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圖解台灣電力百年發展史

更新日期:2025-06-04

1888 年,臺北城第一座電燈點亮開始,福爾摩沙這座小島逐漸蛻變為一座擁有豐沛電能與完善供輸網絡的島嶼呢?


透過這張圖,一起來回顧臺灣電力事業的百年發展!👇

圖解台灣電力百年發展史

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懶人包02 「源」來如此!水力發電
「源」來如此!水力發電

煤炭、石油、天然氣、太陽能、東北季風、核燃料棒……所有這些能源,都在不同程度上幫助了現代臺灣的電力生產。不過你知道嗎?早期臺灣的發電,主要仰賴的是水力帶來的動能。時至今日,臺灣主要的水力發電廠,都分布在哪些河流周遭呢?

2024.04.30

懶人包, 水力發電

懶人包03 封面
台電職人口述故事

回首近代臺灣的電業發展歷程,除了電廠的興建、電網的普及之外,我們還會看見各個不同工作崗位上的台電人,為臺灣電力貢獻自己的熱血與青春。讓我們走進山林與城市,尋訪「台電職人」的身影,認識這群電業英雄的故事。

2024.07.01

口述, 懶人包, 台電職人

圖02 「電業產業文化路徑」大甲溪流域地圖
探尋大甲溪流域的壯闊水電足跡,見證臺灣近代化電力建設的成就

作者:林曉薇、溫郁琳 臺灣水力應用受地形限制影響極大,水力發電發展反映歷史及政治變遷、工程技術進展與自然地理的抗衡,更是促進產業經濟發展與生活便利性的重要資源。藉由電力發展,我們看見它如何長久且持續地改變了人類、環境、社會與物質之間的關係及世界。 大甲溪系統的水力電業文化資源,正是展現臺灣電業歷經利用自然地勢、日治時期電源發展計畫、美援時期工程規劃建設及近年來轉型生態電廠的最佳文化路徑潛力路線。 2016年文化部提出建構「臺灣文化路徑」概念,推動主題式、脈絡式的文化資產深度經營方向等議題。「台灣電力文化路徑」的提出,一方面是台電對於自身公司文化資產保存事務的階段性成果展現,以關注多元的有形及無形的文化遺產,利用「主題」突顯系統性文化資產保存觀點,完整詮釋不同主題及地域之路徑構成。另一方面強調文化觀光的應用成果,具有促進台電社會溝通及企業社會責任的多重效益。從流域延伸出的聚落、生活以及自然條件,以水文系統觀點結合週邊環境、電業、聚落及產業特色。展現電業發展影響下的土地、社群及生活的路徑規劃。是連結大眾與電業的吸引力元素。 臺灣中部的水電大動脈 大甲溪全長約124公里,因得天獨厚的地形落差及日本領臺初期採伐林業資源,奠定日治時期對於大甲溪的開發基礎,當時大甲溪蘊藏發電量達140萬瓩,是臺灣中部地區代表性的電業工程,發電量佔當時全島六分之一。 戰後的大甲溪電業工程,歷經美援時期經費支援,完成大壩及各電廠的建置。尤其是1973年封口蓄水的德基大壩,其壩高180公尺,是座混凝土雙曲線型薄拱壩,曾名列遠東第一高壩,目前依然是臺灣第一高壩。大甲溪水力發電網絡更是臺灣最大的「慣常水力發電」事業。 大甲溪流域發電從最上游德基水庫開始,流經德基、青山、谷關、天輪及馬鞍五個電廠,每滴水經過五次發電,發電尾水再流入石岡壩做為農業、工業及民生用水,為中部水資源的大動脈。而這五個發電階段,分別留下大甲溪流域的壯闊水電足跡,見證臺灣近代化電力建設的重要成就。 【圖-1】大甲溪全流域開發示意圖(圖片來源:根據大甲溪發電廠提供圖面再製)   走訪大甲溪,踏上「電業產業文化路徑」 大甲溪流域寬廣,多數電廠設施因在運作中不對外開放。我們推薦先拜訪對外開放的白冷大甲溪電力文物館、罣礙居以及馬鞍壩生態園區(預約制)為主,還有不可錯過的電廠冰棒,品嚐在地限定的「五葉松」口味;最後至取水灌溉新社地區的水圳設施「白冷圳」,體現水資源的多元運用。 【圖-2】「電業產業文化路徑」大甲溪流域地圖   1. 德基分廠(未對外開放) 德基分廠位於大甲溪水力發電系統的最上游,此區域的環境險峻,德基水庫導入國際技術及資金,奠定水力工程里程碑,而德基水庫大壩亦為臺灣第一高壩。因重大工程建設造成的殉職紀念碑,分別設立於德基及青山分廠中,是人類面對自然環境的挑戰證明。現今因風災後道路交通不易,仍為管制區。 【圖-3】德基水庫大壩高180公尺,為臺灣第一高壩 【圖-4】大甲溪發電廠青山分廠殉職人員紀念碑 2. 天輪分廠:白冷大甲溪電力文物館 白冷大甲溪電力文物館為電廠設立的對外展示空間,位於大甲溪發電廠行政中心的天輪分廠旁。天輪分廠可從廠房觀看壓力鋼管、發電機組及尾水等發電系統之場域,並有電力公園、有臺灣葉鼻蝠棲息的電廠隧道等,目前僅接受機關團體參訪預約。 此外,推薦拜訪由台電公司退休廠長創辦的電業主題展示館「罣礙居」,可以認識到不同面向的大甲溪,像是水力發電、中橫工程故事。 【圖-5】白冷大甲溪電力文物館 【圖-6】白冷大甲溪電力文物館內的獨特模型展示 3.馬鞍壩生態園區(預約制) 園區包含運作中的馬鞍壩,電廠將舊水閘門控制室,活化為展示空間,介紹大甲溪流域上的各分廠及機組特色,為水力發電系統的動態保存展示,並設置參觀步道及觀魚窗,以及「生態魚道」保護原種魚類族群洄游。 【圖-7】馬鞍壩生態園區 4.社寮機組(未對外開放) 社寮機組位於平地區域,是大甲溪最末端的電廠,發電後的尾水進入灌溉水圳系統。東勢、石岡、新社地區聚落的生活環境樣貌是臺三線客家文化的重要區域,可以藉由現有自行車路線探訪周邊資源。區域內有大甲溪水資源館、臺中客家故事館、土牛客家文化館等館舍,可理解到早期林業轉型,到生活與水的關聯性,以及客家族群的伯公(土地公)信仰。 台電電業本業之外的魅力 大甲溪另一項重要的水利建設「白冷圳」,是日治時期為供應新社臺地遍植甘蔗的灌溉用水,順應地形特色利用虹吸原理興建的水利設施,於日治時期竣工通水,現為臺中市文化景觀。 大甲溪上游主要發源於雪山、桃山、南湖大山等,大甲溪流域的林相及生態豐富,臨接雪霸國家公園、參山國家風景區、八仙山國家森林遊樂區等,也是大甲溪發電廠特別重視環境教育的重要原因,並曾針對德基壩至馬鞍壩間河段進行生態調查。此外,德基分廠及青山分廠周邊大甲溪右岸緊鄰雪霸國家公園南緣,上游支流的七家灣溪更是國寶魚櫻花鉤吻鮭的重要棲息地,在原住民文化、生物多樣性、河川教育及電業水源的永續上,具有關聯性意義。舊稱明治的谷關地區,沿途有溫泉、峭壁溪谷、臺灣二葉松及五葉松,充滿自然魅力。 「台灣電力文化路徑」之理念定位是透過水力發電文化路徑的規劃,一方面理解臺灣電業發展的產業歷史及技術脈絡;另一方面也呈現臺灣島嶼利用特殊地形及水文系統所衍伸的獨特取水、用水設施。 大甲溪流域的壯闊水電足跡,見證臺灣近代電力建設的成就,這些在歷史上累積的發電歷程,展現自然與人文風貌交流,持續動態轉變,透過「台灣電力文化路徑」創造出可供當代人獨特尺度與視野的身心文化體驗,重新連接不同世代人的故事,共同創造當代的記憶。   參考資料: 中原大學建築系(林曉薇主持)(2022)「臺灣電力產業文化路徑規劃調查研究案期初報告書(修訂版)」,台灣電力股份有限公司,未出版。 中原大學建築系(林曉薇主持)(2021)「臺灣文化路徑整合推動平台執行計畫(第一期)勞務委託案成果報告書」,文化部文化資產局,未出版。 李瑞宗(2018)。大甲溪:水電俱樂部。台灣電力股份有限公司。 魏佳卉(2017)。大甲溪流域水力暨永續發展史特刊 大甲溪發電廠 水力開發蛻變與綠能永續。台灣電力股份有限公司大甲溪發電廠。 國立雲林科技大學(2019)。台灣電力股份有限公司四大電力場域文化資產清查委託服務案/大甲溪流域。台灣電力股份有限公司。 黃俊銘、黃玉雨(2021)。《臺灣近代化文化資產 : 知水.溯源 : 22處水利文化資產導讀》,臺中:文化部文化資產局。 經濟部水利署中區水資源局 https://www.wracb.gov.tw/8831/8854/9291/?id=9293 馬鞍水力發電廠 http://map.net.tw/taipower/item/082/

