要用水標的比例

0% 20% 40% 60% 80% 100%

食品 紡織 造紙 化材 化學 塑膠 非金屬 基本金屬 金屬 電力及電子 運輸 其他

冷卻用水 鍋爐用水 製程用水 洗滌用水 生活用水

資料來源:經濟部科技研究發展專案計畫「工業用水合理化利用技術發展」

(34)

甚至應針對每月用水量超過 10 萬噸的 46 家或每月用水量超過 200 萬噸的 5 家,或每月用水量 1,000 萬噸的 1 家等各級用水大戶,進行徹底的用水盤查輔導,

定期重新核定用水計畫書,以達徹底的節水管理。

圖 3-7 工業用水量及廠家數累積分析圖(工業局資料)

依工業局分析,國內之六大高耗水產業為:化材業、電子業、造紙業、基本 金屬業、紡織業、石油業(示如表 3-4)。而化材業、電子業用水量佔全國總用水 量超過 50%。六大耗水產業之工業用水量及廠家數累積分析與全國總用水量特性 類似,超過 1,000 CMD 廠商之用水量約佔總用水量之 75%。

表 3-4 國內前六大耗水產業分析(工業局資料)

行業別

佔總用水量比例 合計 1,000CMD

以上

2,500CMD 以上 18 化材業 30.8% 29.5% 27.9%

26 電子業 22.5% 16.5% 11.3%

15 造紙業 12.2% 11.9% 11.4%

24 基本金屬業 8.4% 7.6% 7.0%

11 紡織業 6.2% 4.5% 3.2%

17 石油業 4.9% 4.8% 4.8%

小計 85% 74.8% 65.6%

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47.7%提升至 69.8%。工業局預計延續過去 10 年之動能,預計於 2031 年將工業 用水回收率持續提升至 75%(示如圖 3-8)為目標。

若以 2013 年的回收率 69.8%,提升至 2017 年的 71%,每年約可增加 2.9 億噸的循環用水。

圖 3-8 國內工業用水回收率提升目標(工業局資料)

雖經濟部工業局自 2003 年以來,積極推動工業節約用水,預估由 2003 年之 回收率由 47.7%,增加至 2013 年之 69.8%,但由於在此期間持續有新開發工業 開始生產使用水資源,因之總工業用水量並無顯著的降低,也即節約下來的水量,

幾乎已移轉為新開發工業所引用,如表 3-5。

表 3-5 三十年來工業用水量的變化 年 工業用水量

(百萬立方公尺) 年 工業用水量 (百萬立方公尺) 1982 1,780 2007 1,644 1986 1,622 2008 1,668 1991 1,628 2009 1,554 1996 1,765 2010 1,601 2001 1,740 2011 1,552 2006 1,576 2012 1,610

102年 106年 110年 120年

現況69.8%

循環用水31.4億噸 回收用水5.0億噸

目標71%

循環用水34.3億噸 回收用水5.1億噸

目標72%

循環用水36.2億噸 回收用水5.2億噸

目標75%

循環用水42.9億噸 回收用水5.4億噸

(36)

工業用水係指從業員工在 30 人以上的事業,以淡水補充量及生活用水。另 都市用水量則包括家庭用水及都市活動用水(商辦、公共及消防用水等)。

日本全國總用水量以 1990 至 1995 年為最高峰達 889 億立方公尺,至 2011 年已降為 809 億立方公尺,在 16 年間約降低 9%,而工業用水更由 1990 年的 145 億立方公尺,降低至 2011 年的 113 億立方公尺,降幅達 22.1%,顯示全國全面 節水的成效,如圖 3-9,而移轉為自然生態維持流量,以恢復自然度。

圖 3-9 日本歷年各種用水量之變化

在日本全國全面推動節水下,其生活用水量與每人每日家庭平均用水量狀況 示如圖 3-10,由圖中顯示,其每人每日家庭用水量以 2000 年的 144 公升/人日最 高,降至 2011 年的 132 公升/人日,約降低 8.8%,而其生活用水量也由最高的 2000 年的 322 公升/人日,降至 2011 年的 285 公升/人日,在 11 年間,降幅達 11.5

