撰文者:溫郁琳、林曉薇
臺灣電力產業的開端:水力發電
「電力」,是我們日常生活中媲美五星級的服務,全天候待命,按下開關,隨時用電。臺灣電力產業早在百年前開始發展,日本總督府在北部新店溪流域,利用地勢落差發電,1905(明治38)年興建臺北第一發電所(今新店區龜山發電廠),成為全臺首座近代水力發電系統設施。
水力發電做為臺灣近代發電系統的起點,相較火力、核能及再生能等不同發電方式,受限於發電容量及效率,發電配比上做為支援角色。近年因能源永續議題,天然潔淨的能源特性,再次受到關注及討論。而水力發電廠位於自然生態豐富的山林溪谷沿岸,並對外開放參觀,成為民眾休閒旅遊及親近電業文化的好去處。
串聯文化資源及地方發展的「文化路徑」觀念
「文化路徑」概念最早可追溯自1984年歐洲理事會提出的歐洲理事會文化路徑計畫(Cultural Routes of the Council of Europe Programme),第一條歐洲文化路徑「聖地牙哥·德·孔波斯特拉聖之路」,開啟以「主題」串聯多元文化資源,使民眾透過實地體驗文化內涵。
國際觀念影響下,臺灣在2016年由文化部提出建構「臺灣文化路徑」概念,「文化路徑」並非指文化小旅行,而是反映國際趨勢來整合文化資源的經營方式,以系統性的文化角度理解其內涵,開啟了對文化資源及地方發展的另一種想像。
順著新店溪水脈,踏上「電業產業文化路徑」
新店溪流域的四座電廠,除了最早的龜山發電廠在2006年登錄為歷史建築;其他桂山發電廠的粗坑、桂山與烏來機組,其發電廠建築、發電系統構造物設施,以及室內運轉的發電機具均為自戰前持續至今,並持續營運發電,共同於2011年登錄為歷史建築,彰顯他們的歷史價值與意義,成為「活」的電力產業遺產群。
現在,讓我們跟著新店溪流域上的水電足跡,順著水流從上游向下移動…

【圖-1】「電業產業文化路徑」新店溪流域插圖
(繪製者:鄭宜芳 YiVon)

【圖-2】「電業產業文化路徑」新店溪流域地圖
烏來機組區域:隱身於觀光景點內的電業設施
聚集許多觀光景點,像是內洞國家森林遊樂區、烏來林業生活館及烏來泰雅民族博物館等,以及烏來溫泉、烏來台車遊憩設施。都可看到過去原住民文化、林業發展的歷史痕跡。
羅好壩
羅好壩位於內洞國家森林遊樂區內,步道平緩,特別適合長輩、親子行走。園區內陡峭地勢與溪流形成的瀑布,可享受豐富的負離子。可從步道擁有觀賞到「羅好壩」的最佳角度,Tiffany Blue般的水色,鏡射的山景;成為剛性堅固工程設施的另一種溫柔美麗風貌。

【圖-3】內洞國家森林遊樂區

【圖-4】羅好壩烏來機組
人聲鼎沸的烏來老街,是1990年代因應觀光需求出現的用詞,街道最初是為了興建烏來機組,運輸器材所開闢的。(註1)行經覽勝大橋到對岸的溫泉街,可看到烏來機組廠房及開關場的外觀,形似於水面上航行的軍艦。當時為了復甦戰後生活,接續日治時期尚未完成的烏來機組工程,成為戰後國人第一座自力建設的發電廠。

【圖-5】彷彿軍艦造型的烏來機組
桂山機組區域:認識電業知識的重要入口
桂山機組是台電公司桂山發電廠的行政中心,由此遠端遙控其他發電機組。此外,此區域還有「新店區龜山發電廠」遺址,以及供應臺北地區自來水的翡翠水庫。
新店溪水力發電文物展示館
桂山發電廠的「新店溪流域水力發電文物展示館」,介紹新店溪流域的電業歷史人文及自然生態特色。周邊規劃蝴蝶生態園區、輪機展示區,是鄰近居民喜愛的散步場域。不過,夏季最受歡迎的地方應該是展示館對面的冰品部了,炎熱夏日總是大排長龍,就是為了這一口平價又實惠的涼爽。

【圖-6】新店溪水力發電文物展示館

【圖-7】冰品部
【圖-8】輪機展示區
新店區龜山發電廠
日治時期由日本實業家土倉龍次郎提出「龜山水力電氣開發案」,1903(明治36)年因財務因素改由總督府接手推動,成為全臺首座近代水力發電系統設施。落成後歷經數次風災侵襲而改建,於1941(昭和16)年退役。1968年龜山發電廠由私人購得,2006年因為其代表性登錄為歷史建築,但廠房因年久失修,於2012年坍塌,隱沒入電力產業歷史。

【圖-9】龜山發電所。典藏者:中央研究院臺灣史研究所檔案館。數位物件典藏者:中央研究院臺灣史研究所檔案館。創用CC 姓名標示-非商業性 3.0台灣(CC BY-NC 3.0 TW)。發佈於《開放博物館》[https://openmuseum.tw/muse/digi_object/3a61249d0a1a8f53ab9aa3b63c25d8da#4122]。

【圖-10】新店區龜山發電廠的「台」字章遺構
粗坑機組區域:優雅又迷人的電廠建築
此區域早年陸路交通不便,以船運為主,粗坑機組鄰近有過去的小粗坑渡。(註2)以及早期過去的入山道路「屈尺古道」,現為民眾喜愛的健行步道。
粗坑機組
粗坑機組興建於1909(明治42)年,其優雅的建築外觀,仍完整保存百年前的風貌。建築形式為紅磚造及大跨距之鋼骨桁架,屋頂設有可散熱的高凸式氣窗,山牆留有「台」字章標誌。此外,粗坑機組是新店溪流域機組中,唯一可觀看前池、壓力鋼管、發電機組及尾水等「川流式」發電流程的場域。

