平民微型水力發電機

前言

古諺有云：「有水就有財，遇水則發」；台灣水資源相當豐沛，川、渠、溝、圳等明渠水利設施，早將水流力能（綠色石油）遍布全台。而依生活需求，利用現有水利設施，放置(附掛)輕盈、高效率的平民微型水力發電機，自主性設置、移動、維修，一手搞定，成就小而群聚的能源系統，正是未來趨勢！

隨著科技進步，世人逐漸意識到地球能源真是有限，因而無論公部門或民間機構，發掘、推展綠色能源均刻不容緩！一般而言，水力發電系統機組龐大笨重，再者，腹地取得、土木工程建構、營運後垃圾清除等因素，加上日漸高漲的進口能源費、昂貴維護費、經營人事費等，都值得通盤檢視。

反觀，近在咫尺的水流不斷流逝，未能妥適運用，令人油然而生「暴殄天物」之感，悵然與不捨之情溢於言表!安全、輕盈、便捷、耐用、價廉、高效率的平民微型水力發電機，正是取得生活電能最為適切的工具，且無太陽能、風能不可逆的間歇汲電重大缺陷。

民眾自主施作架設、維護平民微型水力發電機，提供自足電能，是解決庶民電能設施的一大利器，如此可大幅減少能源支出，涵養優質環境，有效提升生活品質，經濟效益當以數倍計，也為台灣可預知缺電的未來，注入一劑電力強心針。

本文

源源不絕的流水，恆久以來一直豐沛地蘊藏在台灣廣被千百公里綿長的川、溪、河、溝，夜以繼日地挾帶強勁水流力能潺潺東流，令人心疼，本公司殫精竭慮長期投入能保有原優質環境、裝置簡易又快捷、經濟實惠的水力發電機組研發行列。優質平民微型水力發電機，經多年測試與改良已然有成，今已可獨自裝置、操作高效率的擷取綠色石油，數據顯示，已擁有優異的發電效益。

平民微型水力發電機優點不勝枚舉，除了物美價廉、輕鬆操作外，不破壞暨有環境生態，不壓縮農作生產、養殖的空間，更有輕巧便捷的優勢，得以聚沙成塔之姿，取得豐沛電能，是有效解決生活自有電能設施的一大利器，輕易滿足個人、家庭生活能源需求，執行照明、溫控、汲水、耕作、養殖等作業，讓供電、用電獲得更全面且深入的效益，為減緩地球暖化盡一分環保尖兵心力。

作法

自己的「電」自己發：水輪機是人們最為熟悉、擅長用來收集流體動能的工具，水輪機受明渠水流推力轉動，取得旋轉扭力，以數倍增速方式，取得符合發電工作需要的轉速及扭力，將水流力能轉換為機械能發電，提供生活場域電能需求，增進生產產值：

一.水流中放置平民微型水力發電機，將水流動能轉為電能，供家庭、溫室、養殖等諸多用途。

二.平民微型水力發電機輕盈、結構精簡(重約25～30公斤)，依現場環境溝渠水流，選配生產200瓦、300瓦、500瓦的12V直流綠色電能，使個體戶或社區聚落均能安全適用。

三.綿長的川溪、溝渠力能，終日不間斷生產電力，滿足用戶需求，維持養殖含氧及保溫，將不再擔心缺電、停電事宜。

四.科技發達，取得的電能經變壓器轉換成110V交流電，插入家庭插座即可取代市電使用；或以獨立系統方式供家庭、溫室、養殖使用，方便、經濟實惠。

五.顛覆傳統明渠水輪機使用概念，以無反作用力運轉方式，達到大幅倍增水輪機力源收集的效益。

六.歷來先輩們了解明渠水力發電並不困難，最為困擾的是～必須隨時清除阻礙龐大、笨重輪機運轉的各式垃圾；參酌電力產出使用實務經驗，可「一己之力」將平民微型水力發電機提出水面，執行清理、保養、移動等作業，大幅降低垃圾纏擾機率。

七.順應政府「用電大戶條款」政策及法規:

1.不需變更土地使用項目(免地價稅、增值稅)。

2.「自行設置綠電」採即發電即用之法，減低耗電量。

3.「設置儲能設備」發電存入自備電瓶，化整為零，獨立自用電力迴路，減低耗電量。

4.規避「用電大戶條款」，大型企業可用2.3.兩項模式，在企業 體進水渠道或排水渠道，運用再生能源發電設備，進行發電作業，微型水力發電機是不二首選。

效益評估

全台大、小水圳不可勝數，提供用之不竭的綠色石油，民眾可依環境場域選擇適當位置擷用潔淨動能，大幅節約家庭能源支出，或經營微型區域電網(平民電廠)，主導複合能源取得電能，富裕村里、社區經濟。

在綿長的溝、渠架設數組安全、輕巧、耐用、簡單、價廉、體型小、機動性超高，不需土木工程施作，一個人即可裝置、保養、管理經營，這就是平民微型水力發電機的魅力，24小時不停歇的擷取天賜動能，自給自足生產電能，穩定提供住家、社區、工作場域所需電力，微型水力發電機可說是地盡其利，物盡其用的最佳電力創新產物，俾早日讓台灣能源需求達到善美循環的境界。

12V直流電是人人都能安全應用的電力模式，以每天24小時擷取電能估算，必然數倍大於太陽能、風能發電時數；經變壓器轉換為「110V交流電」，供家庭各式各樣用電品項。或以「12V直流電」獨立系統供給家庭、溫室電力，滿足區域性聚落電力需求，是農民朋友調節工作時段，夏季避暑種植、養殖，冬季汲水、供氧、保暖之最佳利器，使生產倍加精緻、增產，維護身體健康，不再擔心停電、電費事，執行完整的綠色種植。