%。另依都市人口別,每人每日供水量更可發現大都市(人口 100 萬人以上)之 每人每日給水量降低的幅度更大,如圖 3-11,由 1997 年的 378 公升/人日,降至 2011 年的 315 公升/人日,降幅近 17%,其中包括有減漏的成效在內,顯示一個 成熟的社會,邁向珍惜資源的保育成效。

(37)

圖 3-10 日本歷年生活用水量及每人每日用水量變化

圖 3-11 日本都市規模別歷年每人每日供水量變化

(38)

幅上升。至 2011 年達 79.4%,淡水使用量則由 1970 年的 150 億立方公尺降至 2011 年的 97 億立方公尺,約降低三分之一量。

在業種別中,以化工、鋼鐵及造紙三者用水量最大,佔總工業用水量的 71

%,如圖 3-13,而其回收率化工及鋼鐵則在 80~90%之間,造紙及紙加工則約 40%,如圖 3-14。

圖 3-12 日本歷年工業用水回收率及回收量變化

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圖 3-14 日本各業別歷年淡水補充量變化

從日本水資源利用現況,可看出近年來其全國總用水量在持續降低,其都市 生活用水量及每人每日家庭用水量也在持續降低,尤其是人口聚集的大都市,其 降低比率更大。另工業用水用水量以化工、鋼鐵及造紙佔工業總用水量的 71%,

而其近年來,其用水量也大幅降低,使得全國工業用水回收率達 79.4%,總用水 量也降低近 30%,這些皆顯示一個節水型效率化社會的形成,珍惜水資源的具 體實現。

五、台灣與日本民生及工業用水量比較

從台灣 2012 年的民生用水量,以民生用水量之生活用水量與家庭用水量,

與日本之用水量比較,如表 3-6,顯示台灣的生活用水量及家庭用水量皆甚高於 日本之用水量,顯示台灣在民生用水量之不經濟,尤其家庭用水量每人每日差距 達 136 公尺,而有積極加強推動節約用水之必要。

表 3-6 台灣及日本民生用水量比較(2012 年)

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至於工業用水量若以台灣及日本最高年用水量至目前的節約用水量減少比 率及用水回收率加以比較顯示如表 3-7。

表 3-7 台灣及日本工業用水量節水率及回收率比率 最高年用水量

(億噸)

2012 年用水量

(億噸) 減少率(%) 2012 年用水回 收率(%) 台灣 17.80(1982) 16.10 11.7 69.8 日本 150(1970 年) 97 34 79.4

顯示台灣歷年工業用水量之減少率偏低很多,惟因產業性質有異,而用水量 回收率也明顯偏低,皆有再努力空間。而工業用水除要加強回收率外,更應朝減 少用水量同時著手,尤其是用水大戶之用水減量。

六、具體策略

經由國內二三十年來所推動的節約用水,無論在民生用水部分或工業用水部 分,皆已能看出其成效和貢獻,但若與先進國家比較,則兩者仍有很大的差距,

而其最重要的就是建立以節流為開源的新思惟,深化效率化水利用,特提出下列 具體策略:

(一)台灣家庭生活用水量仍偏高,宜再持續推動節約生活用水量,尤其台水供 水系統之推動節約用水,更應有落實在地化推動部門配合。因除台北市外,

台灣其他各縣市並無自來水主管機關,其推動節約用水較不易直接擴及使 用者用戶,有賴台灣自來水公司採取更積極的措施,結合各區處與在地行 政單位及設置推廣組織全面落實推動。

(二)工業用水之節水,應採法令、經濟與管理輔導政策工具,以達有效節水。

(三)在管理上採合理化用水診斷、用水查核、落實水權水量管理及一元化用水 管理,在經濟上採差別水價、水污染防治費、投資節水設備優惠措施,而 在法令上限定用水類別用水量,特定地區限定回收率等策略。

