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產業水資源處理:從「成本負擔」邁向「永續資產」

一、經濟誘因不足,產業裹足不前
  
台灣水價長期偏低(自來水價約10~12元/m3),而回收處理1噸再生水的成本往往需15元以上,
經濟誘因不足,導致企業缺乏投入回收動力。另,各產業用水特性不同,缺乏統一的用水數據量化標準,導致揭露資訊與實際節水成效難以評估。隨著全球氣候變遷和水資源的過度消耗,水資源的短缺與污染已成為迫切的問題,產業有責任採取積極的行動,透過節水技術的應用、資源回收再利用,以及改善水質的措施,以減少對水資源的負面影響。

二、
階段性推動水資源成為永續資產
   產業用水攸關產品品質,目前多數產業仍將水處理視為營運成本或法規遵循的壓力。然而,隨著極端氣候導致缺水頻率增加,水資源已成為企業的營運韌性關鍵。若能將廢水轉化為再生水、提升製程用水回收率,不僅能減少對自來水水源的依賴,還能提升在ESG(環境、社會、公司治理)評比中的競爭力。

1.建立數位化與數據量化
   產業可以依據GRI準則(Global Reporting Initiative)評估自身組織於水資源項目之重大性(GRI 3:重大主題),再依 GRI 303之水資源管理指引,逐步量化用水量、廢(污)水處理、以及節水等相關數據,並說明節水與水質保護方面的具體行動;其內涵包含:用水盤查、記錄總用水量與排放量的基本指標;以及評估關鍵性用水單元,了解各製程單元用水效率的進階指標。

2.分級回收與再生水應用
  產業用水主要分為製程用水、公共設施用水及生活用水,其所排放的廢(污)水污染特性不同,不應將所有廢水混合處理,應採分流收集處理、分級回用的原則,以降低廢(污)水處理成本、提升用水回收率。
•初級回收:低污染濃度的洗滌、冷卻水循環再利用,減少對原生用水的需求。
•中水處理:將生活污水處理至一定水質,用於景觀或非直接接觸之工業製程用水。
•放流水回收:依製程用水單元水質需求,將放流水經高級處理設施處理後回用至適用的製程單元。

3.導入循環經濟新創技術
  環境部積極推動廢(污)水處理綠色轉型1,藉由思維翻轉,導入節能創能、資源循環、數位轉型與智能自動化操作等技術及措施,力促廢(污)水處理綠色轉型,將管末處理之污染控制,結合科學數據驅動及環境永續之治理架構,提升至資源再利用處理及環境永續之設計理念,朝資源再利用最大化及環境影響最小化邁進。建議產業:
•研發/應用新技術:參考國內外趨勢,自行或與研究機構合作,研發或導入高效設備或自動化監測系統等新技術,提升水質回用的穩定性。
•雨水收集:在廠房頂部建立雨水收集及貯留系統,作為極端氣候下的備援水源。

4.產業園區(產業聚落)水資源整合
  為促進水資源永續利用,推動再生水之開發、供給、使用及管理事項,經濟部於民國104年12月30日發布「再生水資源發展條例」,完善了產業水資源整合的法源依據,使其成為再生水之替代水源。
產業園區(產業聚落)水資源整合型態,分成下列2類型2,產業園區內廠商可依需求配合執行相關推動方案。
•類型1:A廠放流水提供B廠使用,有效減少A廠排放水量及B廠之取水量。
  1. 環境部官網,https://www.moenv.gov.tw/affairs/water-quality-protection/major-policies/hsjwqw/3605.html
  2. 水資源整合案例及執行成效,陳建璋副研究員,財團法人環境與發展基金會,109年4月8日
•類型2:產業園區內相似性質之廢(污)水分類分流收集,並集中處理及回收,提供鄰近廠商使用。

三、高科技產業與傳統產業不同的水資源管理思維
  水資源在不同產業均具有影響其永續經營的重要性,在推動提升水回收效益的具體行動上,應思考耗水費及導入AI應用的影響,分析如表1,摘述如下:

1.高科技產業:以「極致循環」與「數據驅動」建構擴廠韌性
  高科技產業(如半導體、光電業)將水資源視為永續經營的重要項目之一。由於製程對水質純度要求極高且擴廠受環評用水總量限制,處理策略應從「管末處理」進化為「源頭資源化」,推動提升水回收效率方案。
  • 耗水費與政策應對
  • 策略目標:透過高回收率(依行業別而異)將費率鎖定在最低費率(1元/度),並積極導入再生水以獲得最高60%的減徵優惠。
  • 財務操作:利用「產業創新條例」智慧機械抵減營所稅,並透過「耗水費投資抵減」機制抵減高級處理設備的成本。
  • 導入AI應用
  • 核心應用:精準分流與水質預測。AI透過在線感測器即時判斷數十種製程廢水的複雜成分與操作參數的交互影響,智慧化精準控制水處理與回收程序。
  •  優勢:大幅降低人為判斷延遲,保護昂貴的高級處理設施不因突發水質變動而損壞,確保超純水系統的穩定性。
2.傳統產業:以「效能轉型」與「成本管理」優化營運體質
  傳統產業(如石化、造紙、紡織、鋼鐵)面臨設備老舊與成本的高度挑戰,水資源處理的重點在於「除弊」與「能耗優化」,降低營運的成本壓力。
•耗水費與政策應對
  • 策略目標:首要目標是消除對地下水(3元/度,且無優惠)的依賴。透過檢漏維修與製程用水減量,降低總耗水量以達到免徵收門檻或申請減免。
  • 財務操作:申請政府的補助,如產業發展署的智慧化轉型補助(最高補助計畫經費的50%經費),以緩解老舊廠房更新自動化設備的資金壓力。
•導入AI應用
  • 核心應用:設備優化與預防維護。AI針對大型冷卻水塔、泵浦及廢水廠處理單元進行監控,根據氣候狀況與污染負荷,自動調節加藥量與排污量。
  • 優勢:顯著降低化學藥劑與電費支出。AI 感應器可提前預警設備故障,避免停機損失。
 
表1 高科技產業與傳統產業水資源處理思維

四、總結
  水資源是產業永續經營的重要命脈,在面臨全球氣候變遷所造成的極端環境下,產業應先進行用水盤查以找出最有效益的節水節點,高科技業應優先以系統整合為主,而傳統產業則應從重點設備升級著手,積極提升水回收效率。
特聘榮譽顧問  陳見財  撰