以鳳林鎮南平里牛根草社區為例～南平里牛根草社區是一個純樸的農村，居民大部分種稻維生，之所以稱為「牛根草」，就是在這個純樸農村常見堅韌而有藥用功能的牛筋草，以客語發音，讀作「牛根草」，象徵客家族群硬頸精神。

由於老年人多，牛根草社區發展協會成立後，提供老人家一個活絡場域，讓長者能盡情歡唱客家山歌、拉南胡、擂茶、下棋等，增添生活情趣，並延續客家文化，協會對支持農村再生，水土保持、落實環境教育，也非常用心，讓人口少、青壯人口外移的社區，再現蓬勃生機。

為了讓這個老化社區更環保，也更能解決農務老化現況，環保局提供牛根草社區1座庶民微型水力發電機，於2019年8月試辦啟用以來，確實達到便捷、安全、節約的目標。

這座簡易發電機重 25~30 公斤，一個人即能獨自安裝操作，目前產生 200 瓦電力，提供抽水、路燈、庭院燈感應式照明使用，居民讚聲不斷。如在綿延數里的水圳設置更多座或強化平民微型水力發電機，將能配合政府政策，有效產製更多綠電，讓社區、聚落未來不再 擔心缺電、停電事宜，從而強化居民生活品質。

未來發展願景

面對潔淨、豐沛的綠色能源，本著人文環境與用電電器需要，一本初衷「打造個人發電廠」，經十餘年來不斷摸索、試驗、改善、精進，確實的在取得「家庭用電量體」基本目標，繳出亮麗成績單。

產業要在台灣生根，電力是業界最為關切的重點，本公司研發成功的平民微型水力發電機，係由五張葉片水輪機、三角型支架、增速機、發電機、變壓器、電容器等組成，只要有水流動的地方，即可收集電能，打造美麗新世界。

在標的不遺漏涓滴綠色能源的大前提下，本公司期待未來平民微型水力發電機:

(1)積極研發輪葉自調受力角度，提升水輪機力能收集效率，期以大幅增加發電機效率。

(2)目前可獨自設置、操作的平民微型水力發電機，總重量約30公斤，將朝更輕盈、更有效能方向研發，同時，研究將三角改成兩腳支架，俾讓用戶更能輕鬆操作，更有效解決垃圾阻塞困擾。

(3)精緻、精簡裝配各式零件，設法改進人力機械式升降操作方式，讓用戶可輕易DIY組合使用，處處隨心所欲取得綠色電能，讓美麗寶島成為全世界低碳綠能示範國。

結語

電是地球村民生活必需能源，而減緩地球暖化更是迫在眉睫，地球的陽光、水、風等天然力能，就屬水力是最為厚實、綿長，24H不停歇地奔流。

紮實「化繁為簡」的平民微型水力發電機，裝置需要的技術簡單容易、費用經濟，民眾以「一己之力」，垂手取得生活所需的自有電能，大幅減輕電費負荷，輕易成就微型區域電網。協助農、工朋友有效調整夏季烈日、冬季保暖的作業時段，或是支援「天災救護電源」的需要，更不致擔心缺電影響生活、生產，未來也將結合、填補大型電力公司電力缺口的重要幫手。

厚實、綿長、潔淨、免費的綠色石油，早已源源不絕的供輸在全台各城鄉、村里間，民眾使用輕巧的「稱手工具」，獨立自主取得潔淨、免費的生活必需電能，長久節約自家能源花費，不減反增的獲得生產副加報酬及工作；輕易跨越政府「一人1000瓦」的電能呼籲，人民自我成就政府藏富於民之美政，是安定百姓各司其所、永續世代安居樂業的良方，無形中更增加無數減緩地球暖化的環保義工，同心為美麗台灣、富麗台灣樹立嶄新的里程碑。

技術參考資料

一、為有效結合渠道水流動能，使平民微型水力發電機發揮良好效 率，以水道水面寬55cm*水深25cm為例；

100瓦→流速約1.3M/秒～1.5M/秒。(約是1轎車的發電量)

300瓦→流速約1.5M/秒～2.3M/秒。

500瓦→流速約2.3M/秒以上。(約5人家庭的耗電量)

1200瓦=300瓦*4組發電機組。

10000瓦=500瓦*20發電機組(成就庶民電廠)。

二、依場域需要狀態、自選工作用電模式：

1.12V直流電即發即用，不備蓄電池，照明、溫控…機動性高。

2.12V直流電存入蓄電池，再作工(供家庭、微型區域電網用)。

三、水流中放置平民微型水力發電機，將水流動能→發電機組→生產12V直流電→電源穩壓器→電池蓄電→電流控制器→單向交流電，供家庭、溫室、養殖等諸多用途。

四、1000瓦發電1小時=1000W/h=1度電=1KW/h。

例；一組300W水力發電機，300W/h×24×365=2,628,000W/年。

2,628,000W/年÷1000(W)=2,628度/年(KW/年)。

109.03.03報載3年300萬瓦/年=300,000,000W/年÷3年÷1000W÷2,628KW/年=38組(水力發電機)

2.12V直流電存入蓄電池，再作工(供家庭、微型區域電網用)。

圖說(9):這就是輕巧丶便捷丶環保的平民微型水力發電機。