2024.07.17

大甲溪, 文化路徑, 馬鞍壩生態園區, 德基水庫, 天輪分廠, 社寮機組

九蛙疊像t02
日月潭每天會升降兩公尺?抽蓄發電如何影響湖泊景觀

每逢乾旱,日月潭裡頭九隻青蛙疊在一起的「九蛙疊像」,總會成為新聞焦點。人們總以為:水面上能夠看見幾隻青蛙,反映的是日月潭的水資源是否充足。如果「九蛙」盡數露出水面,那就表示整個臺灣的乾旱嚴重,水情吃緊。 實際上,「九蛙」與日月潭的底部,還差了好一段距離。就算水位下降,使這些青蛙全數露臉,整個日月潭也還是保有85%的蓄水量。而且,這九隻青蛙的設計用意,也不是為了偵測水情,而單純是想讓大家注意到一個特殊現象——其實,日月潭的水面每天都在升降,而且落差高達兩公尺! 山裡面的湖泊,不像海水那般有潮汐變化,每天卻仍會有大量的水體消失、回流,這些水究竟流去了哪裡? 原來,日月潭的每日升降,其實是近代才有的現象。1985年,「明湖抽蓄水力發電工程」告峻以後,日月潭便開始成為抽蓄發電體系裡的「上池」。那些被引入管道、用於發電的湖水,則會流入「下池」(即明湖水庫)當中。 抽蓄發電的「蓄」,指的便是在夜間離峰時段運用剩餘電力,將「下池」裡的水重新抽回到「上池」蓄積。等到白天尖峰時段,再重新從「上池」引水發電。如此往復循環,日月潭的湖水也因此有了每日在夜間升高、在白天降低的現象。 時間來到1995年,「明潭抽蓄水力發電工程」也建設完成了,日月潭的每日升降,於是又變得更為劇烈。2001年,受聘於南投縣風景管理所的景觀設計師呂兆良先生,為了彰顯日月潭水位變化的這一特色現象,便著手設計「九蛙疊像」,並委託南投在地的藝術家沈政瑩先生進行製作。 緣於新聞報導的推波助瀾,「九蛙疊像」在今天的臺灣,已是廣為人知的特色景點。「九蛙滅頂」的特殊現象,也成了新聞媒體的關注焦點。有機會造訪日月潭,不妨仔細留意這九隻青蛙在湖面露頭的晝夜變化——其實,那才是「九蛙疊像」的原始設計者真正想讓你注意到的事情啊! 日月潭的「九蛙疊像」。(圖像來源:日月潭國家風景區網站)   參考資料與延伸閱讀 〈日月潭抽蓄發電成典範 光輝歷史 風華再續〉,《台電月刊》,690(2020.6),頁6-11。 許瑛娟,〈日月潭九蛙現蹤跡抽蓄水力發電兼儲能永續利用〉,《台電月刊》,725(2023.5),頁33-35。

2023.12.01

冷知識

常見於陽明山一帶的硫磺噴氣孔
1960 年代的陽明山,曾是地熱發電廠的預定地?

