水圳不只灌溉，還能發電？初英山社區的「微」綠能革命 自己的電自己發！
你是否曾想過，在自己的社區打造微型綠能發電？當多數公民電廠選擇將電力躉售給台電，花蓮吉安鄉的初英山社區則採取不同的做法，他們將太陽能、微型水力的綠電留在社區「自發自用」，無償開放給社區居民使用，為地方能源自給自足開創新模式。
位於初英山腳下的社區，有著矮房、農田、菜園、馬場，群山環繞，自帶一股慢活氛圍。跟著初英山文化產業交流協會研究員賴威任的腳步，來到社區的吉安圳旁，一周前連日大雨，使圳內的水略顯混濁，「這是上面台電東部發電廠初英機組，利用木瓜溪的溪水發電後，流下來的尾水。」他指向水圳另一端的初英山說著。
吉安圳近300條大小圳路流經整個吉安鄉，灌溉超過2500公頃土地，孕育「吉安三寶」——韭菜、芋頭、龍鬚菜，以及日治時期有「天皇米」之稱的水稻。不過在初英山社區裡，這條水圳的任務不只灌溉，還肩負微水力發電的工作。
不只有大型電廠能發電！初英山社區的微水力發電初登場
微型綠能進入初英山社區的重要推手，是長期關心環境議題的社區靈魂人物鍾寶珠，她看見大型綠電案場對環境帶來危害，認為永續能源不該朝破壞環境的方向發展。
2018年，協會在龍華科技大學的技術協助下，讓寬約1米的小水圳裡，有了川流式的微水力發電機組，一年可產生約876度電，為水圳邊的路燈提供照明電力。
回憶起協會在社區初次嘗試微型綠能，賴威任說，「剛開始有些機組還是我們自己用人力搬下水圳的。」
賴威任強調，「現在可以發展大型綠能案場的都開發得差不多了，但微型綠能還有5、600 MW（千瓩）的潛力，如果發展起來，可以減少建設大型電廠。」他解釋，只要水深達50公分，機組就能順利運作，未來更換新機組後，將產生更多電力，協會也計劃與龍華科大研發於水深僅20公分處也能運作的機組。
對協會而言，初英山是微水力的重要實驗場，透過一次又一次的水力機組比賽，尋找更適合模組化的設計，賴威任笑說，「水沒有好好利用就流走，電也就流走了，很可惜，希望大家把機組都拿來嘗試，就算只有幾百瓦的電力都不要忽略！」
天災、技術與成本的考驗...3D列印能成為微水力的解方嗎？
機組設置前，需要考量水流速、水圳寬度、水源穩定程度等3大因素，加上每條水圳、溪流的條件不同，使微水力發電難以短時間內大規模擴張，例如乾枯季明顯的水道就相對不適合設置機組，枯水期可能無法運轉。
此外，水文條件改變也是一大挑戰。去年0403大地震和風災後，大量泥沙、樹枝、塑膠垃圾隨著水流沖刷下山，超出機組攔汙柵預設的承受範圍，水下葉片、基座也出現耗損。目前水圳裡2台機組皆暫停發電，等待龍華科大的人員前往檢修，如何因應天災，做出更彈性的設計，是接下來的難題。
面對這些難關，賴威任表示，目前研發人員也在思考是否有機會透過3D列印，達到降低成本、模組化，「我們目標是把價格從10萬元降到3至5萬元，」讓一般社區都有能力負擔，才有機會提升普及率，甚至走向國產化，但3D列印的材質是否耐用，仍待評估。
賴威任期待，未來社區有能力自行做簡易機組維護、異物排除，「我們初步想法是成立工班和五金行，因為社區長輩都有基本的維修技能，未來如果機組數量增加，龍華科大也打算設計遠端監控的系統，節省巡邏人力。」他也強調，不該只看重微水力的發電成果，更重要是將綠能結合社區發展、提升社區效益，希望在過程中與社區一起成長。
農用水圳陷兩難 灌溉與發電如何達到平衡？
發展微水力發電要面對的不只是大自然的考驗，還有與居民、地方政府單位的溝通。儘管水流聲足以蓋過機組運轉，協會仍接獲少數居民反映噪音問題，甚至有人在未提出具體理由的情況下，反對於住家附近設置發電機，而協會也只能暫時將機組移往其他地方放置。
此外，由於水圳受水利署、林保署等單位管轄，要申請設置機組時，申請人經常要跟多個單位協調，手續繁雜，缺乏單一溝通窗口，就連需要關水修繕機組時，需要與主管單位商量，也經常遭拒。
賴威任解釋，主管單位認為農用水圳應優先用於灌溉，「之前曾經要維修，希望可以關水1、2個小時，但他們說不行就是不行，我們未來可能要在農閒時間維修機組。」
不只微水力還有太陽能！讓綠電走入生活 打造社區示範基地
除了水力發電，協會辦公室的屋頂上也在2024年安裝了屋頂型太陽能板，年發電量可達微水力的10倍左右，少部分供協會辦公室使用，其餘則作為社區公用電力來源，辦公室內更存放多顆儲能電池，將太陽能電力儲存備用。
賴威任提到，若遇上緊急狀況，台電電網出問題，社區就可以使用這些電池，拉長待援時間。如果電池內的電用不完怎麼辦？他笑說，政策使然，剩餘的電只能免費送給台電，社區目前無法透過躉售換取收入。
而過往社區舉辦市集、音樂會時，也少不了綠電，賴威任指向辦公室一角用來存放芋頭的公用冷凍庫，電力也全來自社區的綠電，「我們門口還有接一個插座，社區長輩來參加聚會時，可以順便把家裡的電動代步車開來充電。」
協會把辦公室打造成一個綠電示範場域，讓綠能走入居民的日常生活。賴威任指出，透過頻繁的社區活動，居民得以實際使用並了解綠電，這也有助說服更多人願意在自家屋頂安裝太陽能光電板。
初英山的成功經驗可複製嗎？居民參與是關鍵
無論是微水力或太陽能發電，初英山社區都走向不同於一般公民電廠躉售電力的運作模式，反而強調能源自主與社區公益，期望打造一個韌性社區。
不過這套做法恐怕難以移植到城市裡。賴威任坦言，城市水流少，且河川垃圾更多，還有家用汙水、畜牧汙水等問題。他以花蓮美崙溪為例，從水源地一路經過平原進入出海口，短短20多公里，溪流從水源地的乾淨水質，變成輕中度污染，更遑論城市的垃圾問題比鄉村更嚴重。
「但水文環境跟我們類似的，就可以複製貼上。」賴威任說，即便每個地區的地理條件有些許不同，仍有許多社區紛紛前往交流、請益，希望學習初英山社區的成功經驗，尤其是水圳內的微水力發電。
他也認為，社區能否成功推動綠能發展，取決於居民是否願意投入，如同初英山有寶珠姐登高一呼，也唯有居民認同綠能的價值，意識到重要性，才能進一步實現社區願景。
