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!👇

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「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
離岸風機轉一圈,就夠你家用一天?
2025 年 1 月底,臺灣已設置的離岸風力發電機已達到 374 座,總裝置容量則來到 3.04 百萬瓩 —— 這些看上去十分龐大的數字,對於普遍的閱聽群眾而言,大致意味著臺灣的風機數量「越來越多」,風電在能源結構裡也「越來越重要」。 風機變得更多、更重要,說起來其實都有些抽象。那麼,有沒有一些相對微小的數字,能夠幫助我們更具體地了解風力發電機的運作效率呢? - 工研院「風力發電單一服務窗口」網站製作的圖文懶人包,就提供了一個有趣的小知識: 若以一座裝置容量為 8MW 的風力發電機來看,在風速正常的情況底下,它的扇葉每轉動一圈,就能夠提供 13 度電。而根據台電統計: 2023 年,臺灣家戶的每月平均用電量是 338 度,簡單換算成每日用電量,則大約在 11 度左右 —— 換句話說,這部風機每轉動一圈,就足夠供應一個家庭的當日用電! 目前,正在臺灣西海岸如火如荼進行的「大彰化離岸風力發電計畫」,便已設置了 111 座 8MW 的風機。同樣位於彰化外海的「海龍風場」,每部風機的裝置容量,更將達到 14MW ! 風電建設,是臺灣的現在進行式,它同時也正在逐步改變這座島嶼的能源供應模式。所有這些風機的轉動,不僅能夠為我們的生活創造更多潔淨能源,也將推動臺灣朝向淨零轉型的目標大步邁進。 台電公司所設置的離岸風機。(圖像引用自行政院經濟部網站) 參考資料與延伸閱讀 〈能源知識小學堂-再生能源篇〉,工研院「風力發電單一服務窗口」網站。(連結) 〈離岸風電裝置容量大躍進〉,「聯合新聞網」,2025年2月6日。(連結) 〈全亞首座 14 MW 風機機艙!西門子歌美颯擴大投資 帶動在地供應鏈〉,「WindTAIWAN」網站,2024年11月13日。(連結)
2025.03.04
電力公司也懂修理神社?台電的文化資產保存工作
來到瑞芳的金瓜石地區,人們總會沿著步道拾級而上,造訪山坡上的「黃金神社」。這個著名的景點,保留了日治時期「金瓜石社」的鳥居、石燈籠等等遺跡。站在古老的歷史遺址上,眺望著遠方的藍色大海,總是令人感到心曠神怡。 值得注意的是:「黃金神社」在2017年以後一度為了進行古蹟修護而封閉,直到2022年9月以後才重新對外開放參觀。而這項文化資產的保存工作,竟然是由台電來負責進行! 原來,金瓜石的礦業,原本由「臺灣金屬礦業公司」所經營。但隨著礦業在臺灣漸趨沒落,該公司也在1987年結束經營。其土地、設施等等資產,則由同為國營事業的台電公司所承購,「黃金神社」也就這樣成為了台電公司管理的文化資產。而同樣位於金瓜石地區的另一個重要古蹟「太子賓館」,也在台電進行修復以後,由新北市政府的「黃金博物館」來進行營運。 台電公司不僅為我們的日常生活提供能源,也在其他領域有所貢獻。臺灣的各個角落,也還存在著許多台電所保存的文化資產。其實,你正在觀看的這個「電業文物典藏」網站,也是台電努力的成果之一呢! 經過修復的金瓜石「黃金神社」。(圖像來源:行政院經濟部網站) 參考資料與延伸閱讀 〈黃金盛典序曲藝術祭-神社風華再現〉,台電公司網站,2023年7月28日刊登。 〈見證黃金歲月的日治遺蹟 太子賓館和金瓜石神社〉,《台電月刊》,660(臺北,2016),頁16-17。
2024.04.22
「中淺測器」與普萊斯流速儀
作者:陳韋聿 在「電業文物典藏」網站當中,我們可以找到五部由日本「中淺測器」所生產的「流速儀」(詳附錄)。這五部儀器,各自遺留的零件都不盡相同。不過,它們全都保留了一個造型如同花朵般、可旋轉的錐形杯組 —— 這是普萊斯流速儀(price current meter)最主要的構成元件。這種儀器的運作原理,是藉著水流衝擊,推動錐形杯組旋轉,再透過其他輔助工具(例如碼表、音響裝置等等)來計算錐形杯組的旋轉次數,幫助使用者判讀流速。 根據美國國家歷史博物館(National Museum of American History)網站的介紹,普萊斯流速儀是美國工程師威廉.岡恩.普萊斯(William Gunn Price)在 1882 年設計出來的專利產品,後來交由美國紐約的儀器設備公司 (今名為 Gurley Precision Instruments )量產銷售。1890 年代,日本的一些土木、河工教科書,亦已介紹到這種新型儀器。 有趣的是,從一些歷史文獻看來,中淺測器原本只是從外國引進普萊斯流速儀到日本銷售。然而,這家公司似乎在 20 世紀前期漸漸掌握了流速儀的製作技術,並逐步轉型為製造商,繼而能夠生產出台電所典藏的這五部儀器。 台電公司典藏的「中淺測器製小型旋杯式流速儀及測桿」。 中淺測器的起源,其實是 1852 年創業於東京日本橋一帶的「中村淺吉商店」。可能是順應明治維新以後高速成長的土地測量需求,它在 1879 年將正式名稱改為「中村淺吉測量器械舖」(但在許多場合仍沿用「中村淺吉商店」這個名字), 1943 年又進一步改稱「中浅測器株式會社」 —— 從公司名稱改動的歷程來看,台電典藏的流速儀,其生產年份的上限不會早於 1943。 那麼,中淺測器是從什麼時候開始販售普萊斯流速儀呢?相關線索,或許可以從該公司留下的商品目錄著手找尋。 