(四)推動工業用水節水已略具成效,但工業用水量仍有持續節水空間。

(五)工業用水以冷卻用水及製程用水佔最大宗,合計達 86%,仍應列為重點節 水對策,尤其是冷卻用水量較多的食品、化材、塑膠、非金屬、基本金屬、

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低用水量。

(六)在各種工業別中,化材業、電子業、造紙業、基本金屬業、紡織、石油業 六種行業,其用水量佔工業總用水量的 85%,應針對此六種行業進行盤整,

建立用水管控回流再利用模式,加強輔導,以達加速減量。

(七)針對大戶用水進行盤查輔導,重新核定用水計畫書。目前營運中的工廠 78,005 家中,用水量每月在 1,000 噸以上的工廠僅 370 家,但其用水量卻 已達總工業用水量的 80%,每日用水量 2,500 噸以上為 170 家,佔總用水 量之 75%,每日用水量 4 萬噸以上為 46 家,顯示可針對這些工廠的製程 需求及用水量狀況,進行逐一盤查,加強輔導其製程實際可減少的用水量,

從技術面協助,掌握其實際用水需求,除保障其在枯旱時,仍保證提供該 用水量外,並做為新核定的用水計畫書核定量,超過的量則應釋出或停止 抽取地下水,以供轉移做為新核定建設之工廠的用水水源,以達到效率化 利用水資源。

(八)因應氣候變遷異常,從政策及理念,重視節約用水之意義,落實生活及生 產節約用水,降低風險,增進自然生態融合,為確保未來國民生活及生產,

降低氣候變遷所帶來的異常和風險,如何構築一耐缺水、耐旱的社會生活,

有賴落實於珍惜水資源,以因應環境變化,故應於生活、生產及生態中,

藉教育、宣導,形成節約循環型的社會,同時也達到節水型的社會,而將 節餘水量回歸自然,增進自然生態涵容基流量。

(九)依節約用水目標,在短程四年內生活用水量達到每人每日 250 公升目標,

工業用水節水率由 69.8 提高至 71%。在此一基本目標下,將可望節出水量 達 5.5 億立方公尺(不包括減漏成效在內),進而做中長期如日本的長期推 動,持續減低總用水量。

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(43)

第四章、農業用水效率化管理節水移轉利用

一、緒言

台灣的農田灌溉系統,多為粗放式,灌溉系統欠缺精緻封閉性,致造成供水 系統的損失頗大,且在同一灌區中,也因夾雜有休耕的農田,而使由水源引入圳 道後的水,因而有部分未被引用,也未流入農田,而直接由圳道流入河川下游,

致使珍貴的水源未能獲得充分效率利用。

依據經濟部水利署統計,在台灣平均每年可用水資源量約 177 億立方公尺中,

農業用水量長期維持在 127 億噸立方公尺,佔總用水量的 72%,比例甚大。即 使休耕面積年有變化且增加,但灌溉用水量卻仍未有變化。

過去農業灌溉用水移轉其他利用多僅於乾旱時採農業停耕,而將灌溉用水移 轉為民生、工業利用,也即緊急性的調用,但反因而造成停耕及補償的雙重損失。

遲未能從灌溉效率化管理著手,以移轉藉灌溉系統粗放式漏損量的改善,所衍生 之穩定水量,予以移轉利用,以達到水資源的效率化利用。

由於水資源的利用有其降雨時空的限制,水資源的貯存及調度利用,仍以灌 溉水源為湖庫者,始能較具貯存調度效益。因之以台灣南部重要的曾文水庫及烏 山頭水庫之水源及其供應灌溉之嘉南農田水利會灌溉系統,做為探討重點,以提 供決策參考。

二、日本農田灌溉用水移轉及效率化管理成效

日本在 1965 年代為配合其人口增加及產業發展用水量增加之需求,除積極 進行效率化農業用水改善外,更藉農業用水水權的移轉,以供自來水(含工業用 水)利用,而達到相當大的成效。其僅由一級水系中水權利用移轉,截至 2012 年調整水權減量達 144 件,移轉為新水權 205 件,總移轉水權量達 108cms,即 35 億噸/年,約佔農業用水量的 6.4%,移轉供河川環境基流量及自來水(含農業 用水)利用,其中移自來水利用量為 53.8cms,折合 20 億噸/年,成效良好,如 圖 4-1。

(44)

圖 4-1 日本農業用水水權移用實績(1965~2012)