【圖-11】粗坑機組

【圖-12】壓力鋼管連接至粗坑機組
【圖-13】川流式發電流程
圖片來源:依據桂山發電廠提供工程圖再製而成。
結語
沿著新店溪流域的水電足跡,我們發現電業文化與自然環境、產業發展之間的連結。自一百多年前的發電機啟動之際,儘管地景風貌變化許多,轟轟的發電聲仍持續流轉。今日才有機會,共同理解、見證電力如何支持著我們的生活。
參考資料:
- 林曉薇主持計畫(2023),「『臺灣電力產業文化路徑規劃調查研究案』結案報告書(修訂版)」,未出版:台灣電力股份有限公司。
- 林曉薇主編(2022),「文化路徑─整合性文化保存理念的實踐經驗」,臺中市:文化部文化資產局。
- (註1) 烏來區公所(2019)。「烏來區志」,新北市:烏來區公所。頁323。
- (註2)彭美里(2014年7月26日),92故事巷-新店文史館,「新店溪中游的渡口」,https://localvoiceche.pixnet.net/blog/post/162324144,(2024年4月22日)。
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作者:簡佑丞(國立臺北大學民俗藝術與文化資產研究所) 編按:濁水溪流域內水力發電設施眾多,這些發電設施從屬於不同的水力發電體系。若按照建設時序,將這些設施切分開來單獨檢視,難免見樹不見林。因此,本文的上篇,著重介紹濁水溪流域三個水力發電體系的建設歷程。其一,為戰前的日月潭水力發電系統。其二,為戰後的明湖、明潭抽蓄水力發電系統(兩者各自獨立,但以日月潭水庫為中心相疊合)。其三,為最初與電力產業沒有特別關聯的嘉南大圳濁幹線濁水水力發電所。下篇則以流域路徑走讀方式,從下游往上游前進,並選取途中的重要標的設施進行導覽。 為了幫助讀者理解日月潭周邊水力發電系統的複雜性,本文製作了濁水溪流域水力發電體系圖,標示出三個獨立的水力發電系統,希望幫助讀者從較廣遠的歷史視角出發,認識濁水溪流域內各水力發電系統的形成脈絡。 一、導讀 位於臺灣中部的濁水溪為全臺最長的河川,其豐沛的水資源,自古以來即是兩岸居民賴以為生的重要命(水)脈。到了日治時期,河川水資源的利用不再侷限於傳統的農業水利灌溉,藉由水量與水位落差轉換為電能的近代水力發電系統始由殖民政府引入臺灣,並以臺北近郊的新店溪流域作為水力發電工程的試行場域,興建了龜山、小粗坑水力發電廠,爾後又陸續加入新龜山與烏來水力發電廠,最終形成以新店溪流域為核心的水力發電系統群。另一方面,臺灣總督府也在自身推動興建的農田水利灌溉設施當中,選擇了中、南部三條水位落差較大的灌溉圳路興建竹仔門、后里與土壟灣水力發電廠,逐步建立並擴大臺灣的水力發電體系。 不過,前述的水力發電廠都屬於小規模、川流式的水力發電設施。到了1920、30年代,隨著水資源利用方式的轉變以及大壩技術的發展,以大規模水庫(群)系統為核心,統合運用、控制整條河川流域水力資源的電業發展思潮,逐漸成為當時的國際主流。而臺灣第一個依此模式規劃並實現的,便是濁水溪流域的日月潭水力發電建設工程,其在臺灣的近代電業發展史中具有劃時代的意義與價值。如今,這個以日月潭水庫為核心,利用濁水溪流域水資源的大規模系統性水力發電設施,自完工起算正好九十周年,依然完整保存並持續運作,不僅是臺灣電力發展歷程的重要見證,也為當前臺灣的電力事業做出相當貢獻。 這些留存至今、依然系統性串連運作的「活的電力產業文化資產」,亦正好組構、串接成為一完整的「電業文化路徑」。因此,筆者期望透過本文帶領讀者分別從電業系統(文化路徑)形成的歷史發展脈絡,並且實地沿著濁水溪流域,自下而上循著各個可及的系統性建築、構造物設施所構成的「產業文化路徑」兩種視角,一起來「走讀」由日月潭水力發電系統設施為核心的濁水溪電業文化路徑。 二、臺灣近代大規模水電系統的開端:日月潭為核心的濁水溪流域水電體系 ① 從天然湖泊到人工水庫的水力發電計畫 日治初期,臺灣總督府於全臺各地興建多座水力發電設施,讓臺灣的電力使用日漸普及。隨著民生與產業用電需求增加,並考量將來各種建設的持續擴展,殖民政府於1916年起展開全臺水力發電資源開發調查,發現濁水溪流域上游豐沛的水資源極具水力發電價值。3年後,一個以日月潭為核心,並利用濁水溪為發電水源的大規模離槽水庫式水力發電興建計畫被規畫完成。 該計畫將原本的高山天然湖泊日月潭修建為可蓄存大量發電用水的人工水庫,透過總長超過15公里的導水路,穿越重山峻嶺將濁水溪上游溪水引入日月潭蓄水,再以水壓隧道與壓力鋼管,將水引流而下至濁水溪支流水里溪河谷的日月潭第一發電所(今大觀發電廠),利用其高水位落差發電。高達10萬瓩(kW)的發電量足可供應當時全臺用電需求外,還可餘留大量備載電力供額外使用。 