日本國會圖書館的「デジタルコレクション」網站,收錄有三個不同版本的《中村浅吉商店目録》,皆出版於大正時代(1912-1926)。這三本型錄,都介紹到一種「プライス、カレントメーター」( ”Price Current Meter” ),亦即我們所欲尋找的普萊斯流速儀。 1913 年版型錄收錄的普萊斯流速儀,除了附有木造支架、連結於機械碼表的原型版本之外,還有連結於聽音器的「聽音流速計」以及連結於音響裝置的「電働響音流速計」兩版本。後兩者顯然都是較簡易的版本,其售價(分別為 135 元、 175 元)大約只要原型版本( 475 元)的三分之一。 1913 年版《中村淺吉商店目錄》裡的普萊斯流速儀。(圖像來源:日本國會圖書館) 從 1913 年版的型錄來看,當時中村淺吉商店所販售的三種普萊斯流速儀,全都註明由美國的「ガーリー」生產。這家「ガーリー」公司,應當就是前文提過的美國儀器設備公司 W. & L. E. Gurley —— 換句話說,至少在 1913 年,中淺測器在流速儀方面的業務,較精密的高價產品,仍局限於進口銷售。 再看到 1922 年版的型錄,中村淺吉商店也仍售有 Gurley 所生產的「聽音流速計」(音響式流速計)與「電働響音流速計」(電音裝置流速計)。短短六年過去,這兩樣商品的價格已分別上漲到 190 元與 300 元。值得注意的是,在「聽音流速計」這個產品項目上,該公司已經有能力推出更便宜的自製版本,售價只要 100 元! 1919 年版《中村淺吉商店目錄》當中,已經可以看到「中村製」的「音響式流速計」(圖像來源:日本國會圖書館)。 - 總的來說,普萊斯流速儀在 1882 年問世,之後被引進日本,中村淺吉商店正是其進口商。然而,在大正年間,中村淺吉商店的角色逐漸從流速儀的進口轉變為製造。二戰結束後,中淺測器的商業廣告、該公司製作的各類儀器介紹,頻頻見於日本各種牽涉環境測量的出版品當中,顯見其自製產品的銷售版圖日益擴大。 銷售到台電的五部流速儀,亦是證明。 就目前所知,台電典藏的五部流速儀中,兩部仍留有 1960 至 1966 年間由日本「通商產業省」核發的「流速計係數試驗成績書」。另外兩部則留有 1980 年代國立臺灣大學水工試驗所的「流速儀檢定係數表」。有趣的是,後者的格式完全是前者的翻版。據此,我們可以推測前三部儀器進口到臺灣的時間點,應當不會早於日本通商產業省的檢驗日期。到了 1980 年代,台電可能為了進行後兩部流速儀的檢校,才由臺大水工所按著同樣格式,出具檢定說明。 台電典藏的中淺測器製流速儀,留存於木盒中的檢定說明。 中淺測器在 1990 年代以後經歷過合併、改組。今天,這家公司的名稱是「株式会社YDKテクノロジーズ」(YDK Technology),仍是活躍於日本國內航海、航空等各領域的儀器設備製造廠商,臺灣目前也仍有這家公司的產品代理。今天,該公司已不再販售 1882 年發明的普萊斯流速儀。取而代之的是「電波流速水位計」,所應用的測量技術亦已截然不同。 從 1852 年到 2025 年,從美國、日本再到臺灣,普萊斯流速儀所牽繫的歷史,肯定還有許多值得探訪的線索。如果你還知道更多故事,歡迎透過「電業文物典藏」網站的意見交流信箱,與我們分享喔! 相關典藏文物列表 中淺測器製普萊斯旋杯式流速儀 03015202306-00012 中淺測器製普萊斯旋杯式流速儀 03015202306-00013 中淺測器製小型旋杯式流速儀 03015202306-00014 中淺測器製小型旋杯式流速儀及測桿 03015202306-00015 中淺測器製直讀式流速儀 03015202306-00016 參考資料與延伸閱讀 《中村浅吉商店目録》,1913,日本國立國會圖書館藏。 《中村浅吉商店目録 2版》,1913,日本國立國會圖書館藏。 《中村浅吉商店型録 3版》,1922,日本國立國會圖書館藏。 由美國地質調查局(United States Geological Survey ,USGS)製作的教育訓練影片“Type AA Meter”,詳細解說了普萊斯流速儀的構造、保養、測試等相關知識。 “Price Water Current Meter,” National Museum of American History website.
2025.10.31
【臺灣百年電業史話01】發電機
在臺灣,電力成為一種可營運的「事業」,時間大致已有一百餘年。若要編寫一系列的文章,呈現出臺灣電業史的發展過程,乃至於這些歷史段落與整個世界的連結關係,應當從什麼地方開始寫起呢? 所謂的「電力事業」,最少應該要有一部生產電力的機器才能成立。那麼,不妨就把「發電機」當成故事的起點吧。 發電機初次登場 學校都教過,18 世紀的歐洲科學家,對於電學原理已有許多發現。到了 19 世紀,英國學者法拉第(Michael Faraday)更率先解開「電磁感應」的謎題,並且製作了一部能夠產出微弱電力的發電裝置。所謂的「發電機」,在他手中已有了雛形。 後來,發電機很快產生了許多改良版本,繼而在 19 世紀後期成為所謂「第二次工業革命」背後的一股推進力量。也是在這個時間點上,發電機被引進了臺灣,並且開始對這座島嶼的歷史產生影響。 故事說到這裡,許多人腦海裡首先浮現的名字,一定是劉銘傳。 1888 年,這名官員所興辦的電力事業,替臺北點亮了第一盞電燈。這樣的功績,也讓他被許許多多的偉人傳記,奉為臺灣電力史的起始人物。 不過,人們常常忽略劉銘傳的電力事業(也就是文獻裡提到的「興市公司」),規模其實不大。