作者:陳韋聿 提起陽明山,你可能會直覺聯想到熱騰騰的溫泉,以及煙霧蒸騰的硫磺噴氣孔。各種地質地形景觀,說明了這片山區擁有豐沛的地熱能。那麼,是否曾經有人想過要運用大屯火山群的地熱資源,將之轉換成發電的能量呢? 常見於陽明山一帶的硫磺噴氣孔。(圖像來源:Pexels) - 其實在 1960 年代,政府確實曾籌劃在陽明山建設地熱發電廠。根據工程師黃克剛在《父子雙傑 清華傳承:徐賢修與徐遐生兩位校長的故事》一書中的憶述,這個構想是由駐臺美軍顧問團裡的工程顧問史密斯( Philip P. Smith )所提出。當時身兼美援會秘書長兼經濟部礦研組召集人的李國鼎,便與史密斯前往陽明山進行勘查,隨後又指示礦研組偕同相關單位,在臺灣各地展開地熱資源的初步調查工作。 1965 年初,李國鼎接任經濟部長,地熱發電計畫也更加緊腳步進行。從當時的報導來看,這項計畫的前景似乎十分樂觀。不僅有從義大利延聘而來的地熱專家幫忙背書,還有外國的地熱能開發公司前來洽商。當年 7 月,經濟部甚至已著手研擬《地熱法》草案,替建設計劃鋪平未來道路。 若翻閱 1960 年代後半的臺灣報紙,我們會讀到許多關於地熱發電的美好想像。有些人說臺灣將擁有「永遠用不完的」發電燃料,有些人則預期未來地熱電廠的發電量將高達二十萬瓩。 1968 年 6 月 29 日《經濟日報》頭版的報導更如此斷言道:「我們將繼義、紐、日、美後成為全世界第五個地熱發電國家」! 陽明山馬槽一帶,曾經有機會成為臺灣第一座地熱發電廠的建設地點。(圖像來源:國家文化記憶庫) - 不過,事情並未如同報導所述那般順利。同樣在 1968 年底,經濟部雖然擬定在陽明山的馬槽地區建造裝置容量兩萬瓩的「先驅發電廠」,甚至已編列三百萬美元的機器採購預算,計畫進程卻始終停留在鑿井探勘,電廠建置計畫則持續延宕。從報導內容來看,問題可能出在大屯山區地熱的酸蝕特性。 根據經濟部能源署「能源知識庫」網站的說明,臺灣全島的主要地熱潛能區,「可區分為火山型及非火山型,其中火山型地熱區之水質偏向酸性(PH=1 ∼5)及非火山型地熱區水質偏向弱鹼性(PH=7 ∼ 9)」。地熱蒸氣裡的酸性物質,容易造成機械設備損壞。當年,經濟部雖曾委託金屬工業發展中心為地熱井研發抗酸材料,但似乎不能解決全部問題。 最終,馬槽的地熱井只能投入木材乾燥、花卉培養等農業用途,陽明山上的地熱發電廠,也遲遲未能被建造出來。而臺灣的第一個地熱發電廠,得等到 1981 年才正式誕生於宜蘭清水 —— 一個水質偏鹼性的非火山型地熱區。即便如此,清水地熱發電廠也仍因為地熱井造成的結垢阻塞、管線鏽蝕等等問題,在 1993 年停止運轉。 曾經設置於馬槽地區的「地熱利用研究中心」。(圖像來源:工業研究院地熱發電單一服務窗口網站)   - 儘管時移世易,將地熱資源用於發電的理想,並未因為這些挫折而消滅。 2018 年,經濟部再度號召組台電、中油、 工研院及中央地質調查所(今已整併為地質調查及礦業管理中心)等產官學研單位,組成「地熱發電國家隊」,在宜蘭仁澤進行地熱井的鑽探。 2023 年,「仁澤地熱發電廠」正式運轉。 同時期,許多民間公司也積極投入地熱發電事業。例如陽明山區的硫磺子坪一帶,正如火如荼進行地熱電廠的建設。另一方面,清水地熱發電廠也在中央與地方政府的合作推動之下恢復運作。地熱發電的理想藍圖,已漸漸落實到我們的生活之中。 新技術、新材料的運用,使得當今的地熱電廠能夠克服過往的技術瓶頸,提升運轉效率。未來,蘊藏在地底下的熱能,或許真的為夠成為取之不盡、用之不竭的資源,創造豐沛而潔淨的電能,成為推動臺灣前行的嶄新動力。   參考資料與延伸閱讀 「臺灣地熱大事記」,工業研究院地熱發電單一服務窗口網站。 〈地熱開發與酸蝕問題〉,經濟部能源局網站,2015年11月5日。 王仕琦採訪撰稿,《父子雙傑 清華傳承:徐賢修與徐遐生兩位校長的故事》(新竹:國立清華大學出版社,2012),第8章,「發展地熱發電」,頁152-153。 臺灣銀行經濟研究室編,《臺灣經濟發展之研究(第二篇)》(臺北:臺灣銀行經濟研究室,1970),頁296。 〈地熱開發的遠景〉,《聯合報》,1965年6月5日,第11版。 〈台電考慮 建地熱發電廠 二萬瓩〉,《經濟日報》,1967年7月5日,第2版。 〈大磺嘴﹐馬槽﹐熱氣冒出歡笑﹗發電呵﹐有了——永遠用不完的燃料﹗〉,1968年6月29日,頭版。 〈我們就要用地熱發電了〉,《經濟日報》,1968年12月4日,第2版。 〈地熱發電 通過預算 即向國外購買機器〉,《經濟日報》,1968年12月7日,第2版。 〈地熱發電正擬長期計劃 首座地熱發電廠三年內可設立〉,《經濟日報》,1969年8月3日,第2版。 〈我們在加緊開發著 新能源——地熱,將用於發電及工業〉,《經濟日報》,1974年1月13日,第2版。 〈全台首座火山地熱發電 新北金山四磺子坪1MW先導電廠將商轉〉,環境資訊中心網站,2023年10月4日。 〈地熱發電國家隊成果首發 台電宜蘭仁澤地熱啟用 年發近500萬度綠電〉,台灣電力公司網站,2023年10月24日。