日月潭水力發電工事計畫全區段面與平面圖 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) ② 台電的前身─臺灣電力株式會社的設立 由於該發電建設計畫規模與經費過於龐大,臺灣總督府一改過去由官方投入資金主導工程興建與經營的想法,改採政府與民間共同集資入股、成立半官半民營的「臺灣電力株式會社」,主導日月潭水力發電工程的實施,以及完工後的電力事業經營。此後,這個具官方主導色彩的電力會社,成為臺灣電力事業建設與經營發展的主角。戰後,繼承臺灣電力會社的「台灣電力公司」,亦屬國家政策導向的國營企業,肩負臺灣的電力事業發展與經營,直到今日。 ③ 工程建設的頓挫與再興 日月潭水力發電建設工程於1919年開工後不久,即受到第一次世界大戰影響導致工程費暴增,加上濁水溪水源的高含沙量、日月潭水社壩的複拱型水壩設計可能發生的技術安全問題、以及關東大震災等影響,不得不於1926年中止施工。 停工後,臺灣電力株式會社邀請美國Stone&Webster公司的工程專家來臺評估並提供工程可行性建議,隨後聘請專精事業經營的松木幹一郎任新社長(註)、以及具水力發電泥沙防治經驗的新井榮吉擔任建設部長。同時,重新修改財務規劃,包含將取水口位置改至武界之工程設計修正後,於1931年重啟建設,最終於1934年完工運作,為當時亞洲規模第一、世界第七大的水力發電設施。 ④ 日月潭水力發電系統設施體系的成形 根據日月潭水力發電系統的整體計畫,自濁水溪上游導水至日月潭蓄水,再向下引流至第一發電所發電的第一期工程完成後,尚規劃興建兩座發電廠。其一是利用第一發電所發電後尾水,由導水路引至更下游的日月潭第二發電所(今明潭發電廠鉅工分廠),其二是利用第二發電所尾水發電的第三發電所(最終並未興建)。同時亦規劃在武界取水口往濁水溪更上游的霧社興建霧社水庫,除與日月潭共同調配濁水溪流域的水資源,也透過導水路引水供霧社第一、二發電所與萬大發電所發電使用。可謂以日月潭與霧社水庫兩水庫為核心,利用濁水溪流域的水力資源串聯形成系統性水力發電設施群的規劃。 以日月潭為核心的濁水溪流域水力發電設施系統圖 可惜該後續計畫除第二發電所與萬大發電所分別於1937年及1943年完工運作外,霧社水庫工程因太平洋戰爭日趨激烈而被迫中止。直到戰後,台灣電力公司在美國墾務局協助下於1957年重新完成霧社水庫的建設。至此,以日月潭與霧社水庫為中心的濁水溪流域水力發電系統設施體系終於完整成形。 ⑤ 日月潭成為雙重「心臟」:明湖、明潭抽蓄水力發電廠 到了1970年代,為解決臺灣日益遽增的日間尖峰用電負載問題,台灣電力公司接受德國與瑞士顧問公司建議,於1981至1985年間,進行以日月潭為核心的明湖抽蓄水力發電建設。該計畫以日月潭作為發電水源調整池(上池),將日間發電後儲存於水里溪下游明湖水庫(下池)的尾水,利用夜間多餘電力抽回日月潭中待下次發電使用。 之後,台灣電力公司再於1987至1995年間進行亞洲最大、世界第四的明潭抽蓄水力發電工程。這一建設計畫以日月潭為上池、明潭水庫為下池。該計畫以日月潭為「心臟」,分別串聯戰前的日月潭、霧社水力發電系統,以及戰後的明湖與明潭抽蓄水力發電系統,構成一雙重、立體疊合的水力發電體系,亦可謂臺灣電力文化資產在繼承與開創的基礎上可持續性運作的最佳典範。 抽蓄水力發電系統示意圖 資料來源:日月潭抽蓄發電成典範光輝歷史風華再續,台電月刊690期(2020.6) ⑥ 濁水溪中下游的平地水力發電廠:濁水(烏塗)發電廠 另一方面,與日月潭水力發電建設同步進行、並稱日治中後期全臺兩大水利建設計畫的嘉南大圳水利灌溉工程,雖位處南臺灣,卻與中部的濁水溪流域有著密切關連。以臺南曾文溪為主要水源的嘉南大圳烏山頭水庫,僅足夠供應臺南與嘉義的灌溉用水。因此,為確保位於嘉南大圳灌溉區內的雲林也能獲得足夠的水資源,該計畫的設計者八田與一遂將目光轉向濁水溪水資源,於濁水溪中下游左岸的雲林林內設置濁幹線取水口,擷取濁水溪水灌溉雲林地區。 除此之外,為能提供遠在臺南的烏山頭水庫施工機械用電力,尚在嘉南大圳濁幹線林內取水口導水路上興建「濁水水力發電所」。其發電方式與一般川流式水力發電所利用地勢水位落差、以壓力鋼管之水力帶動水輪機的方法不同。位於中下游平原區的濁水發電所利用導水路的低水位落差,直接以豎井之水力帶動橫軸水輪機發電,為全臺唯一的平地川流式水力發電所。相較於濁水溪上游的日月潭水力發電工程,濁水水力發電所不論建設目的、運作體系與歷史脈絡都不盡相同,但也因為該電廠的完成,建構了濁水溪流域由下游到上游的完整水力發電系統群。 編者註:松木幹一郎是臺灣電力株式會社的第三任社長,1929年底到任後便積極用事,使日月潭水力發電建設工程得以順利開展。他在任的九年多內,臺灣電力株式會社不僅業務量高速成長,公司治理方面亦有許多為人稱道的舉措。松木的理念是將公司創造的收益留用於臺灣,投入於電力事業的發展。他被認為是臺灣現代化建設最重要的功臣,為島嶼的電力事業發展打下重要基礎。相關資訊,可參閱吳政憲,〈臺灣電力之父松木幹一郎〉,《臺灣學通訊》,第66期,2012,頁5。
2024.09.30
誰發明了人類歷史上第一部風力發電機?