顛峰時期,它所產出的電力,也僅只供應臺北城內的數十盞電燈而已。況且,該公司使用的那些蒸氣燃煤發電機,也多半在後來的「乙未戰爭」當中遭到破壞 —— 換句話說,劉銘傳時代的發電設備,並未被延用,它們對於臺灣的電業發展史,自然也沒有產生什麼實質影響。 臺南成功大學博物館典藏的「愛迪生-霍普金森直流發電機」,過往的網站文章也曾介紹到它的故事。(圖像來源:外交部網站) 「長腿瑪莉安」與直流電系統 今天,若你走進臺南成功大學的電機系系館,便會在大廳的玻璃櫃裡,見到一部愛迪生-霍普金森發電機(Edison-Hopkinson Dynamo)。這部重達 1.1 公噸的機器,其實是臺灣現存最古老的發電設備。 顧名思義,愛迪生-霍普金森發電機原本是大發明家愛迪生(Thomas Alva Edison)的專利設計。外表看上去,兩根筆直的「場磁鐵」是它標誌性的特色。也因此,愛迪生實驗室裡的一群員工,總戲稱它為「長腿瑪莉安」(Long Legged Mary Ann)。 日治時期,這部發電機被「臺灣電力株式會社」當成禮物,送給了學校。不過,它的來歷究竟是什麼?原本被應用在臺灣的什麼地方?目前仍是個謎題。唯一可以肯定的是,「長腿瑪莉安」的屬性與劉銘傳時代的發電機相同,所產出的都是直流電。 早在 1880 年代,愛迪生旗下企業採用的直流電系統,便率先搶佔美國的電力市場。與此同時,愛迪生自己的發電機專利也被賣到海外。成大電機系典藏的那部發電機,正是由英國的 MATHER & PLATT 公司取得授權之後,改良製造的產品。 直流發電機能夠賣到臺灣,說明了這種電力系統一度前景光明。不過,直流電始終有個難以克服的問題,是它的電壓難以轉換,因而無法實現長距離、有效率的電力傳輸。也因此,愛迪生在美國設置的直流電廠,必須散佈在城裡的各個角落。而這會是電力事業理想的經營模式嗎?恐怕未必。 「製藥所」的電力輸出 若回顧臺灣史,直流電發電機也曾在日治時期被應用於其他地方,其中一處,是位於臺北市小南門附近的總督府「製藥所」,也就是鴉片工廠。 根據林炳炎的研究,製藥所在 1898 年首先設置了一部英國製的 7.5kW 直流發電機,藉以點亮廠房裡外的電燈,讓鴉片煙膏的生產能夠日以繼夜地輪班進行。 值得注意的是,為了供給鄰近的行政機關、官員住所以及醫院所需電力,使這些地方也能夠點亮電燈。製藥所又陸續增設了三部日本「芝浦製作所」製造的直流發電機。今天,我們在製藥所的出版品當中,還能找到其中一些發電機的影像。 日治初期,製藥所的周遭地區,大概是全臺北唯一能夠點亮電燈的所在。 1904 年,《臺灣日日新報》便有一篇報導指出,製藥所附近的街區宛若「不夜城」。然而,當發電機按例進行保養的時候,這些地方便會立刻陷入死寂。 話說回來,製藥所裡設置的這些直流發電機,畢竟不是供應電力的長久之計。若要點亮整個臺北,乃至於為整個臺灣創造出足以推動進步的電力,還得尋求別的辦法。 《臺灣總督府製藥所事業第二年報》裡的「電氣燈發電機」的照片。此外,當期年報還有一張工廠平面圖,說明了發電機的位置,以及它與「汽罐」(蒸氣機)之間的連動關係。(圖像來源:國立臺灣圖書館) 交流電的異軍突起 其實,由愛迪生領軍的直流電陣營,到了 19 世紀末便已露出敗象。那時,愛迪生的競爭對手西屋(George Westinghouse,也就是電器品牌「西屋」的原始創辦人),與著名科學家特斯拉(Nikola Tesla)攜手合作,在 1893 年的芝加哥博覽會裡運用交流電點亮了九萬多盞燈泡,證明了這種系統不僅安全無虞,而且效率卓著。 到了 1895 年,西屋公司更進一步取得在美國尼加拉瀑布建設電廠的權利。至此,這場聞名史冊的「電流戰爭」已明顯分出勝負。整個世界,也將走向交流電的時代。 眾所皆知, 19 世紀後期的日本剛剛經歷過明治維新,他們積極學習歐洲國家的科學技術,發電機自然也包含於其中。 不過,日本的情況與臺灣相同,一開始同樣使用直流發電機,到了 1889 年以後,大阪、東京等主要城市陸續採用交流電系統,並且實現電力的高壓傳輸,再透過變電站轉換電壓、配送給用戶的運作模式 —— 之後,這一整套交流電的建設系統,也被他們帶到臺灣,為這座島嶼的電業發展史揭開全新篇章。 參考資料與延伸閱讀 林炳炎,《台灣經驗的開端:台灣電力株式會社發展史》(臺北:林炳炎出版,1997),第二篇第一章,「官營電業.州官點燈」。 Alfre W. Crosby著,陳琦郁譯,《寫給地球人的能源史》(臺北:左岸文化,2008),第六章,「電力」。
2025.03.30
【臺灣百年電業史話05】電線桿
1926 年 10 月 10 日,是臺灣史上值得銘記的日子。這天,留學東京的臺籍西畫家陳澄波,成為第一個以繪畫作品入選日本「帝國美術院展覽會」的臺灣人。 值得注意的是,陳澄波的這幅《嘉義街外》(嘉義の町はづれ),描繪了故鄉嘉義的街道風景。而在畫面中,我們會發現一個醒目的現代化元素,也就是排列在街道兩旁、一根根矗立的電線桿。 陳澄波首度入選的《嘉義街外》目前僅有照片留存,但畫面裡的電線桿依舊醒目。(圖像來源:LY@Wikipedia) 陳澄波與嘉義市的電力建設 若試著翻查陳澄波的其他畫作,我們會發現他的城市風景畫裡,電線桿是個經常出現的街景物件。在他第二次入選帝展的《嘉義街景》這幅畫裡,電線桿更是被擺在了正中央,宛若刻意強調它的存在。 一個生活在日治時代中期的臺灣畫家,為什麼對於電線桿會如此著迷?關於這點,我們或許可以試著從陳澄波及其同時代人的成長背景,來做些推敲。 陳澄波在 1895 年出生於嘉義,那年日本也正好開始統治臺灣。