2025.11.10

李國鼎, 陽明山, 馬槽, 地熱利用研究中心

谷關發電廠內發電機轉子就定位
颱風天中涉水阻水的台電人:張良棟先生故事背後的水力發電廠建設心酸

作者:張哲翰 谷關發電廠(即今日「大甲溪發電廠谷關分廠」)於上谷關開啟了引用大甲溪水發電的工作。1957年,谷關工程處成立,在此之前,因應韓戰的爆發,美國為圍堵共產勢力的擴張,提供美援支持臺灣建設發展,其中就包含電力設備的擴充,像是1952年完成天冷發電所(即今日「大甲溪發電廠天輪分廠」)並建立起其附屬的白冷社宅街;[1] 而「大甲溪水力發電計劃」[2] 還未結束,谷關即是下一站。 谷關工程處成立之後,部分建設經費仍是屬於美援資助,因此由美國懷特工程公司(J.G. White Engineering Corporation)派駐工程師尼德夫先生(Mr. Neiderhoff)審查興建工程,建設期間時常發現不良的鎢碳鋼鑽頭,影響了谷關發電廠的興建速度。[3] 谷關發電廠內發電機轉子就定位。圖片來源:台灣電力公司提供 谷關工程的隧道貫通工程。圖片來源:台灣電力公司提供 壩基挖掘工程。圖片來源:台灣電力公司提供 1961年,谷關發電廠完成了1、2號機併聯發電,直到1966年,這才將3、4號機併聯發電。因此,除了使用不良鑽頭延緩電廠的興建速度外,裝機之間的空窗期,面對颱風不斷的台灣,可以說是危機四伏。1963年9月10日,侵襲台灣的葛樂禮颱風就是其中一個例子。當時等待裝機的3、4號機處,已經是一個大坑,具有水管相通上閥室,暴漲的溪水源源不絕地湧入上閥室,順著水管流到3、4號機裝機處,若無法阻止溪水湧入上閥室,整個谷關發電廠可能將會就此被淹掉。 時任谷關發電廠電機工程師的耆老張良棟先生,眼見若不盡快處理,事態將一發不可收拾,故決定冒險涉水,在淹滿溪水的上閥室中,找到進水的洞口將其堵住。所幸張良棟先生順利完成任務,否則電廠可能因此完全被淹沒。 但我們也確實看到,在缺乏相關經驗下,谷關發電廠的建設其實未能因應台灣夏秋兩季多颱風的情況,給予適當的防颱準備,因而造成發電廠危機的產生。 最終,為感念張良棟先生救災有功,時任台電總經理的孫運璿給予張良棟先生記功一次,以公文為憑證。 總經理孫運璿給予張良棟先生記功一次。 圖片來源:張良棟先生提供 至於「大甲溪水力發電計劃」的下一個目標,則繼續朝上游前進,在1959年成立達見工程處,1963年,谷關工程處完成階段性任務,遭到裁撤,部分人員直接成為谷關發電廠營運人員,部分人員則是直接被達見工程處接收,並在1970年完工青山發電廠(下達見發電廠)、1974年完工德基發電廠(達見發電廠)。然而,多災多難的谷關發電廠仍陸續受到颱風的挑戰,像是2001年桃芝颱風,暴漲溪水,淹入谷關發電廠,所有設備都須全面更換,直到2008年谷關發電廠才復建成功。 2001年桃芝風災的谷關發電廠廠房洞口。圖片來源:台灣電力公司提供 桃芝風災過後的谷關發電廠廠房洞口。圖片來源:台灣電力公司提供 風災過後的清淤工程。圖片來源:台灣電力公司提供 風災過後發電廠內部抽水、抽油。圖片來源:台灣電力公司提供 [1] 《天冷水力發電施工報告》,台中:台電公司天冷工程處,1953,轉引自《大甲溪:水電俱樂部》,頁72;李瑞宗,《大甲溪:水電俱樂部》(台北:台灣電力股份有限公司,2018),頁73-74。[2] 李瑞宗,《大甲溪:水電俱樂部》,頁66。[3] 李瑞宗,《大甲溪:水電俱樂部》,頁113。  

2024.10.22

谷關發電廠, 颱風, 大甲溪, 水力發電, 口述, 台電職人

專書07 微光前行:臺灣體壇永不斷電 2019台電棒球fun電營
「統一獅」其實是「台電獅」?台電棒球隊之於早期職棒聯盟的球員供輸

1990年,「中華職棒聯盟」的第一場比賽在臺北市立棒球場熱鬧開打,臺灣本土的棒球熱潮也隨之被推升至另一高峰。不過,這場球賽的觀眾,可能會驀然發現球場上的「統一獅」隊初代球員,多半都來自臺灣甲組成棒的另一支老牌隊伍,也就是台電棒球隊。 「統一獅」的建隊班底,竟然有一大堆台電球員,這是怎麼回事? 原來,在中華職棒創立初期的四支球隊當中,「兄弟象」與「味全龍」早在業餘棒球時代已開始培養球員,成軍較晚的「統一獅」與「三商虎」,只能從既有的成棒隊伍當中尋覓人才。於是,「統一獅」選擇以當時的甲組勁旅台電為目標,積極展開招募。影響所及,大批的台電球員在1989年以後改披統一的綠白戰袍。比如在中華職棒贏下第一場勝投的「杜老爺」杜福明、明星捕手曾智偵等人,都是從台電到職棒圈闖蕩的例子。 後來,陸陸續續也有許多職棒球員也都曾有台電經歷。近年來,最著名的大物級選手可能是綽號「神全」的強打者林益全。據說在台電打球的時候,球隊還特別在外野架設防護網,防止他把球打出球場、砸壞外頭的車窗玻璃呢! 令人頭痛的是,同樣的故事,在1996年「臺灣職業棒球大聯盟」成立的時候,又再上演了一遍。當年正逢台電棒球隊成軍五十周年,但陣中的主力先發卻紛紛轉投新的職棒聯盟,球隊也幾乎瀕臨解體。 雖然如此,能夠供輸人才於職棒聯盟,仍可說是一種貢獻於臺灣棒球的方式。今天,台電仍持續參與中華職棒二軍的交流盃賽,協助培訓新生代球員。不少現役的棒球明星,過去也都曾是台電的一分子呢! 台電棒球隊在「fun電營」當中帶領小球員們進一步認識棒球運動。(圖像來源:臺東縣政府網站)   參考資料與延伸閱讀 〈獅龍虎象各就各位 四支職棒準備上壘〉,《聯合報》,1989年1月17日,第10版。 〈不惜大量人財投資 統一走過艱辛路程〉,《民生報》,1991年10月13日,第5版。 〈台電老招牌 今年難挨 先發七人離隊 聯賽幾乎動彈不得〉,《民生報》,1996年5月30日,第4版。