作者:陳韋聿 隨著綠能建設的迅速開展,風力發電機已成為臺灣能源轉型的重要支柱。看著巨大的風機扇葉在風場中呼嘯運轉,我們不免會疑惑:究竟是誰那樣聰明,率先創造了人類歷史上第一個風力發電裝置呢? - 在中文世界的網路資料當中,這問題的解答可謂眾說紛紜。有些文章將功勞歸給蘇格蘭人布萊斯(James Blyth),有些則說是美國人布拉許(Charles Brush)或丹麥人拉庫爾(Poul La Cour)。實際上,這三個名字,各自都代表了風力發電的某個技術演進階段。 1890 年代,拉庫爾針對風機進行的系統性改良(稱為 “Kratostate” ),解決了風力忽大忽小、電能轉換也跟著不穩定的關鍵問題。此外,他所設計的風機,也更趨近於今天廣泛被運用的風機形式。因此,拉庫爾被尊稱為「現代風能之父」。 布萊斯與布拉許的發明,出現的時間則要比拉庫爾更早一點。 1887 年,這兩個人都在自家院子裡建造了一具形狀特殊的風力發電機,雖然發電效率仍差強人意,但他們的嘗試,向世人證明了「風力發電」確實可行。值得注意的是:布萊斯的風機在 1887 年的 7 月開始運作,布拉許的風機則得等到當年冬天才完成。單就時間順序而言,布萊斯或許才是真正的勝利者。 由左至右,分別為布萊斯、布拉許、拉庫爾所設計的風力發電機。 那麼,「史上第一部風機」的發明者,果真就是布萊斯嗎?恐怕還不一定。 近年來,法國的風電史研究者布魯耶爾(Philippe Bruyèrre),提出了一個更早的答案。他指出:早在 1883 年舉行於奧地利維也納的國際電力博覽會當中,來自奧地利的發明家弗里德蘭德(Josef Friedländer),已經將一部抽水用的風力渦輪機改造成發電機組。而且,在現存的展場設計圖當中,我們還能見到這部風機俯視與側視的圖繪資料! 2022 年,布魯耶爾將他的發現,闡述在一本名為《復古未來》(Rétrofutur : une autre histoire des machines à vent)的法文著作當中,透過美國作家吉佩(Paul Gipe)所撰寫的書介,這些研究成果得以被更多人看見。 總而言之,關於「誰發明了人類歷史上第一部風力發電機」這個問題,目前我們所知的最新答案,是奧地利人弗里德蘭德。然而,隨著歷史研究的持續推進,這個說法,或許有一天也會遭到推翻 —— 根據一些冷門文獻的說法, 1876 年美國費城的世界博覽會裡,也曾出現過一部「多金屬葉片的(風力)渦輪機」(many‐blade sheet metal turbine)。那部機器,會不會才是人類歷史上第一部風力發電機呢?恐怕還得等待更多的證據出現,才會有確切的解答了! 布魯耶爾曾在 2021 年贏得科技史的重要獎項 Turriano ICOHTEC Prize,是相當傑出的學者。(圖像引用自 Paleo-Energetique 網站) 參考資料 Brandon Owens, The Wind Power Story: A Century of Innovation That Reshaped the Global Energy Landscape (New York: Wiley-IEEE Press, 2019), pp. 1-12 Paul Gipe, “Austrian was First with Wind-Electric Turbine Not Byth or de Goyon,” WindWorks.org, July 25, 2023.
2025.02.21
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
沿著南臺灣的立農之水,看見發電與水圳交織而生的地景
水電交織的農業地景:美濃平原 1905年,「臺北第一發電所」落成於北臺灣的新店溪流域,為北部地區帶來了豐沛電能。四年後,「竹仔門發電所」則出現在南臺灣的荖濃溪流域,其所創造的電力,不僅顯著推動了當時正在進行當中的打狗港(即後來的高雄港)築港工程,更促進了臺南、高屏地區的產業發展,打造出許多工業重鎮。 竹仔門發電所是南臺灣第一座發電廠,也是臺灣第一代的「川流式」水力發電設施。值得注意的是:這座電廠的興建目的除了發電之外,也是為了有效運用水資源。日治前期,總督府在「農業臺灣」的政策指導之下,積極整備水利灌溉的基礎設施,以提高農產品的生產量。其中,美濃地區的「獅子頭圳」,就是利用竹仔門發電所發電後排出的「尾水」,為四千多甲的土地提供灌溉水源。 獅子頭圳的整建,不僅提升了美濃地區的稻米及菸葉生產,促使客家移民墾拓的美濃區域逐漸繁榮,同時改善了當時荖濃溪的水患問題。回首這段歷史,我們會看見獅子頭圳、竹仔門電廠與在地客家族群,共同形塑出美濃今日水電交織的農業地景。 從溪流到水圳的「文化路徑」主題 2016年,文化部提出「臺灣文化路徑」概念,以主題式串聯的「文化路徑」,讓特定產業當中的系統性文化資產及其內涵能夠突顯出來,繼而被人們所看見。若將這樣的概念移用於美濃地區,深度訪查在地人文史蹟、自然環境,並規劃出主題行程,相信能夠幫助來到美濃的參觀者,理解這個地方的歷史發展及其文化脈絡。 為了將溪流、電廠、水圳與聚落串聯為一個首尾連貫的文化路徑,我們首先訪查了荖濃溪的水文系統。沿著水路走入竹仔門電廠,便能看到利用地勢高低差的「川流式」發電機組,如何將早年水患兇猛的荖濃溪,轉化為發電的動力來源。 跟著發電後的尾水行進,進一步來到灌溉水圳,則會看到竹仔門電廠與獅子頭圳的結合,如何造就美濃的農業地景。走進聚落,還能夠見到烘烤菸葉的「菸樓」、焚燒字紙的「敬字亭」、傳統客家人所居住的「夥房」、有別於其它客家庄的「墓冢式伯公」、以及美濃最負盛名的特產「油紙傘」。整個參訪過程,不僅能夠幫助我們理解電、認識水,還能實際品嚐龍骨瓣莕菜、鴨舌菜等地域野菜,浸潤在充滿客家味的獨特體驗之中。 