2024 IEKTopics 解決旱澇交替的水資源挑戰
作者:黃盟舜、張冠甫、梁德明
全球水資源供需失衡的危機日益嚴重,伴隨著人口成長、新興國家經濟成長、氣候變遷、地下水過度超抽及水污染等因素,預計到2030年,全球水需求將增加50%,但有三分之一的人口面臨缺水壓力(約有40%的用水供需缺口),而且有將近80%的廢/污水未經處理直接排放。
臺灣又因其獨特的地理環境和氣候條件,如地形急陡、河川短、水庫淤積嚴重等,加上氣候變遷所帶來的旱澇交替,使得水資源管理變得極為複雜,國內產業正面臨著嚴峻的挑戰與風險。
臺灣缺限水危機,亟需導入水資源管理策略
臺灣長期以來面臨降雨量分布不均的問題,導致水資源供應不穩定。除了傳統的河川、水庫、地下水等水源外,政府相關部門正積極推動再生水及海水淡化等水資源開發手段,以穩定水資源供應,加強供水韌性,分散水源供應風險。這些措施不僅有助於應對當前的水資源挑戰,還為未來可能面臨的極端氣候做好準備。不論是再生水回收或是海水淡化,都需整合多個水處理技術相互搭配才能達成,在低成本及高效益的考量下,目前的再生水回收與海水淡化程序仍存在許多技術缺口。
為應對這一危機,近年來,政府相關部門已施行相關政策與法規,如再生水資源發展條例、自來水法、水利法等。這些政策和法規針對放流水回收、廢水低排放量、以及產業配水/節水,皆設立明確的目標與規劃,為水資源永續發展奠定堅實基礎。國內再生水利用目標預計於2031年達到132萬噸/天,其中工業用水佔50萬噸/天,工業用水回收率目標更提升至80%。具體績效的設定,不僅體現臺灣對水資源管理的重視,也為面臨缺限水危機的產業指引發展方向。
面對水資源缺口的解決方案當中,關鍵策略是導入水資源管理與產業節水,可降低對水資源的需求,減少珍貴水資源的浪費。同時積極開發多元化水源,包括工業放流水/生活污水回收、冷卻水回收、海水/半鹹水淡化、農業餘水/養殖廢水回收等,再搭配水質淨化技術,擴大水資源穩定的供應。近年臺灣已導入智慧化技術,改善傳統水處理與管理系統,藉由多管齊下的方法,不僅增加水的供應,還能提高水資源利用效率,未來朝向能源化與資源化的全循環目標前進。

圖.生物網膜(BioNET)處理技術實廠系統圖(圖片來源:工研院材化所)
文章來源:IEK Topics 2024
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