2023.12.08

冷知識, 棒球, 台電棒球, 職業棒球

台電典藏的 NEI 製螺旋槳式風向風速儀
見證材料革命:台電典藏的 NEI 製風向風速儀

作者:陳韋聿 你見過螺旋槳式的「風向風速儀」嗎?這類儀器的型制經久不變,在機場、船舶等各種需要氣象觀測的場合,總有機會發現它的蹤影。 早期,台電在進行電源開發的勘測工作時,也需要蒐集現場環境的氣象數據。當時所使用的一具風向風速儀,目前就保存於台電的文物典藏中心。儀器下方的銘牌寫有其型號 N-162D,以及 Nippon Electric Instrument, Inc. (簡寫為NEI)等字樣,顯然是日本製造的產品。 若仔細爬梳日本方面的文獻,就會發現這具風向風速儀與它的製造廠商,在日本氣象觀測史上都頗具重要性。箇中故事,值得我們細細述說。 台電典藏的 NEI 製螺旋槳式風向風速儀。 - Nippon Electric Instrument 這個名字,按照字面意思,很容易令人聯想到日本的重量級企業「日本電氣」(臺灣分公司名稱為「恩益禧」)。不過,「日本電氣」的英文名稱其實是 Nippon Electric Company (簡寫為NEC),它顯然不是這件文物的製造廠商。 實際上, NEI 的日文原名是「株式会社日本エレクトリック・インスルメント」,該公司創立於 1965 年,是風向風速儀的專門製造商。 NEI 現已不存,但該公司曾有一本名為 WIND PRESS 的定期出版刊物,能夠幫助我們掌握許多故事線索。 2000 年出版的第 3 期 WIND PRESS 收錄了一篇文章,名為〈わが国の風向風速計の歩み〉,回顧了日本風向風速儀的技術發展史。該文提到: NEI 創始人野澤侑司的父親(姓名未詳)原本也是氣象設備製造商。據說在 1950 年代,他與日本氣象廳合作研發出日本史上第一個電子式的螺旋槳式風向風速儀。不過,那時的儀器仍是用黃銅製造,重達 23 公斤,曝露在自然環境中也容易有鏽蝕、受損等等問題。 1965 年,出於我們不知道的理由,野澤侑司離開了父親的公司,自行創辦 NEI。隔年, NEI 旋即發表日本史上第一款運用 FRP (塑鋼)材料製成的螺旋槳式風向風速儀 —— 重量更輕,材質更耐久,完美彌補了過往黃銅製儀器的缺點。 值得注意的是,同一本刊物的後半部分,呈現了 NEI 創社以來推出的產品,其中也提到台電典藏的這件塑鋼製螺旋槳式風向風速儀 N-162D ,並且說到該產品是「広く普及している風向風速計」(廣泛被使用的風向風速儀)。 NEI 與其他公司合併後組成的「 ANEOS 株式会社 」,今日所生產的螺旋槳式風向風速儀,整體形制與台電典藏的 N-162D 仍然相去不遠。(圖像引用自 ANEOS 株式会社網站) - 台電典藏的這件 N-162D ,在建檔之初,所登載的說明內容,多數引用自中央氣象署南區氣象中心所建置的科普教育內容頁面。沿襲該頁面的說法,這具儀器的使用時間,也暫時被推定在 1950 至 1970 年代之間。 不過,根據前文的資料爬梳,我們大致可以確定:本件儀器的製造與使用年代,應當都在 1966 年以後。 實際上,早期台電使用的眾多日本製儀器設備,來源相當多元。有些器物很早便已在市場上流通(例如 19 世紀晚期便已出現的中淺測器製普萊斯旋杯式流速儀),可能接收自第二次世界大戰前的「臺灣電力株式會社」;有些器物則如同本件風向風速儀,可能是在 1963 年電源開發處成立後,才陸續向日本方面進行採購。 N-162D 在臺灣雖已成為「文物」,但在晚近的時代裡,我們仍能看到它持續被使用在日本的消防設施、研究船、調查船當中。這樣看來,NEI 在 1966 年推出的 FRP 製風向風速儀,確實是劃時代的發明,使風向風速儀能夠挺過歲月考驗,更加經久耐用。 2019 年, NEI 已經與另一家歷史悠久的設備製造商「小笠原計器製作所」(「電業文物典藏」網站亦收錄了這家公司製造的一件水位計)合併,成為「ANEOS株式会社」。不過, NEI 的創始人野澤侑司,今天仍舊擔任著這家公司的會長職務。若有機會帶著台電典藏的 N-162D 前往拜訪,或許,這位企業家還能告訴我們更多與之相關的故事呢! 野澤侑司(右)目前是 ANEOS 株式会社的會長,他所成立的 NEI 影響了日本風向風速儀的技術發展。(圖像引用自 ANEOS 株式会社網站) 參考資料 〈わが国の風向風速計の歩み〉,收錄於株式会社日本エレクトリック・インスルメント編,WIND PRESS,vol.3(2000,東京),頁4-5。