【圖-1】荖濃溪流域與美濃聚落的鳥瞰角度,黃色區域為美濃人口聚集區域。(此圖由google earth為底圖再繪製) 竹仔門電廠:全臺首座法定產業文化資產(預約制) 竹仔門電廠目前採取預約參觀制。廠區內除了電廠建築本身被列為臺灣第一座「產業古蹟」、值得細細參訪之外,推薦先到鄰近的「高屏電廠古蹟生態展示館」參觀展覽內容,認識電廠歷史及相關文物,以及周遭的自然生態。此外,電廠也會不定期辦理電業主題的體驗遊程。參加這個行程的遊客,除了可探訪平時不對外開放的秘境,也能進一步認識竹仔門電廠、獅子頭圳等設施對於美濃地區發展的貢獻。 竹仔門電廠於1909年完工,運轉至2008年才正式除役,是一座真正意義上的百年電廠。廠內保留了完整的產業建築、構造物設施與發電機組,擁有歷史美學、技術價值等方面的重要性。1992年,它被指定為臺灣首座法定的電力產業類文化資產,及至2003年,再修正公告為國定古蹟。 今天,竹仔門電廠雖已停止運轉,但在電廠人員的專業解說之下,參觀者仍能夠從保留於廠區內外的系統性發電設施(諸如「明渠水路」、「前池」、「壓力鋼管」及發電機組等等),實地理解「川流式」水力發電如何利用水位的高低落差來推動水輪機,繼而帶動發電機。此外,竹仔門電廠旁還設有仿舊電廠建築意象的新電廠,利用原有的導水與沉砂池設備引流發電。新舊發電廠並存的形式,也展現出文化資產永續營運的意涵。 【圖-2】高屏發電廠古蹟生態展示館 【圖-3】竹仔門電廠外觀 【圖-4】竹仔門電廠內的發電機組 【圖-5】廠房後方的壓力鋼管 水德宮(水神社舊址)位於竹仔門電廠附近的「水德宮」,前身其實是日治時代的水神社。今天,這座廟宇奉祀的是王爺千歲、水官大帝等等神祇,同時也祭拜對於當地水圳開鑿饒有貢獻的「水利三恩公」。 水德宮的入口處,還有一座立於1934年的「岡田安久次郎君之碑」,藉以表彰這位水利工作者的貢獻。岡田安久次郎同時是美濃水橋的設計監督者,在這座橋梁旁邊的「水橋改築紀念碑」上,還可以見到他的落款。這些石碑與碑文,是美濃水利發展史的見證,能夠幫助觀眾進一步認識當地的水資源與灌溉設施。 【圖-6】水德宮 獅子頭水圳日治時期的獅子頭圳整建工程,加速美濃地區的開墾,直至今日也仍支持著在地的農業生產。走入美濃平原,我們很快會看到圳道及相關設施,像是所謂的「十穴」,指的是10座閘門,用以調節各幹線的水量。 另外,婦女們在圳邊洗衣的日常畫面,也體現了圳道對於居民生活的直接影響。近年來,在地社區居民利用圳道舉辦的「漂漂河」活動,不只是夏日消暑,亦見證了獅子頭水圳如同臍帶般環繞著地方,在產業及生活上持續支持美濃地區。 【圖-7】獅子頭水圳,牆上壁畫展示著夏日大家走入水圳戲水消暑的畫面 【圖-8】居民生活著緊鄰水圳 荖濃溪流域的自然生態荖濃溪流域的自然生態豐富,像是六龜的十八羅漢山自然保護區,擁有礫石圓錐狀山脈,被稱為「六龜火焰山」。此外,位於濁口溪上游的出雲山自然保留區及雙鬼湖,也是許多野生動物的重要棲息環境。另外,茂林的「紫蝶幽谷」,是世界級的大規模越冬型蝴蝶谷,與美洲「帝王斑蝶谷」齊名。「黃蝶翠谷」則能見到大量的黃粉蝶與鐵刀木,也相當有特色。 結語:荖濃溪滋養的文化及地景 荖濃溪流域的電業文化路徑,聚焦於發電與水圳交織的美濃平原上。取水於荖濃溪的發電系統與水圳網絡,形成美濃重要的敘事脈絡。有了水圳以後,美濃的地景從早期的「看天田」逐漸轉變為肥沃田土,繼而大量栽種水稻、菸葉。另外,水圳也形塑了在地客家族群的水神信仰,同時產生婦女聚集在圳道旁洗滌衣衫的集體記憶。 今日,美濃地區累積多年的社區整體營造及地方文化觀光經驗,連結客家文化、電業主題及水圳網絡等多元的體驗服務,形成了發電與水圳交織而生的獨特生活地景,值得我們前往探訪,感受其中豐富的人文底蘊。 參考資料 林曉薇主持計畫(2023),「『臺灣電力產業文化路徑規劃調查研究案』結案報告書(修訂版)」,未出版:台灣電力股份有限公司。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:竹仔門電廠。台灣電力股份有限公司。黃俊銘(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。楊博淵主持計劃(2007),《 美濃竹子門代天巡狩水德宮田野調查研究計畫:2007年度研究報告》,高雄,財團法人曹公農業水利研究發展基金會。https://tm.ncl.edu.tw/article?u=022_004_00003921&lang=chn【文化台電】尋覓電力之境—竹仔門發電廠 https://tpcjournal.taipower.com.tw/article/5209 行讀美濃山https://www.newsmarket.com.tw/shop/product/mino-mountain-book/竹仔門電廠https://nchdb.boch.gov.tw/assets/advanceSearch/monument/20031028000001
2024.08.01
棲地補償與濕地保育:電廠建設如何達成生態共融?