因此,在陳澄波的成長過程裡,想必目睹了這座城市裡各式現代化建設的逐一出現,電力設施亦是其中之一。 1913 年,當「嘉義電燈株式會社」在當年秋天開始向整座城市供電的時候,他正好離開故鄉到臺北求學。可以想像,當他每一次趁著學校假期回到嘉義,發現熟悉的故鄉街道,竟然一處處接連樹立起電線桿,並且在夜晚亮起了街燈,那樣的巨大轉變,或許也在他心裡也留下了強烈的衝擊感吧! 陳澄波1927年的作品《夏日街景》,呈現當時嘉義市中央噴水圓環附近的景象。(圖像來源:開放博物館) 城市風景畫裡的電線與電桿 有趣的是,在陳澄波的風景畫裡,電桿雖然醒目,電線卻被刻意省略掉了。身為畫家,他可以自由選擇自己想要描繪的景物,也可以略去那些對於構圖、美感等等較不利元素。 當然,每個畫家的選擇不見得相同。我們看同時代的日籍畫家小澤秋成,他的《臺北風景》裡除了同樣引人注目的電線桿以外,也隱約能看到橫過天際的電線。小澤秋成對於「電線桿」頗有自己的一套想法,他曾在一次採訪當中說道,許多人總認為電線桿看了礙眼,但他卻想要透過電線桿把「線條的魅力」帶進畫面當中, 另一位畫家鄉原古統描繪臺北城裡熱鬧的街道,電線在十字路口上空的縱橫交錯,使畫面顯得更為鮮明。如同畫裡所呈現的那樣,越是熱鬧的城區,電桿、電線的建置也越趨密集,對於城市景觀的影響也就更形巨大。 1931年小澤秋成的作品《臺北風景》。(圖像來源:國立臺灣博物館) 鄉原古統筆下的臺北榮町,圖中的街道是今日臺北市的重慶南路與衡陽路口。(圖像來源:台灣藝術史研究學會@國家文化記憶庫) 電桿、電線與城市生活 電線與電桿的過度密集,有時也會引起民怨。 1890 年,日本東京的電力建設正如火如開展,《東京日日新聞》的一篇報導卻說道,這座城市裡的許多老百姓已開始覺得自己像是生活在蜘蛛巢裡(東京市民は蜘蛛の巣の中に生活し居るかと怪まるる程なり),舉目四顧,全是密密麻麻的電線。這篇報導刊出的時間點,距離東京地區的第一盞電燈亮起才不過短短八年。從歡欣鼓舞到表露嫌惡,東京人對於電力建設的態度轉折,可謂極其迅速。 日治時期,當電線桿剛剛出現在臺灣人眼前的時候,或許也還沒那麼令人反感。街道上出現電線桿,代表鄰近家戶已經能夠向電力公司申裝燈泡、電扇,走進現代生活。 1924 年,新竹仕紳黃旺成的新房子剛蓋好不久,舉家喬遷的第一天,他便趕快要找工人,自費裝設電線桿,讓新家可以點燈。 話雖如此,電線與電桿的設置,也不全然與好事相關。居住在豐原的臺籍仕紳張麗俊,則在 1936 年 7 月 31 日參加朋友的喪禮。但他發現典禮會場緊挨著街上的電桿與電線,導致帳幕難以張開,輓聯也沒辦法被懸掛起來,令他著急的不得了。 另一位著名仕紳林獻堂則在 1929 年 12 月 21 日的日記裡,寫到四弟林澄堂的妻子到臺中看牙醫,回程途中乘坐的車子卻不慎撞上電線桿,才剛治了牙痛,卻又傷了臉頰。這種汽車撞上電線桿的車禍事件,在日治後期的報刊屢見不鮮。比如《臺灣新民報》在 1938 年 4 月提到彰化一輛卡車撞倒電線桿,導致整座城市瞬間停電。 1940 年 2 月,一篇報導則說高雄有兒童巴士為了閃避電線桿而不慎翻覆。隨著電桿佈設的密度越來越高,這類與電桿相關的事故,自然也就越趨頻繁了。 電線桿廣告也能收費? 不過,密集設置的電線桿,也可能在城市裡發揮其他功能。日治前期,由總督府作業所建設的電線桿,就曾經設置廣告版位,讓商家付費宣傳。只要付一圓不到(約等於當時許多臺籍工匠的一日工資),就可以在市區裡的某個電線桿上張貼三個月的廣告,聽起來頗為划算。 有個例子是日治初期開設於臺南的知名藥局「愛生堂」。 1910 年,當臺南市的電線桿開放廣告申請以後,他們便率先買下不少版位。透過密集的電線桿,讓自家廣告頻繁出現在群眾眼前。 愛生堂在廣告方面非常捨得花錢。根據報導,這家店鋪剛開幕的時候也曾砸下重本,組成廣告隊伍,在臺南市區整整遊行了一整個禮拜。當時的報導說道:這種事情在本地前所未見,愛生堂可說是首開風氣。同樣的,當「電線桿廣告」這種宣傳管道出現以後,愛生堂也依舊要搶在前頭。至於這些電線桿廣告究竟為他們帶來多少業績?恐怕也只有業者自己知道了。 - 距今不過二、三十年前,臺灣各地的電線桿也曾經被貼上各種聖經標語、房產廣告。不過,隨著電纜地下化工程的逐步開展,電桿與架空線路逐漸減少,前述的雜亂景象也變得少見。 從陳澄波成長的時代開始,在臺灣密集建設的電桿與電線,曾是一道醒目的城市風景。如今,那樣的景象正從我們的生活裡逐漸退場。至於與之相關聯的歷史記憶,則仍舊留存在種種的文獻材料當中,等待著我們仔細找尋。 參考資料與延伸閱讀 蔡承豪,〈側寫嘉義電力發展史從陳澄波畫作中的電線桿談起〉,《故宮文物月刊》,第386期,(臺北,2015),頁90-102。 〈愛生堂藥房落成式〉,《臺灣日日新報》,1907年10月23日,第5版。 〈電柱廣告〉,《臺灣日日新報》,1910年5月10日,第4版。 〈電燈廣告〉,《臺灣日日新報》,1910年8月21日,第6版。 張麗俊,《水竹居主人日記》,1936年7月31日。
2025.11.30
【臺灣百年電業史話03】電燈