2025.02.14

風向風速儀, 風向風速計, NEI, 野澤侑司

專書11 島嶼有光 澎湖、金門、馬祖供電物語 440
從電力荒原到新能源的應許之地—— 讀《島嶼有光:澎湖、金門、馬祖供電物語》

澎湖的七美島上盛傳一個故事:1966年,七美鄉長張輾寫了一封信給當時的中華民國總統蔣中正,邀請他造訪這座臺灣海峽上的僻遠小島,引起了一陣騷動。而在他離開以後的數年之內,七美多了兩口自來水井,一座「中正公園」,以及一座發電廠——自此而後,七美正式邁入了電力時代,「全島大放光明」。人們遂一致認定:七美島的電力,必然是老蔣總統的德政。 歷史的真相確實如此嗎?《島嶼有光:澎湖、金門、馬祖供電物語》以這個小故事的考證為楔子,仔細比對口述訪談與報紙、檔案等種種材料,嘗試探究七美島上的電力建設究竟從何而來。而實際上,七美島的故事只是本書的一個環節,澎湖、金門、馬祖等等離島地區,在二戰結束之後的很長一段時間,政治體制與臺灣截然不同,這些島嶼的電力建設過程,也各自有一段取折故事,值得仔細述說。 1930 年代的澎湖馬公與道路上的電線桿。(圖像來源:澎湖縣政府)   從電火初綻到大放光明 《島嶼有光》的前半部分主要考掘各個離島的電力供應如何起始。在眾多島嶼當中,澎湖馬公的供電系統建設於日治時期。二戰結束以後,台電也接收了這一建設基礎,持續發展。不過,馬公以外的各個離島,則要到二十世紀後期才陸續有電力建設。其中,金門與馬祖各自皆有電力公司的成立,一直要到1990年代才陸續併入台電。 馬祖電廠的珠山分廠。(圖像來源:台灣電力公司網站) 第二章〈電火初綻〉著重於歷史考掘,過程當中,本書作者也分別訪問澎湖、金門、馬祖的在地耆老,邀請他們一同回憶關於島上電力與生活的陳年舊事。早年,澎湖許多小島的供電仍不穩定,因而在當地百姓的生活記憶裡,缺電、停電仍是常態性的事情。在1960年代的戰地金門,電力建設被視為要務,相關建設也因此得到擴展。相較之下,馬祖則要到1970年代末期才有電廠起建。針對更為細瑣的一些島嶼,作者則以諸多電力相關人物的回憶帶過該地的電力故事,讀來頗具趣味。 現代澎湖的中屯風力園區。(圖像來源:交通部觀光署澎湖國家風景區管理處網站)   風機矗立的應許之地 第三章〈台電來了〉,以1990年代以後台電營運離島地區電力體系的故事為焦點。作者採訪這一時期曾在各個離島電廠服務的老台電人,從中挖掘當年的建設工程所遭遇之困難,並討論離島小型電網與臺灣本島的情況有何差異。 澎湖七美的太陽能光電板。(圖像來源:台電綠網) 最後一章〈應許之地〉則以澎湖的風力發電機起筆,再寫到金門的智慧電網建設。在強調綠色能源的今日,風力發電也扮演越來越重要的角色。有趣的是:作者提到1960年代開始,台電便已嘗試自製風機,在澎湖島上運作。這段故事,也特別呈現了相關工作人員的回憶。撫今追昔,這段歷史對於今日臺灣的綠電發展而言,或許有值得參照之處。 從荒蕪到豐沛,這些島嶼的電力建設得以有今日成果,並非憑空得來。《島嶼有光》帶領讀者追溯往昔,讓我們看見電力建設如何在一個克難的時代裡,在強風凜冽的臺灣海峽當中,逐步地成長壯大。 *對於本書有興趣的讀者,趕快點擊連結,到「國家網路書店」下單購買吧!   精彩段落節錄 七美島上初來電 七美舊名大嶼,位在臺澎之間的重要漁場上,自明朝初年閩浙移民來到島上,討海就是鄉人的主要營生。沒有電力的年代,七美漁獲不能保存,吃不完的魚貝只能曬乾、醃漬,然後在東北季風吹襲,沒法出海的幾個月裡,成天吃番薯籤、醬瓜、魚乾、醃魚。「都是臭哄哄的東西」七美人顏海峯這麼形容。 1967 年,蔣中正總統來訪後一年,七美鑿了口深水井,另一件大事便是,島上開了製冰廠。鄉民張精華獨資在南滬漁港設立「玉成製冰廠」,每天可生產12 噸冰塊,免費提供七美漁船加冰,條件是必須將漁獲交由製冰廠運銷。全盛時期七美有3 家製冰廠,以冰塊保鮮的高級魚貨,銷往臺灣本島,到了冬天,七美人還是吃醃魚魚乾醬菜番薯籤。 3 家製冰廠中,有一家應該是張碾之子,張啟明的產業。澎湖建國日報1966 年2 月16 日的報導: 「七美製冰廠竣工 近期內即可生產」 依此報導,張啟明的製冰廠比鄉志上記載張精華的第一家製冰廠還要早,究竟誰是誰非,仍待查考。而製冰除需用電,也需用水,也許張啟明的製冰廠得到1967、1968 年深水井完工後才正式運作也未可知。 比這則新聞早6 天,1966 年2 月10 日建國日報有一則「修復七美燈塔 準備工作完成」的報導: 這則新聞顯示,七美最早有電的地方,很可能是燈塔。燈塔建於日治末期的1939 年,初時以電土照明。電土是碳化鈣加水產生乙炔,點燃乙炔發光,這樣的照明,來自化學能而非電力。太平洋戰爭時期,電土來源匱乏,燈塔停止放光,1960 年起,改以發電機對蓄電池充電,供電照明。1965 年蓄電池損壞,1966 年重修亮燈。說起來,七美最早的電力,若非光復後駐軍的發電機,就是1960 年七美燈塔的發電機。而燈塔亮燈,為的也是七美的漁業。 1964 年,許進豐臺南師範學校畢業,返鄉擔任七美國小教師,他帶回七美第一台CANON 照相機, 為了沖洗照片,他以小型發電機為機車蓄電池充電,當作顯像用放大機燈頭的電源。「曝光,答答答答……要算21 秒。」許進豐補充:「後來有電了,答答,兩秒,曝光就夠了。」 燈塔,放大機之外,製冰廠自己發電製冰,同時也拉幾條線,送電給鄰居親友點燈照明。還沒有發電廠的島嶼,電燈已經稀稀疏疏地亮起。 (頁30-33)   1960年代的自製風力發電機 那年9 月,冬北季風吹起,風機該運轉了,蔡文華被派回澎湖常駐,每天照顧風機。16 歲的小伙子,考進台電後,還去台北市立高級工業職業學校(大安高工前身)夜間部進修,被派回澎湖只好中斷學業。一個人,每天到現場,擦拭機器、上油、為電池加水、檢查儀表,做報表。日常工作做完也不能離開,得隨時注意風速和風向。當時的葉片沒有旋角控制(PITCH CONTROL)功能,一旦風速過高,葉片轉速太快,機器無法承受,必須手動煞車。「當時的葉片只有一個面,不能調整,就像一台大風扇。」蔡文華說。 蔡文華一個人,每天帶著便當上工,上午8 點到,下午5 點多,坐最後一班公車回馬公,下班後沒人照顧風機,還得把葉片煞住,不讓它運轉。地處荒遠,他又不屬在地區處管轄,從未有人查勤,他也乖乖的不敢擅離職守,日常工作之外,就是看看書,別無他事可做,這樣的日子過了一年多,修理廠把風機拆了,蔡文華回松山修理廠上班。臺澎第一台實驗型風機,卻稱不上臺灣風機的始祖,它留下的實驗成果不多,日後各期風機,都與它沒有血緣關係。 回到修理廠,蔡文華繼續學業,高職畢業後唸台電專科班,請調澎湖區營業處,任區處檢驗股主辦,然後派任七美電廠廠長,在那裡他遇見另兩台風機。 「把風機搞壞的就是我和蔡文華,」七美人顏海峯總是語出驚人,他表示,七美風機完工運轉後,澎湖在地台電長官,特別邀請台電總處高層來參觀,但澎湖夏天無風,平日風機不太轉動,澎湖在地長官要求,無論如何必須轉,當時蔡文華是七美發電廠廠長,他是電廠值班人員,兩人帶著螺賴把趕到風機處,把線路重接,總處長官蒞臨,按鈕啟用,等於是打開開關送電給風機,風機就如風扇一樣轉動起來。「按鈕,颼颼颼地轉了,大家很高興,拍拍手,回去吃飯了。秋天起風了,再開,就不轉了。」顏海峯比手劃腳,說得興高采烈。 1982 年,台電有意開發七美風力資源,委託慶齡工業發展基金會與臺灣大學合設的工業研究中心,進行風速資料統計及風能評估研究,計畫設風能風速觀測站觀測一年。 1987 年底, 進行土地徵收。1989 年6 月, 由美商USWINDPOWER 公司得標,1990 年10 月,完成兩部各100 瓩先導型風力發電機設置。這兩部機運轉過程並不順利,1991 年1月,「七美先導型風力發電計畫試運轉小組第3 次工程會議」,由澎湖區營業處徐采田經理主持,參加者有澎湖發電廠、綜合研究所、電源開發處、美商USW 代表、業務處、營建處、施工隊等等單位。會議紀錄上提及,「因地形造成無可預期之風向變化過大引起之警報已無可避免,廠商同意在不影響風力機壽命原則下修改程式軟體,改善警報設定值範圍。」 風機設置於崖邊,海風吹過懸崖產生不定向強風,造成風機運轉不順,這是七美風機未能持續運轉的原因之一。另一個說法是,這兩部100 瓩先導型風力發電機組,併入七美供電系統中,供電比例過高,對系統穩定有不良影響,試辦兩年後終止。蔡文華看法略有不同,他表示,當年風機技術仍不成熟,風機迎風轉動,底下纜線的連接方式不佳,同一個方向轉久了,纜線便糾纏在一起,必須爬上風機以人力把它轉回來。七美風機設置點距離七美發電廠頗有距離,過去曾是當地的墳場,周邊陰森荒涼,小離島電廠同仁要照顧發電機、要抄表收費、維護線路已經十分忙碌,風機停了抽不出人手去轉回來,夜裡更沒有人要去,久了就把它擱著,自然報廢得快,這兩部先導型風機同樣拆得一點痕跡不留,但後來的澎工所主任林致弘參與規劃,澎湖區營業處處長陳慶平,也曾運維這兩部機,日後中屯風機發包施做,林致弘、陳慶平、蔡文華都有參與,當年七美先導型風機的經驗,相信對他們的工作有些幫助。 (頁237-243)