建造一座電廠,必定要以自然環境的犧牲為代價嗎? 長久以來,發電廠在人們的心目當中,經常與汙染、破壞畫上等號。但事實上,電廠的建設過程也能夠站在保護環境的立場設想,採取各種降低衝擊的積極作為。 台西風力發電計畫裡的「蝙蝠搬家記」 說到兼顧環保的發電方式,許多人總會直覺想起「綠能」。不過,生產再生能源的發電裝置,仍有可能對周邊區域造成干擾,必須先做好環境影響評估。 台灣電力公司針對雲林縣臺西鄉的風力發電站進行規劃設計時,便已發現預計開發的風機場址存在著大片防風林,其中棲息著數以百計的蝙蝠。即便風機建設用地的範圍不大,但林木的伐除、完工後的風機運轉,仍會對蝙蝠的生存造成影響。 「這塊地我既然跟牠借,我就要想辦法還牠一塊地。」台電總經理王耀庭表示:風機的建設,必須兼顧周遭的自然生態。台電的工程計畫得引導這群蝙蝠,遷徙至鄰近的另一座防風林定居。 要協助蝙蝠「搬家」,首先必須為牠們打造臨時居所。為此,台電人員在引導蝙蝠遷移的路徑上吊掛了一百個巢箱,成功地吸引大批蝙蝠入住,幫助牠們逐漸朝著目標區域移動。風機的施工,則以分區、分段的方式進行,並且特意避開蝙蝠的繁殖季節,讓牠們有充足的時間遷離風機場址。 另一方面,台電也利用這次機會,與在地鄉親、保育團體進行分享交流,並且邀請民眾一起製作蝙蝠巢箱,攜手為家鄉的生態保育盡一份心力。 這項起始於2020年的蝙蝠棲地遷徙搬遷計畫,目前仍在持續進行。未來,台電計畫在風機周遭種植更多樹木,增加蝙蝠的活動空間。此外,也將於風機上裝設即時感應系統,嘗試降低風機撞擊蝙蝠的風險。在雲林台西,台電風力發電的建設,顯然與自然環境和諧共融。 興達發電廠更新改建工程打造的「飛鳥招待所」 鏡頭轉到高雄北部沿海的興達電廠,近年來,這座電廠的燃煤機組正在陸續退役,燃氣機組則將陸續增設。不過,新設燃氣機組的基地,位於上百種鳥類棲息的永安溼地旁,本計畫相關興建工程是否會破壞濕地的生態平衡,引來不少疑慮。 所幸,台電早在2010年便已開始投注心力於興達電廠周遭溼地的生態調查。研究團隊發現只要能夠調控溼地水位,使之低於海平面下35公分,就能有效提升各種候鳥來到永安溼地停留的機率,甚至讓牠們願意定居下來,成為「留鳥」。 以長年的研究為基礎,台電在興達電廠的更新改建過程中,採用了許多辦法來降低環境衝擊。譬如以圍籬遮蔽道路,減輕行車噪音,使溼地裡的鳥類不致受到干擾。為避免傳統打樁工程所造成的振動,台電也在廠房建築過程中採用「植入式PC樁」及「全套管機樁」等新式工法。 所有這些保護生態的努力,成效十分卓著。今天,永安溼地不僅沒有因為電廠建設而遭到破壞,棲息於溼地的飛鳥數目,反而持續增加。在永安溼地,電廠透過各種積極保護作為,讓周遭生態環境變得更好,達成了與生態共融的目標。 建設「生態電廠」,幫助臺灣邁向永續發展 回到我們一開始的問題:電廠建設與生態環境,必定會站在對立面嗎? 透過台西風電站與興達電廠的例子,我們會發現:這兩件事情不一定相斥,反而可以相互結合。兼顧生態保育與發電需求的「生態電廠」,將是新時代的趨勢。近年來,台電在台中大甲溪電廠所設置的馬鞍壩生態魚道,以及苗栗卓蘭電廠進行的螢火蟲生態棲地營造,亦是為人稱道的典範案例。 2024年,台電在環境友善方面所付出的這些努力受到了國際矚目,獲得「亞洲企業社會責任獎」的肯定。未來,台電也將透過「生態電廠」的建設與營運,持續幫助臺灣朝著永續發展的願景邁進。 蝙蝠喬遷大計-台西風場蝙蝠搬家計畫 飛鳥電廠-台電興達電廠永安濕地生態保育成果
2024.09.20
尖山發電廠與在地學校產學合作,讓澎湖青年根留家鄉
撰稿 謝易軒 光彩耀眼的碧海藍天、綿延數里的金色沙灘、世界級的地質奇景,與南島特殊的風土人情……澎湖的美,讓到訪此地的遊客難以忘懷。更有不少澎湖的在地子弟,希望能夠留在家鄉成家立業。無奈,由於工作機會不足,許多成長於澎湖的年輕人即便希望留下,只能選擇離開美麗的澎湖灣。 台灣電力公司位於澎湖的尖山發電廠,提供了一個聰明的方法,讓更多澎湖孩子有機會根留故鄉。 產學合作,台電工作機會延緩人口外流 落成於民國 91 年的尖山發電廠,是澎湖目前唯一的火力發電廠。接續原澎湖電廠,尖山發電廠供應島上逐年增加的用電需求。 過去,要留住駐派澎湖的電廠專業人員,並非容易的事,台電於是開始鼓勵並培訓澎湖當地人力進入台電服務。數十年間,台電持續提供「台電特別助學金」及「促進電力發展營運協助金獎學金」,鼓勵澎湖本地家境清寒、成績優秀的孩子專注課業,並與澎湖高級海事水產學校(後簡稱澎湖海事學校)產學合作,開出保送名額,讓校內成績優異的畢業生直接進入台電工作。澎湖海事學校的學生基本上都是土生土長的澎湖孩子,對於想要留在故鄉的學子來說,這不啻絕佳的工作機會。 尖山發電廠的領班趙崇瑋自民國 80 年從澎湖海事學校畢業後,就因為台電獎學金而進入台電工作,至今已經超過三十個年頭。如今他在柴油機課工作班帶領年輕的台電員工,負責機組維修與每年的歲修工作,他所教導、帶領的許多後生與同仁,都是澎湖海事學校畢業的學弟學妹。 延攬優秀在地學子,台電喜獲穩定人才 「在澎湖海事成績非常績優的孩子,才有機會進台電。」澎湖海事學校校長彭閔淵說,保送生基本都能同時考上頂尖的國立大學,但最後幾乎都選擇台電。這些年輕員工在學期間就接觸柴油機與輔機、鉗工、車床等相關課程,畢業後經由保送計畫進入台電的營業處或尖山發電廠工作。有的員工表示,自己一方面希望分擔家中經濟負擔,另一方面也想留在澎湖,而台電剛好提供了兩全其美的機會。 對台電來說,在地學子保送計畫不只是造福澎湖的在地青年,也提供自家尖山發電廠穩定的人力資源。來自澎湖當地的員工流動性低,用人當地化不僅維持電廠穩定,更有利於台電柴油機核心技術的保留與傳承。 如今,尖山發電廠近一半的的員工都畢業自澎湖海事學校。 不僅如此,民國 95 年起,台電尖山發電廠成立澎水校友會, 同時設立「台電尖山電廠澎水校友會清寒獎助學金」,由任職於尖山發電廠的澎湖海事校友自發樂捐,資助家境清寒而學業優秀的學弟學妹,獎學金發放對象不限電廠相關科系,這使台電公司與澎湖海事學校的合作不僅持續為雙方加分,並造福更多元的澎湖學子。 橘色磚牆、藍瓦屋頂,和三支聳立的七彩煙囪遙望著尖山海灘,各自繽紛。台電尖山發電廠已是澎湖獨特而不可或缺的一隅風景,未來也將持續提供穩定可靠的能源,陪伴著澎湖的孩子一起成長。 本篇搭配影片:
2024.09.26
神社的拆除與排球場上的露天電影院:萬大發電廠的宿舍生活變化