"臺北自開點電氣燈以來,不啻於黑暗世界而放一大光明,使人眼為之明、神為之旺!" 1905 年,當龜山發電所開始向臺北送電、讓一盞又一盞的電燈在市區亮起以後,《臺灣日日新報》的記者,曾如此描述城市裡的嶄新氣象。此後的一、二十年間,我們會在報紙上不斷看見同樣的敘述,逐漸發生在全島的各個城市。 例如, 1913 年「宜蘭電氣株式會社」開始送電以後,一個月內就點亮當地將近兩千盞電燈,「美夜光輝燦爛,五光十色,不似從前之黑暗」。同年在新竹,電燈的普及則帶動城市風貌的改造,移入人口與房屋數量都因此增加,「市街面目為之一變,展現出活力」。 從這些描述來看,日治前期電燈在全島各地陸續出現,顯然帶來極大的衝擊與改變。但具體來說,電燈究竟在哪些方面改造了人們的生活呢? 徬徨感 如同火車曾被視為「黑色妖馬」,照相曾被誤會為「攝魂術」,電燈剛剛出現在世間的時候,也曾因為人們的不理解,而引起一些恐懼。 據說 1891 年,美國白宮呼應當時潮流,裝設了電線與電燈。不過,時任總統哈里森(Benjamin Harrison)與他的夫人始終害怕電流,從不肯親手觸碰電燈開關。這則軼聞,今天仍寫在白宮歷史協會(White House Historical Association)的網站裡。美國總統尚且如此,同時代的臺灣民眾面對到電燈這樣的陌生事物,會感到緊張惶惑,也是很自然的事情吧! 出身新竹北埔的文學家龍瑛宗,在 1979 年發表的小說《夜流》,曾描繪出這樣一種感受。小說裡,他寫 1910 年代一群仍在使用油燈的農村民眾,正議論著臺北城裡,出現了一種名為「電燈」的不可思議之物。 有些人說,「電燈」是外國人「造出來的魔物」,有人則猜測,「電燈」是被放大的螢火蟲。總而言之,「電燈」對於當時的農村居民而言,仍是超越常識的一種存在。《夜流》其實是帶有自傳性質的小說,前述種種,或許就出自於龍瑛宗在北埔的成長記憶。 「文明」的展示與追求 對於未曾接受教育的民眾來說,電燈以及其他各類「文明」事物,意味著某種神秘力量。有本事操縱這股力量的人,也就能夠讓老百姓感到敬畏 —— 有時候,統治者也會利用這點,刻意展示各種各樣的建設成果,藉以表現他們對於「文明」的高度掌控。 1899 年,殖民政府的官員們,便曾帶領一群北臺灣原住民部落的頭目,參觀臺北的現代化建設。鮮少與外界接觸的族人一見到電燈,果然驚愕地開始議論:「日本人是不是連日月都能做出來啊?」——部落領袖的敬佩與懾服,正是這場參訪活動想要達成的效果。 不光是原住民,出身臺中清水地區的著名仕紳楊肇嘉,在 1908 初次造訪臺北時,也初次見識到電燈、電話等新奇事物,並且驚訝到「差不多整夜都沒有睡著」。數年後,返回清水的楊肇嘉開始參與地方政治事務。這段期間,他最積極推動的地方建設計畫就是架設電燈,幫助他的家鄉「從黑暗走向光明」。 1920 年,楊肇嘉正式成為清水「街長」(即當時的鎮長)。在他上任後不久,清水也順利點亮電燈,成為現代化的城鎮。這件事情不僅令楊肇嘉感到寬慰,也為地方上的鄉親父老帶來「歡欣、樂觀和希望」 —— 看來,電燈不只能夠在夜間提供照明,更能幫助一個聚落躋身「文明」行列,為聚落裡的人們創造出進步的自信心。 1939 年臺北新起街市場(西門紅樓)裡燈光燦爛的景象。(圖像來源:Wikipedia) 夜間行動力的提升 驚訝歸驚訝,人們還是很快就接受了電燈,並且適應它所引起的一連串變化。其中最重要的,是夜間行動能力的大幅增長。 在電燈出現之前,人類還是擁有蠟燭、油燈、瓦斯燈。只不過,這些照明工具的亮度始終有限。相對來說,沿著街道鋪展開來的電燈,才能真正在現代城鎮裡創造足夠明亮的活動空間。 與此同時,城市的夜間秩序,也因為電燈而變得穩定。每當某個角落在暗夜裡屢屢發生治安事件,地方政府便會藉由裝設電燈、增加照明來減少犯罪機率。此外,電燈對於公共衛生的提振,也有意想不到的效果。 1913 年,《臺灣日日新報》上一篇題名為「穢所燃燈」的報導便指出:由於臺北市內有太多路人趁著夜間昏暗隨意便溺,民間組成的「臺北防疫組合」打算動用經費,在特定地點增設電燈,嚇阻這樣的脫序行為。 電燈開始在臺灣廣泛應用的時代,現代的「休閒」觀念逐漸普及,民間消費力也迅速增長。翻開當時的報紙,我們會發現越來越多舉行於夜間的「納涼會」、「商品廉賣會」、「電影放映會」。熱鬧街區裡的商店,更是把營業時間延長到深夜。一些店家則會強調店內擁有先進的電燈照明設備,或設計眩人耳目的電燈裝飾作為廣告看板,藉以招攬顧客。 1937年,一群高校生在臺北京町的燈光之下舉辦遊行的場景。(圖像來源:wikipedia) 「不夜城」與尚未點亮的農村 "輝煌的電光,漸漸地逞威,要代替太陽支配世界了。" 如同文學家王詩琅的小說《夜雨》所述,在現代世界裡,電燈宛若暗夜裡的太陽,形塑了我們的生活樣貌。日治時期的報刊或詩詞,經常會用「不夜城」這個詞,來描述裝設電燈之後的城鎮景況。當黑夜如同白晝一樣光亮,夜晚便不再是理所當然的休息時間,而能夠創造更豐富的生活內容。 根據總督府的統計報告, 1905 年,臺灣使用的電燈數量,大約只在 5000 盞左右。到了 1940 年,這個數字已經成長了 60 萬盞。 35 年間,整座島嶼在夜晚所能獲得的光亮,增加了百倍有餘。 值得注意的是,所有這些變化,並非遍及整座島嶼。二戰結束以前,臺灣的電燈普及率其實只達到 35% - 40% 左右。很長一段時間,許多鄉村地區仍使用著油燈與蠟燭,直到 20 世紀後期才陸續因為「農村電化」而進入電燈時代 —— 那就是之後的篇章所要講述的另一個故事了。 參考資料與延伸閱讀 Betty C. Monkman, “The White House Gets Electric Lighting, 1891,” The White House Historical Association website. 王學新編,《日治時期臺北桃園地區原住民史料彙編之一:理蕃政策》,南投:國史館台灣文獻館,2011。 楊肇嘉,《楊肇嘉回憶錄》,臺北:三民,2004。 吳政憲,《繁星點點:近代台灣電燈發展(1895-1945)》,臺北:國立臺灣師範大學歷史系,2004。 Jane Brox著,田菡譯,《光明的追求:從獸脂、蠟燭、鯨油、煤氣到輸電網》,臺北:臉譜,2020。