尤其近年來日本積極推動農業用水效率化利用,藉各種管理措施以減少農業 用水量,包括:

(一)農業渠道的統廢合,供水系統的改修

(二)灌溉渠道管線化

(三)取、配水設施的整備

(四)調整池的整備

(五)貯水池的設置

(六)重複再利用

(七)市鎮污水處理水供農業用水利用

歷年來經由上述措施的改善,使其用水量由 1985 年的 586 億噸/年,至 2010 年降低為 544 億噸/年,約降低 7.1%,而達效率化利用的成效,如圖 4-2。

(45)

圖 4-2 日本歷年農業用水量的變化

綜上日本經推動農業用水水權移轉利用量達 35 億噸/年,供生活及工業用水 利用,約佔農業用水量 544 億噸/年的 6.4%,另透經農業用水效率化管理各種措 施之執行,降低農業用水用水量達 7.1%,供其他用途利用,合計達 13.5%之實 質效率,顯示農業用水可節約減量使用及移轉利用之空間頗大。

三、曾文及烏山頭水庫及嘉南灌溉系統水利用分析

台灣南部地區為台灣缺水較頻繁嚴重地區,而座落於本地區的曾文及烏山頭 水庫兩水源為一多目標水庫水源,其中提供為嘉南農田水利會灌溉系統,佔較大 部分,每年達 6.3~6.9 億立方公尺,此一龐大的用水量若能透過效率化管理供水,

將可大大調整出可移轉利用之水資源量,有助於緩和南部地區的缺水現象。

台灣地區灌溉制度及耕作方式各地不同,嘉南農田水利會灌區在 1950~1960 年代係為三年一作田,僅由烏山頭水庫供應,其在同一輪灌區(3 小區)在三年

(46)

(一)灌區面積

嘉南農田水利會轄區灌溉排水受益地面積為 81,513 公頃,灌溉面積為 74,800 公頃,其 2011 年一期稻作實際面積為 19,345 公頃,二期稻作實際面積為 43,436 公頃,其餘輪作田面積為甘蔗及雜作。另該年度一期休耕約 1,674 公頃,二期轉 作面積約 9,605 公頃,休耕面積也近 13%(二期)。其一期作及二期作中屬曾文、

烏山頭灌溉區面積合計為 56,161 公頃。

(二)灌溉水源

嘉南農田水利會主要灌溉水源以曾文及烏山頭兩水庫串聯營運為主,其次為 埤池水源及一般河川獨立水源為輔,包括虎頭埤、德元埤、內埔子埤、鹽水埤等 大小水庫埤池共 31 座。另河川水源計有道將圳、中興圳、柳子溝圳等 114 處。

地面水補助水源,由河川、排水路等設施取水口、抽水機或自然導入方式取水供 補助水源共 89 處。地下水補助水源為地下水深(淺)井,抽水補助灌溉共 25 口。

(三)耕作農地水平衡

本灌溉系統中,屬於曾文及烏山頭灌區,其 2011 年度實際一期作面積 15,841 公頃,二期 32,224 公頃,合計曾文―烏山頭灌區實際稻作兩期耕作面積為 48,065 公頃,如表 4-1。

表 4-1 嘉南灌溉區稻作計畫面積及實際面積 2011 年度稻作 一期作計

畫面積 實際 二期作計

畫面積 實際 備註 曾文―烏山頭灌區 16,604 15,841 40,557 32,224 白河區 一期停 灌 644 併用水源區 1,297 1,148 2,725 2,509

一般灌區 3,118 2,356 9,759 8,703 合計 21,019 19,345 53,041 43,436

曾文―烏山頭灌區,灌溉用水年基準分配量(1985 年省府逕核)為 9 億立 方公尺,目前實際引水供灌為 6.3~6.9 億立方公尺,若以 6.6 億立方公尺計,相 當於每公頃稻作農地供水 13,731 立方公尺(惟除一、二期稻作外,尚有雜作,

甘蔗灌溉用水,其用水量不明)。

每期作約 100 天,依台南地區歷年氣象統計在 5~9 月之五個月間平均總降 雨量合計為 2,150 公厘,折算稻作一期 100 天為 1,433 公厘,約合每公頃農地在