作者:張哲翰 隨著1934年日月潭第一發電所(即今日大觀發電廠大觀一廠)竣工啟用,1936年發電能力達到最大化,以及1937年日月潭第二發電所(即今日明潭發電廠鉅工分廠)竣工,臺灣的工業化腳步又站得更穩。只是面對戰爭時期,臺灣定位為工業基地的急需下,對於電力的需求仍然頗大,能夠更有效利用濁水溪水系水力的「霧社水力發電計畫」因而被採用。[1] 計畫目標是在濁水溪支流霧社溪上構築堰堤蓄水(即今日霧社水庫),以調節濁水溪與日月潭的水量,並且預計利用霧社堰堤與武界堰堤(即今日武界水庫)的高低落差,進行發電廠的設置(霧社發電所,1944年停工,僅完成水輪機發電機1、2號機);此外,也在1943年完成了附近另一支流萬大溪上游引水至萬大發電所,利用約276公尺的落差進行發電(即是今日的萬大發電廠3號機)。[2] 台灣電力株式會社社長松木幹一郎(中間穿長版西裝者)視察霧社堰堤預定地圖片來源:《松木幹一郎》,東京:後藤曠二,1941,臺灣圖書館館藏 由於工程位於深山之中,從1939年啟動計畫開始,各項準備工作持續進行中,像是運送各項材料的索道,直到1940年僅完成從車埕進到埔里的路線,而要再進入霧社的路線仍在鋪設當中,可見建設的難度。[3] 其次,從工程開始乃至後續發電所運轉之後,都需要大量人力進駐,為了安置人力,即規劃對應的「社宅」,例如萬大發電廠旁的日式宿舍,就是從日治時期興建而成的「社宅」之一部份。[4] 所謂「社宅」,即是引用日治時期吸取西方之經驗頗為流行的「職工村」(Industrial Village)概念,建立起專屬於工廠、工程工地的宿舍區,但又別於早期日本在快速工業化之下將勞工過於集中居住於環境惡劣的小坪數屋舍,而是重新考量到勞工生活空間、生活環境、生活便利性等問題,而打造宜居的宿舍區。 [5]在霧社工事的工業聚落中,就包括宿舍、下水道、公共浴室、醫務室、神社、俱樂部等,其中宿舍還可分為不同職等居住的宿舍空間,像是官舍、電工宿舍、單身宿所等。[6] 在戰爭之下,萬大發電所的興建停止,原本日本職工逐漸解散歸國,直到1951年才重新復工,在1957年霧社水庫完工,萬大發電廠1、2號機開始發電。[7] 此時進駐的職員們,則利用日治時期留下的宿舍作為居住空間,在日本統治的象徵「神社」被拆除之下,開啟了屬於戰後員工的宿舍生活。 以退休經理蘇志弘先生的回憶,他從年輕時就進駐到萬大發電廠,當時被分配至單身宿舍居住。在宿舍裡都有負責照料這些年輕人生活起居的服務生,年輕人們都親切地稱呼其「歐巴桑」。服務生不僅僅是負責這些年輕員工的早、中、晚三餐,也包括他們宿舍的整潔及被褥的清洗等。 一群年輕員工聚在一起,總會有許多難以忘懷的共同回憶,從蘇志弘先生珍藏的老照片中,可以看到他們聚在一起彈著吉他唱歌、在單身宿舍前的籃球場打籃球、圍在少見的摩托車前等等。他更拿起其中一張照片提起過往的趣事,指出日月潭發電區管理處每個月會有一次派人來到電廠放映露天電影,雖然劇目早已模糊,但他記得他們這些年輕人沒有擠到位置,就自己爬到排球場的裁判椅上,找尋自己最適當的位置欣賞電影。 蘇志弘先生與友人於萬大發電廠任職時,於排球場欣賞電影。圖片來源:蘇志弘先生提供 在當時的萬大發電廠有專屬的醫務室,裡頭唯一的一位護士是由日治時期的護士學校畢業,經驗豐富,深受員工信任,不論大小病都會找他問診,甚至包括小孩的接生。信奉天主教的護士,始終住在萬大電廠,主持著萬大電廠的天主教堂,不論聖誕節或是各種活動,一直是由他來主辦,直到他九十餘歲在這裡終老。 若問待在萬大發電廠大半人生的蘇志弘先生,是什麼讓他持續留在萬大發電廠,他一定會這麼說:「萬大的環境真是優美,去電廠的路旁,種滿了櫻花。在廠區裡面種滿各種花木,尤其要下廠房的一個陡坡,兩旁種著太陽花,我馬上就愛上它了。」就是這樣優美的環境與濃厚的人情味,吸引蘇先生在萬大發電廠從年輕一路待到結婚、生子。 位於深山的萬大發電廠,在交通不便的情況下所建立起社宅,逐漸形成專屬於萬大發電廠員工的生活圈,從飲食到育樂、從護理到信仰,即使經歷過了不同文化的影響,注入新的文化氛圍,但一起居住、一起生活,乃至一起工作的濃厚情感,以及這片位居山林間優美的環境,造就了員工們獨特的生活經驗,以及永遠無法忘懷的回憶。 ———————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— [1]林炳炎,《台灣電力株式會社發展史》(臺北:林炳炎出版,1997),頁125、129-130、160;《松木幹一郎》(東京:後藤曠二,1941,臺灣圖書館館藏),頁209-210。[2]《松木幹一郎》(東京:後藤曠二,1941,臺灣圖書館館藏),頁209-210;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),頁89-91。[3]〈霧社と大甲溪の準備工事〉,《臺灣日日新報》,1940.05.18。[4]「萬大電廠旁的日式宿舍」,收入於「國家文化記憶庫2.0」,https://tcmb.culture.tw/zh-tw/detail?indexCode=Culture_Place&id=557999[5]黃世孟、吳旭峰,〈戰前日本受西方社會主義規劃概念影響之檢驗——以日本式的「職工村」及「田園都市」為探討對象〉,《建築與城鄉研究學報》第六期(1991),頁91-101。[6]「萬大電廠旁的日式宿舍」,收入於「國家文化記憶庫2.0」,https://tcmb.culture.tw/zh-tw/detail?indexCode=Culture_Place&id=557999[7]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),頁91。 參考資料: 《松木幹一郎》,東京:後藤曠二,1941,臺灣圖書館館藏。 〈霧社發電所機械〉,《臺灣日日新報》,1939.12.13。 〈霧社と大甲溪の準備工事〉,《臺灣日日新報》,1940.05.18。 林炳炎,《台灣電力株式會社發展史》,臺北:林炳炎出版,1997。 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。 黃世孟、吳旭峰,〈戰前日本受西方社會主義規劃概念影響之檢驗——以日本式的「職工村」及「田園都市」為探討對象〉,《建築與城鄉研究學報》第六期(1991),頁91-101。