2025.07.30
臺灣近代大規模水力發電系統的開端——濁水溪(日月潭)的電業文化路徑(下篇)
作者:簡佑丞(國立臺北大學民俗藝術與文化資產研究所) 三、循著濁水溪「電業文化路徑」探訪「活的」臺灣電力文化資產 在「走讀」由歷史發展歷程、脈絡以及流域整體的水力發電運作體系所形成、建構的濁水溪電業文化路徑後,讓我們換個方式,透過地圖、沿著濁水溪流域由下而上,依序實地探訪系統性串聯、組構成的濁水溪水力發電體系之各主要建築物、構造物設施。 事實上,一個體系化之水力發電系統群的形成(構成)與整體河川流域的水資源運用密不可分。其系統性的運作方式通常於河川流域上游設置水資源取水、導水與蓄水(水庫)等「水資源設施」,並在其下游處(相對海拔較低處)設置「水力發電設施(群)」(發電廠),利用水位落差進行發電,發電後的尾水又供更下游的發電廠發電,流域水力資源的持續循環利用,建構了以河川流域為核心的完整水力發電系統群,也形成了以河川流域為中心的電業文化路徑。濁水溪電業文化路徑亦是如此,因此接下來跟著筆者的腳步以溯源的方式,由濁水溪中下游的「水力發電設施(群)」,一路上溯至發電體系源頭的「水資源設施」。 日月潭水力發電設施群 ■水力發電廠設施(群) ① 烏塗電廠─新舊並存的水力電廠 沿著濁水溪左岸至流域下游與中游分界點的雲林縣林內鄉烏塗村,靠近農水署雲林管理處農田水利文物陳列館與嘉南大圳濁幹線八卦池不遠處,即可看見一座單面斜屋頂造型的紅色建築物。這是於1922年建成、原作為嘉南大圳烏山頭水庫大壩施工機械用電的烏塗水力發電廠(舊稱濁水水力發電所)。該電廠建築在設計之初為順應濁幹線導水路堤防,並與其共構,才會有此造型特殊的斜面屋頂設計。磚造結構的建物,整體外觀兼具歷史與現代主義的折衷樣式,特別是下半部帶有古典風格的拱型長窗,以及上半部具早期現代主義幾何造型的圓窗,讓強調功能性設計的電廠建築顯現出獨特趣味。其內部設置的三臺水力發電機組則是日本京都奧村電機製作的產品。 烏塗電廠在嘉南大圳完工後轉讓予臺灣電力會社,戰後由台電公司繼承,並改供斗六糖廠製糖產業用電。1999年,921震災造成廠房內外多處裂縫,雖經修補,但古舊建築的耐震度已出現疑慮。2004年,該電廠被雲林縣政府指定為縣定古蹟後,隔年便停止運轉除役,未來擬修復活化為水力發電博物館。與此同時,台灣電力公司於2003年起在烏塗電廠左側另建仿舊電廠建築意象的新電廠,並利用原有發電所的前池(水壓槽)與沉砂池設備,以集集攔河堰南幹渠的水源取水發電。如此新舊發電廠並存的方式,不僅繼續維持水力發電與農業灌溉的水資源運用外,也保存了具歷史、技術價值與意義的電力文化資產。同時也成為一個展現水利文化資產系統性、整體性、脈絡性與永續性價值的範例。 烏塗電廠(舊濁水水力發電所)現況 資料來源:筆者拍攝 烏塗電廠(舊濁水水力發電所)完工舊照 資料來源:嘉南大圳工事寫真帖(1922) 烏塗電廠(舊濁水水力發電所)內部發電機組舊照 資料來源:嘉南大圳工事寫真帖(1922) ② 鉅工電廠與明潭水庫(明潭發電廠) 離開烏塗電廠後,繼續沿著濁水溪流域往中、上游河谷前行,經過南投縣的集集小鎮後便抵達水里。從集集線水里車站向濁水溪對岸望去,便可看到黃褐色外觀的長方體建築,其後還有從山頂冒出的兩根醒目長條型大水管,一路貼著山坡向下延伸至建物身後。這棟背後連著兩條綠色大水管的建築就是日月潭第二發電所(即鉅工電廠前身)。該電廠利用身後的兩根巨型水管將第一發電所發電後排出的尾水,經銃櫃壩蓄水調整後透過高低落差引入廠內的發電機組發電,發電後的尾水再排入濁水溪支流水里溪中。 鉅工電廠建築於二戰末期,曾因美軍大規模空襲而遭受嚴重破壞。戰後,台灣電力公司將之修復,才恢復昔日樣貌。1946年10月,當時的總統蔣中正偕夫人蔣宋美齡女士前來視察日月潭水力發電系統設施的復原狀況,該電廠由蔣宋美齡女士親題「鉅工」,從而由戰前的第二發電所改為今日所稱之鉅工電廠。當時作為第二發電所調整池的鋼筋混凝土拱重力壩──銃櫃壩施工時,需要製冰設備冷卻混凝土,1937年銃櫃壩完工後,便將此冷卻設備轉為生產枝仔冰,作為職工福利的一部分,並且逐漸成為有名的台電「二坪枝仔冰」。 由鉅工電廠循著水里溪溯源而上,便抵達林業製材聚落──車埕。來到此地,大家的關注焦點應該都是車埕老街,以及由舊大雪山林業公司製材工廠修復活化的車埕木業展示館吧!不過,在參觀的同時,大家很難忽略矗立在展示館旁舊儲木池前方有如混凝土巨牆的龐然大物。這座龐然大物即為明潭水庫的下池壩,而水壩旁隱身在山壁內部的便是排名世界前十大的明潭抽蓄水力發電廠。該電廠是將山壁挖空,利用其內部空間設置的地下電廠,故從外觀無法窺見其全貌。當白天用電尖峰時,便自海拔較高的日月潭引水至海拔較低的明潭發電廠發電,並將發電後尾水匯入明潭水庫儲存,等到夜間用電量較小時,再利用夜間剩餘電力將明潭水庫的水抽回日月潭繼續循環利用發電,這就是抽蓄發電的原理。也因此,大家可能會發現為什麼有時候白天和晚上的日月潭水位落差如此之大,就是因為電廠正在進行抽蓄發電呢! 資料來源:維基百科,原始資料:臺灣日日新報(1937.8.26) 鉅工電廠現況 資料來源:筆者拍攝(2023) 車埕聚落、明潭下池壩與明潭水庫空照全景 資料來源:台電綠網網站https://service.taipower.com.tw/greennet/ecofriendly/education/location/91 ③ 大觀發電廠與明湖水庫(大觀二廠) 從車埕繼續沿著濁水溪流域支流水里溪而上,就可抵達前身為日月潭第一發電所的大觀電廠。