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天間,包括引水灌溉及降雨共計進水 28,061 立方公尺,惟該數值為尚未減除自 水庫引水至農地間之水量損失。

另台南地區在 5~9 月間總蒸發量為 715mm,相當於每日蒸發 4.77mm。灌 溉用水之走向,包括植物蒸發散、水面蒸發(約 6mm/d)及滲入為地下水(約 8mm/d),後者依土質而異,合計每日損失消耗水深為在 1.4cm 左右,則在 100 天間共消耗水深約在 1.4 公尺,每公頃合計消耗水量為 14,000 立方公尺以內(即 蒸發散 6,000 立方公尺及滲入地下 8,000 立方公尺),如圖 4-3。

依上述農地在水稻農作種植 100 天期間之水平衡,在尚未計及圳道損失部份、

雜作及甘蔗灌水下,則有 14,061 立方公尺的差距,或可做為提供各種效率管理 之節水空間。

惟上述降雨部份有相當時日之降雨量是遠大農地所需灌溉深度(10~15 公 分),為無法貯留之有效水量,未加減除。

稻作面積一公頃 排水14,061 m3

8,000 m3 滲入地下(8mm/d) 農田進水

10,000 m3

14,330 m3

降雨量 蒸發散(7mm/d) 6,000 m3

水庫供水 13,713 m3

圖 4-3 二期作一公頃稻田種植期間 100 天之水平衡

即使考慮休耕面積全部改以不休耕計算一、二期作總面積為 56,161 公頃,

供水量仍為 6 億 6 千萬立方公尺之下,其每公頃之水庫水源供水量仍達 11,630 立方公尺。

(四)實際用水量

數據

圖 1-1    台灣本島地區水資源利用概況(2003-2012 年平均值)  圖 1-2    2003~2012 年各標的用水量概況  總用水量 總用水量(含非灌區)生活用水量工業用水量農業用水量 農業用水量(含非灌區)0501001502002509293949596979899100101民國/年單位:億立方公尺蒸發損失量 208 河道逕流量 722 水庫供水量 40 23% 生活用水 34 地下水入滲量 50 地下水抽用量 36(56) 20% 農業用水 127(155) 降雨量 980 河川引水
圖 1-3    水資源效率化利用內涵  本報告乃中技社有鑒於水資源對台灣國內民生及經濟發展的重要性,而探討 降低民生及產業發生缺水風險,並秉持公益法人的角色,關心社會相關議題,特 針對水資源效率化利用中較易呈現效果部分,擇先舉辦三場論壇,包括:  一、  建構自來水水費合理化及提升供水有效率  二、  積極推動民生及工業效率化用水  三、  農業用水效率化管理及節水移轉利用(含對曾文及烏山頭兩水庫灌溉用 水建議)  經就討論結果彙整而成,期能提供各相關機關擬訂政策改善之參考。
圖 2-1    日本有效率給水成長圖  三、自來水設施老朽化  台灣自來水在 1939 年時之給水人口約 134 萬人,當時的普及率為 22.7%, 至 1963 年供水人口約 388.4 萬人,至 1976 年成長為 785.0 萬人,其後至 1991 年給水人口增至 1731 萬人,在此一階段的 15 年間,供水人口增加 1000 萬人, 佔目前供水人口的二分之一,也即台灣自來水投資建設的快速成長是在 1976 至 1991 年間,且輸配水系統皆都早於普及供水前 3~5 年完成,故距今已是 20~30
圖 2-3    日本家庭自來水全國平均月基本水費(管徑 13mm,水量 10m 3 )  反觀台灣的自來水水價偏低,平均水價每度 9.2 元(2011 年)依國際水協會 (IWA)統計,為 GDP 在 30,000~40,000 美元國家中,平均水價最低者,也係 水費負擔率最低之國家,如表 2-5。目前台灣自來水公司平均水價每度約 10.93 元,遠低於新加坡每戶每月用水量 40 度以下之家戶用水每度 36 元或每月超過 40 度以上部份的每度 47 元。  表 2-5    國際水協會(IWA)統計各國
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參考文獻

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