2024.12.27
尋訪風的來處:蔡文華與澎湖第一部風力發電機
1965 年,台灣電力公司曾在澎湖後寮地區的牛頭山上,裝設一部風力發電機 —— 在臺灣的電業發展史當中,這應當是第一部能夠持續運轉、所產生的能源也可以併入輸供電系統的風機。 風島上的第一部風機 檔案資料顯示,之所以會有這部風機,應是 1961 年台電機電處處長周春傳在丹麥參觀過該國的風電事業發展情況後,所萌生的想法。理所當然的,這個實驗性的風機建設計畫,便被選在澎湖進行。 澎湖向來被稱為「風島」,若能利用當地特有的強風發電,也能夠解決離島地區供電成本較高的問題。整個計畫的選址查勘、預算編制、設計製造等等,則交由位於臺北松山地區的台電修理廠(即今日已登錄為國家文化資產的「台電中心倉庫」)負責。 1965 年的夏天,50 瓩的風力發電機終於完工。9 月,當東北季風襲向澎湖群島的時候,這部風機也正式開始運轉送電,為臺灣的風力發電史揭開新頁。 1965 年裝設於澎湖白沙後寮的臺灣第一部風力發電機。(圖像引用自《島嶼有光:澎湖、金門、馬祖供電物語》) 獨自爬上風機的少年 不過,由於相關技術尚不成熟,風機的金屬葉片經常因為材料的應力不足而損壞,需要時時更換、維修。此外,當時的風機也還缺乏葉片旋角的自動調整機制(Pitch Control System),一旦風速過高,就可能使風機運轉太快,造成損毀。 為了確保風機能夠順利運轉,台電修理廠必須定期派員前往澎湖後寮,執行修繕與保養工作。之後,公司更進一步在澎湖當地委任專門人員,每日駐點維護。而在 1971 年,蔡文華就曾經擔任這個角色。 1955 年出生於澎湖的蔡文華,初中畢業便考入台電,旋即前往高雄接受培訓。一年後,他便被分派到台電修理廠任職。廠裡的師傅知道蔡文華是澎湖人,遂要他一起渡海到澎湖去檢修風機,後來便將他留在澎湖,成為風機的專門守護者。 「(我)十六歲就爬上風力發電機。」在2020年的一次訪談當中,蔡文華回憶起過往在風機上工作的的故事,言語中似乎透露出幾許自豪。 台電退休同仁蔡文華,在臺灣第一架風機原址尋找舊時痕跡。(圖像引用自《島嶼有光:澎湖、金門、馬祖供電物語》) 澎湖風電發展史的見證者 在後寮獨自守著風機的那段時間裡,蔡文華總是一個人帶著便當出門,上午8點來到風機面前,到了5點再搭乘最後一班公車返回馬公。這份工作,除了得為風機進行擦拭、上油、儀表檢查、製作報表之外,還得時時監測風象,並且在必要的時候手動煞車,減緩風機的轉速。 1973年,台電決定讓後寮風機停止運轉,蔡文華檢修風機的任務也就此告一段落。不過,命運的安排,有時頗為巧妙。1990年,台電又在澎湖的七美電廠建造了兩部風機,那段期間,蔡文華正巧也曾擔任七美電廠的廠長。兩次風電計畫,都有他的參與,可說是完整見證了澎湖風電史的早期發展。 舊時代的風機雖然早已消逝,但風電發展的腳步未曾停歇。如今,臺灣的風機建設正大步向前邁進,技術也正在不斷更新。未來,也將有更多的電力工作者投入相關工作,共同守護臺灣的風電事業。 參考資料: 劉智淵,《島嶼有光:澎湖、金門、馬祖供電物語》,臺北:台電,2020。 《離島電業發展文化資產清查委託服務案期末報告書》(臺北:台電,2020),〈離島台電退休人員訪談記錄(逐字稿)〉,頁398-405。
2025.02.18
【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
檢舉竊電,人人有錢?1950年代存續迄今的「密告獎金」
作者:陳韋聿 2023 年 11 月,臺中市一處挖掘虛擬貨幣的機房,遭檢調單位查獲「竊電」。也就是說,經營該機房的業者,擅自破壞了台電布設的電力供輸網絡,再私接電線到機房當中。一年下來,其所竊取的電力高達 1170 萬度。若換算成電費,竟然將近八千萬元! 其實長期以來,「竊電」都是令台電備感頭痛的問題。畢竟輸電線路遍布臺灣各個角落,要全面監控這些線路,防範竊電行為,並不是容易的事。為了防堵日益猖獗的民間竊電,政府早在 1952 年即已頒訂《處理竊電規則》,台電內部也不斷發想各種方法。 譬如 1950 年出版的第 46 期《台電勵進月刊》就刊登了一篇文章,題名為〈關於取締竊電的我見〉,提出了各種可行方案,譬如加固電錶的結構,使有心人士無法上下其手;增加稽查人力,指派專責巡察竊電情事的工作人員等等。 另外,文章當中還提到台電當時採用的一種辦法,是透過高額的密告獎金,鼓勵民眾告發左鄰右舍的竊電行為。值得注意的是:這樣的「密告獎金」,迄今也仍然存在——根據 2010 年公布、 2019 年修正的台電〈追償電費處理要點〉第五條,若有竊電情事,「經人舉發而查獲之案件,就追償電費收入之淨額提撥百分之十作為舉發人密告獎金」,每案最高以十萬元為限。 2020 年 6 月,雲林線警察局斗南分局就曾因為破獲轄區內的竊電案件,獲得台電頒贈這項獎金呢! 隨著科技進步,近年來台電開始致力打造「智慧電網」,透過自動回傳的用電資訊,系統可以判斷出哪裡出現異常情況,使竊電無所遁形。 2024 年以後,台電將會投入 80.9 億經費,加速智慧電網的布建。這一新世代的工程完竣之後,竊電的「密告獎金」,恐怕就再也派不上用場了吧! 1950 年刊登於《台電勵進月刊》的〈關於取締竊電的我見〉。 參考資料與延伸閱讀 〈查竊電 台電:不只警方、民眾檢舉也能領獎金〉,「自由時報」網站,2020年6月29日發布。 〈台電3年砸近81億 加速布建智慧電網〉,「中時電子報」網站,2023年3月27日發布。
2024.02.01