該電廠可謂戰前日月潭水力發電系統的核心發電設施,日月潭儲蓄的湖水便是經由其主建築背後連著的五根巨大鋼管引流自電廠內發電,瓩最大可產生10萬(kW)的電力,當時可供應全臺所需電力外還綽綽有餘。不過,該電廠和前述的鉅工電廠相同,在二戰末期遭到美軍大規模的空襲而損壞嚴重,戰後經台電公司積極修復後才終於恢復昔日樣貌,並在1946年10月由前來視察的總統蔣中正改命名為「大觀發電廠」。完工百年後的今日,大觀電廠與鉅工電廠依舊持續運作,共同肩負起臺灣電力供給的使命。 而在大觀電廠右側不遠處聳立的巨大鋼筋混凝土大壩則是明湖水庫,水庫旁山壁內部便是明湖抽蓄水力發電廠(現稱大觀二廠)。和前述的明潭電廠一樣,明湖電廠也是設置於挖空山體內部的地下抽蓄式水力電廠,而且還是全臺抽蓄式水力電廠的始祖。當初委由德國與瑞士的顧問公司協助規劃設計,並由榮工處負責工程施工。由於明湖電廠的成功經驗,讓臺灣得以在此基礎上接續完成當時亞洲規模最大的明潭抽蓄水力發電廠。 日月潭第一發電所(大觀發電廠)完工舊照 資料來源:日月潭水力電氣工事と其現況,土木建築工事畫報,昭和8年8月號(1934.8) 大觀發電廠現況 資料來源:筆者拍攝(2023) 明湖水庫現況全景,右前方即為大觀發電廠 資料來源:台電公司大觀發電廠 ■發電水庫(水資源)設施 ④ 日月潭的地標─水社壩與工程殉難紀念碑 自明湖水庫沿著131縣道經過南投縣魚池鄉後便進入知名的日月潭風景區。順著臺21線往右,映入眼簾的是設立在湖岸、刻有日月潭三個大字的石碑。石碑後盡是開闊的湖面與設有木棧道的斜坡草地,為一覽日月潭湖光山色的最佳地點。不過,大家所站立的這片視野絕佳之斜坡草地,其實是人為築造的土石壩體──水社壩。原本該處為日月潭水源向外溢流的水社溪谷,當時臺灣電力株式會社為利用日月潭作為蓄留更多發電用水資源的水庫,遂規劃於此興建水社壩,以便提高日月潭的水位,儲蓄更多引自濁水溪上游的水源。 事實上,原先水社壩採用1920年代流行於美國西部的RC重力式複拱壩型式設計,但後來因工程技術與耐震問題而放棄,改採用土石壩興建而成為今日所見與大地、自然調和的景觀樣貌。在水社壩底端一側,尚有當時承包日月潭水力發電工程的「鐵道工業株式會社」,為紀念從1931年日月潭水力發電工程開工到1934年完工期間,因故殉職的臺籍職工而設立之「殉難碑」。透過紀念碑後刻記的多位殉職人員姓名與詳細資訊,讓人遙想當年建設工程之浩大與艱辛。 接近完工的水社壩舊照 資料來源:日月潭發電事業ノ大要(1934) 水社壩現況 資料來源:筆者拍攝(2023) ⑤ 鷹眼天井奇景之謎─溢流井 在水社壩一側、日月潭碑石附近的湖岸邊,可以看到一座突出於湖水中的奇特圓塔狀構造物。事實上該構造物從上空俯瞰空拍而呈現有如鷹眼天井的謎樣奇景,還曾被各大新聞媒體報導一番。其實這座造型奇特的謎樣構造物是日月潭的溢流井,當日月潭水位過高時,為了不讓湖水越過水社壩頂而恐造成水壩潰決崩塌,便須透過溢流井將過多的水排除。我們可以試想有如一個洗臉盆(或洗手槽),當洗臉盆的水位過高時可透過上方的溢流孔將水排除以避免盆內的水溢流,日月潭的溢流井就猶如洗臉盆的溢流孔功能,是保護日月潭水庫安全不可或缺的重要角色。 接近完工的日月潭溢流井舊照 資料來源:日月潭發電事業ノ大要(1934) 日月潭溢流井現況 資料來源:筆者拍攝(2023) ⑥ 引濁水溪水入日月潭的關鍵─武界壩 最後則是遠離日月潭,上溯濁水溪流域上游的仁愛鄉武界部落,從部落隔著濁水溪對岸往上不遠處,即是戰前日月潭水力發電建設的重要設施──武界壩。由於最初的日月潭為一水位不深的天然湖泊,其水量不足以供給水力發電用水之需,因此當時的臺灣電力株式會社便計畫於濁水溪上游興建一座攔水壩,利用濁水溪上游豐沛的水資源,將溪水透過導水隧道穿越重山峻嶺後引入日月潭蓄存足夠的發電水量。原先選定的地點為姊妹之原,爾後因考量濁水溪含沙量高,該處河道地形空間不足以長時間容納泥沙的沉澱量,最終改以武界作為水壩的建設地點。 武界壩興建當時,負責現場工程的鹿島組(今日本鹿島建設公司)為克服崎嶇地形限制導致水壩結構混凝土灌漿施工的難題,負責的工程師便發揮創意,在武界壩所在兩側峽谷壁上架設吊橋,利用吊橋與懸吊在其上的輸送管線將已預拌好之混凝土運送到指定位置,從上沿著輸送管澆灌至下面壩體之預定位置,如此作法大大增加施工的效率,使武界壩能順利興建完成。時至今日,武界壩仍然堅守攔蓄濁水溪上游水資源,並將溪水引入日月潭的重責大任! 混凝土澆置施工中的武界壩舊照(左)、剛完工的武界壩舊照(右) 資料來源:台灣の水利(1933)、日月潭發電事業ノ大要(1934) 武界壩現況 資料來源:台灣電力公司提供
2024.09.30
台電人的健康守護:駐水力發電廠的醫護人員