2023.12.15

文史叢書

舊東西線上被冰雪覆蓋的酒杯型電塔
高山上的「無敵鐵金剛」?舊東西線的酒杯型電塔

在臺灣人的普遍印象當中,輸電鐵塔的造型,應當是上窄下寬的四角形立方體。鐵塔的上半部,則會平行延伸出許多「橫擔」,用來裝掛絕緣礙子、電纜線等等輸電設備。這類電塔遍布於臺灣南北各地,在我們的日常生活當中隨處可見。 不過,在臺灣的高山深處,卻矗立著許多截然不同的電塔。它們的造型宛若酒杯,鐵塔的上端呈現倒三角形結構。遠遠望去,宛如懷舊卡通裡的「無敵鐵金剛」! 酒杯型電塔僅只存在於戰後初期建設的「舊東西線」當中,1950年代,矗立於高山上的這些「無敵鐵金剛」,所擔負的使命是協助「東電西送」,將花蓮各個水力發電廠的剩餘電力輸送到其他地方。今天,位於能高鞍部上的「光被(音「ㄆㄧ」)八表」紀念碑,就是為了表彰這項工程的成就而設立。 到了1960年代,隨著臺灣西部的發電量迅速成長,這條線路反過來變成了「西電東送」的輸電路徑,支持著東部地區的用電需求。或許因為「舊東西線」的建設工程,是由美援所支持,電塔的造型,於是也採用了歐美國家習用的這種酒杯型樣式。 隨著工程技術的進步,臺灣的輸電鐵塔,造型也逐漸變得豐富多元。近年來,台電還舉辦了「輸電鐵塔創意造型設計競賽」,並已將其中一些創意落實於電塔建設當中。也許未來,臺灣各地的電塔,還將變化成各種不同的特殊造型,豐富我們的生活風景! 能高鞍部上的「光被八表」紀念碑(圖像來源:林業及自然保育署南投分署天池山莊網站) 舊東西線上被冰雪覆蓋的酒杯型電塔。(圖像來源:台灣電力公司) 由民眾參與設計的創意造型鐵塔(圖像來源:台灣電力公司)   參考資料與延伸閱讀 〈全台唯一 最美電塔誕生!台電蘇花改設首座創意造型電塔〉,行政院中部聯合服務中心網站,2020年1月20日發布。 林欣誼、陳歆怡,《古道電塔紀行:舊東西輸電線世紀回眸》(臺北:台電,2018),頁112。