作者:張哲翰 隨著1970年代石油危機的經驗,臺灣開啟了替代性能源的研擬,再加上台灣十大建設工程的進行、整體經濟成長,造成用電尖峰的電力負載與日俱增,而離峰之剩餘電力則更待有效之利用。1981年4月,明湖抽蓄水力發電工程正式開工啟動。 退休課長劉玲華回憶,他在1979年由護專畢業,並且該年6月就加入台電,成為大觀發電廠的聘用護士,這時的大觀發電廠醫務室同時也肩負起明湖施工處(水力發電工程處明湖分處)的醫務工作。他就回憶到:「每天大概七點半以後,他們要到工地去,他們就已經先在醫務室門口排隊了,要先看病,看完他們才進去。因為,去隧道非常辛苦,裡面空氣不好,又濕又熱,出來一吹強風就會感冒。還有很多工地外傷的。當初我跟一位醫師,從早就忙到晚。」 早期大觀發電廠的駐場醫護人員一同進行安全訓練圖片來源:台灣電力公司提供 但並不只是因應興建工程,才有醫護人員的進駐。早在日本時代伴隨著日月潭第一發電所與第二發電所的竣工,大量人員進駐,生活住宿區的「社宅街」也逐漸成形,裡頭包括宿舍、公共浴室、神社、事務所、醫務室、貯水池、下水道等,其中醫務室更是重要的傳染病防治設施,像是1940年11月,隨著萬大發電所工程、產業道路修復工程,大量人員帶來了恙蟲的盛行,所幸最終有效控制住傳染。[1] 到了戰後,臺灣對於醫護人員進駐高危險或是高人口集中之工作場域等地也是相當注重,像是1976年2月就有《勞工健康管理規則》(1990年改為「勞工健康保護規則」)的頒布,直至今日依然是重要的勞工健康保障與管理的規則。我們更可從大觀發電廠的老照片中,發現醫護人員包括醫師、護士等都跟著電廠員工一同進行著安全訓練。 雖然從1990年代中期包括大觀發電廠、明潭發電廠等皆不再單獨聘任醫護人員進駐,上述的退休課長劉玲華與其同學梁明珠,也分別在87年11月與86年3月停止大觀發電廠護士與鉅工發電廠護士的工作,轉任電廠的行政職務。但是我們仍可以發現,在台電其他單位仍有著進駐醫護人員的徵選公告,可以說對於勞工安全與健康維護這一區塊,始終是台電不會忽略的。 [1]〈霧社の恙虫〉,《臺灣日日新報》,1940.11.09。其中談到:「【臺中電話】光地として名だたる霧社一帶を中心に萬大發電所工事、產道路諸工事が夫々着工されるに伴れて榮えゆく霧社の阻害であり一段の恐怖とされてゐる恙蟲退治に關し理蕃當局では之まで凡ゆる手談を講じたものの如何とも手の施しゃうなく本年に入って八ヶ月間警察官家族五名、高砂族一名の患者を出し同地に住む人々の頭痛の踵となつてゐるが幸ひ六名とも快癒を見、恙蟲恐るるに足らぬといふ確信を得たので平地において氣遣ふ程のものでないと當局は語つてゐる。」 —————————————————————————————————————————— 參考資料: 〈霧社の恙虫〉,《臺灣日日新報》,1940.11.09。 台灣電力股份有限公司,《濁水溪:引水成電 川流不息》,臺北:台灣電力股份有限公司,2018。 《勞工健康保護規則》,收錄於全國法規資料庫,https://law.moj.gov.tw/LawClass/LawHistory.aspx?pcode=N0060022,瀏覽日期:2024.04.23。 《台灣電力股份有限公司南投區營業處113年新進護理人員甄試簡章》,2024年2月7日。
2025.01.08
水力發電廠的緊急措施:許福來先生故事背後的台電人危機處理
作者:張哲翰 每當颱風天、地震時,一般大眾總是躲避在家中,但身為台電的員工,面對各種天災可能造成發電廠的危害,他們必須隨時待命,緊急應對各種情況。然而,危機的發生卻總是毫無預警,台電人必須具備快速反應的能力,這並非天生,而是靠著一次又一次的危機處理訓練與經驗累積,而能把危害降至最低,妥善渡過各種情況。 2004年10月10日國慶日,還是個豔陽高照的好天氣,一通電話打給了當時任職明潭發電廠股長的耆老許福來先生,劃破他難得寧靜的假日。電話另一頭是值班經理,他反應著疑似四號機軸封有漏水,需要檢修。許福來先生也依著處理流程,告知需要排空尾水道,進行檢修。 半小時後,電話又打來,電話另一邊的聲音更是緊急:「鳥來仔(許福來先生綽號),我看你還是來一下。」許福來先生不明所以,但還是趨車前往。到達明潭發電廠後,許福來先生在值班經理的指引下,隨同另一位同事往地下廠房去,原來是四號機軸封蓋板爆了,溪水溢入室內,水淹到了地下第四層而且已經來到大腿了。為了避免淹水情況持續惡化,電廠同仁必須緊急操作隔水閘門以阻擋進水,但此時壓差已經太大,隔水閘門無法如期關閉,同時,持續運作的排水幫浦亦無法趕上水淹的速度,許福來先生這時先是涉水開啟噴射幫浦,期望緩和逐漸滿起的水位。 而如今唯一的辦法就是將下池的蓄水排放至水里溪,直到下池放空才能讓隔水閘門順利運作。但此時正是遊客聚集在下游水里溪遊玩的時候,需要有足夠的時間疏散民眾。電廠先是響起擴音器宣導,並且派人沿著溪邊逐步向下勸離民眾;另一方面,下池池水預計分階段排放至水里溪,持續4小時,共排放600萬立方公尺的水,同時地下廠房內各式抽水幫浦努力將水排出廠外。直至半夜11點40分左右,才順利將地下第五層的淹水排乾,所幸機械設備損失不大。 明潭發電廠水滲機組報導。 圖片來源:〈明潭電廠水滲機組 下池急放流〉,《聯合報》,2004.10.13,南投縣新聞版 究其原因,主要是四號機水輪機的軸封蓋板,有四塊變形,原廠設計螺絲強度不足,長期震動下脫落,造成河水淹入。事件告一段落後,明潭發電廠進行停機檢修,十日內就恢復供電,可以說是不幸中的大幸。 進一步從事件發展的過程來看,員工們對於突發狀況的快速判斷與緊急處置,正是這次災情未擴張而將淹水控制在地下第四層的重要因素。首先,我們可以看到值班經理分階段地報告電廠遇到的災情,並且做出對應的處理;其次,員工們面對淹水情況,則有多層的排水與防堵方式;最終,當要選擇最後的辦法,要排放掉下池的蓄水時,對應的廣播宣導措施、疏散措施等。這一件件緊急處置流程的發生,是那麼有條不紊,背後則是多次的危機處理訓練與經驗累積,才能夠達成。 明潭抽蓄電廠水路系統透視圖。 圖片來源:台灣電力公司提供
2024.11.13
【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