2023.12.20

冷知識

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【臺灣百年電業史話02】水力發電廠

沿著臺北南端的「新烏公路」朝著烏來行駛,後半部分的路程,總有一條名為「南勢溪」的河流相伴。若是在這條道路的九點多公里處向河床望去,你會發現河流當中,存在著一些水泥構造物的殘跡。 隨著時間流逝,河床上的遺構多半已被泥沙淹沒,附近也缺乏清楚的說明指引,以至於很少有人知道這些遺跡的真實身分,其實是 1905 年與「龜山水力發電所」同時建造的攔河堰 —— 換句話說,它是臺灣第一座發電廠的附屬設施。 老照片裡的「台北第一發電所堰堤」全景。(圖像來源:中央研究院臺灣史研究所檔案館) 國際趨勢底下的龜山發電所 「南勢溪」的河水從攔河堰溢流而下,沒過多久,就會與「北勢溪」匯集在一起,成為流貫雙北地區的「新店溪」。河流的交會處,正是龜山發電所的所在位置。 這是臺灣第一次運用城市邊緣的河川來建造水力發電廠,再透過城市裡的變電所來轉換電壓、向用戶供應電流。可以說,近代臺灣的電力生產與輸送系統,就是以龜山發電所為起點,逐步串連成一個蔓延全島的網絡。 其實1905 年龜山發電所的興建,也呼應著當時全球電力技術發展的趨勢 ── 採用了交流電系統。不久之前,美國西屋公司(Westinghouse Electric Corporation)所代表的交流電陣營,才剛剛在所謂的「電流戰爭」當中取勝。 時間拉到日本剛開始統治臺灣的1895 年,美國人也正準備要利用尼加拉瀑布(Niagara Falls)來興建水力發電廠,並運用西屋公司的交流電系統,將電流送往鄰近城市。這是當時世界規模最大的電力建設計畫,而交流電的穩定性也在電廠開始運轉後獲得更有力的驗證。 此後,交流電系統迅速向世界各地擴散開來,臺灣也同樣受到這股浪潮影響 —— 實際上,裝設在龜山發電所裡的三部 250 kW 發電機,也正是由美國的西屋公司所製造。 老照片裡的龜山發電所,不幸在 2012 年坍塌,目前只餘下局部的建築殘跡。(圖像來源:中央研究院臺灣史研究所檔案館)   水輪機的技術史 每一部發電機,必須有動能來驅使它運轉。而在水力發電廠當中,這股動能則必須依賴「水輪機」(water turbine)來提供。 人類很早就已經懂得運用水力來驅使水車運轉,再用它來帶動磨坊裡的石磨、冶鐵場裡的鼓風爐。大致來說,水輪機就是水車的進階版本,它能夠承受更猛烈的水流衝擊,產生更強大的動力。 然而,在 18 世紀後期工業革命發生、大量機械設備開始被製造出來以前,人類還沒有什麼動機要去改良水車,獲取更多動力。也因此,水輪機的技術革新一直到近代才開始發生。 1832 年,有個名叫傅聶宏(Benoît Fourneyron)的法國工程師,率先製造出一部 50 匹馬力的水輪機 —— 這部高效率的機器,是早期水輪機改良過程裡的一塊里程碑。後來,美國尼加拉瀑布水力電廠所使用的水輪機,也是採用傅聶宏的設計。 除了傅聶宏以外,19 世紀以降,世界各地還有許多工程師,也都嘗試對水輪機進行改良。這些改良版本常常會冠上他們的名字,譬如「法蘭西斯式水輪機」( Francis turbine)、「佩爾頓式水輪機」(Pelton Turbine)、「卡布蘭式水輪機」(Kaplan turbine)。到了 20 世紀,這些機器也陸續被引進臺灣,成為各個水力發電廠的心臟。   引進臺灣的水輪機 若想要知道這些水輪機究竟有什麼差別,你同樣可以在新店溪流域找到答案 —— 今天,「桂山發電廠」大門外的道路兩旁,就陳列著前述三種水輪機的內部機件。 這些機件,全都拆卸自退役的水力發電機組。它們有的遠從大甲溪的青山分廠運送過來,有的則收集自東部的龍澗、溪口、榕樹,以及北部的粗坑、烏來等機組。此外,附近還設有解說牌,詳盡說明各種水輪機的構造與運作原理。循著這條道路走向桂山電廠,彷彿也是走在一部臺灣水力發電的技術簡史之中。 水輪機雖然都是西洋名字,原始技術也都從歐美發展起來,但在日治時期,引進臺灣的水輪機,卻不一定都是由西方國家生產。特別在 1910 年代以後,大肆建設水力發電廠的日本,亟欲實現水輪機的國產化,於是開始鑽研其製造技術。 1910 年,有一家名為「電業社」的日本公司,就設立了「水車部」,專門要來製造水輪機。後來,這家公司的生意越做越大,版圖甚至延伸到臺灣來。 1922 年竣工啟用的宜蘭「天送埤發電所」(今蘭陽電廠天埤機組),就採用電業社製造的三部水輪機(1933 年又再增加一部)。今天,這些歷史已經超過百年的水輪機,也仍在穩定運作當中。 水力發電為主的時代 臺灣是一座高山之島,布滿了發源自山區的湍急河流,而豐沛的水力資源,也造就了建造水力發電廠的理想場域。 在臺北之外, 1910 年,「竹仔門發電所」(今高屏發電廠竹門機組)也開始向臺南送電。其後,臺中的「后里發電所」(今大甲溪發電廠后里機組)、東部的「砂婆礑第一水力發電所」(今已廢棄,僅存遺跡)、乃至於全島各地的水力發電廠也都陸續啟用。這是臺灣電業史的起步階段,一個水力發電為主的時代。 二十世紀後期,臺灣迅速邁向經濟起飛,電力需求也不斷成長。單靠水力發電,已很難滿足用電缺口。於是,電力事業的建設資源,漸漸被轉移到其他發電方式。然而,水力發電在臺灣仍有進展。 1980 年代以後台電也應用了抽蓄式水力發電技術,於日月潭興建兩座抽蓄式電廠。 回顧臺灣水力發電的技術發展過程,其中許多環節,都呼應著當時的國際潮流。而在水力發電之外,你會發現臺灣電力事業史的每個篇章,其實也同樣與整個世界的脈動緊密扣連,息息相關。   參考資料與延伸閱讀 王舜薇等,《文明初來電:新店溪水力發電百年記》,臺北:台灣電力公司,2019。 Lewis Mumford著,陳允明等譯,《技術與文明》,北京:中國建築工業出版社,2009。 駱致軒,〈新店溪流域水力發電文物展〉,《源雜誌》,第151期(臺北,2022),頁14-19。

2025.03.30

龜山發電所, 水輪機, 傅聶宏

懶人包05 封面
星光熠熠:出身台電球隊的體壇名將

你對台電的印象是什麼呢?除了與臺灣人的日常用電息息相關,這家公司的名字,還經常出現在體育賽場。事實上,台電組建了六支業餘球隊,長期以來為臺灣體壇培養出許多極為優秀的選手或教練。究竟有哪些名字,曾經都是台電球隊的一份子呢?一起來看看吧!  

2024.08.21

台電球隊, 排球, 棒球, 足球, 羽球, 籃球

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