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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)

發布日期:2024-09-30

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
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
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

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

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!

 

日月潭第二發電所(鉅工電廠)全景舊照

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

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

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

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

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 

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

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

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

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 

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)

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

武界壩現況

資料來源:台灣電力公司提供

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萬大發電廠, 水力發電, 宿舍生活, 台電職人

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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

「一定要做,就好好做」:前輩工程師黃世傑與他的霧社大壩興工記

每逢假日,總有大量遊客會驅車深入南投山區,欣賞日月潭的美麗風景。但你知道嗎?日月潭的湖水其實有很大一部分是透過隧道與鋼管,引用自十餘公里遠的濁水溪。而1959年落成於濁水溪上游地區的「霧社大壩」,就是為了要在旱季時候補充日月潭的蓄水量而興建。 現年95歲的中興工程顧問公司前董事長黃世傑先生,是臺灣土木水利工程界的前輩工程師。1953年至1955年間,他曾任職於台灣電力公司的霧社工程處,參與霧社壩的興建。2020年,台電特意邀請黃先生拍攝影片,憶述霧社壩相關史事。在老工程師的記憶裡,霧社壩的施工過程,究竟還有哪些鮮為人知的秘辛呢? 美援挹注,工程重啟 霧社壩的建設,起始於日治時代末期。不過,這座水壩的興築,在二戰結束前並沒有多少進展。一直到1950年代初期,臺灣獲得美援支持,大壩才由台電公司接手復工。 工程重啟之初,台電曾商請美國內政部墾務局(Bureau of Reclamation)組成工程顧問團隊,到現場提供技術支援。隨後不久,美國的水壩建築權威薩凡奇(John L. Savage)也應邀來臺。正是在這些專家的勘查與研商之下,霧社壩的設計,才變更為今日我們所看到的拱型重力壩。 黃先生回憶起霧社壩的興建過程,台電工程人員必須一邊仰賴墾務局顧問的指導,一邊在實作當中探索學習,整個團隊的技術能力,也在過程當中獲得長足進步。其中許多人員,日後也繼續參與臺灣其他大型的土木水利工程。換句話說,1950年代的霧社壩施工現場,宛若工程專業人才的培訓學校,對於20世紀後期臺灣的現代化建設可謂饒富貢獻。 篳路藍縷,克服難題 談及霧社壩工程期間所遭遇的困難,黃先生對於混凝土的製備與運輸,印象特別深刻。他指出,建壩所需使用的巨積混凝土性質較為特殊,在當時的臺灣並沒有合格營造廠能夠提供,只能由台電自行聘僱工人,直接投入生產。過程之中,無論原料搬運、混凝土成分比例調控等等都無前例可循,現場人員必須逐步試驗、摸索前行。每一道難題,在在考驗著台電工程人員的應變能力。 黃先生憶起當年,為了製造出一種配合混凝土模板的大型螺絲,工程團隊在臺中地區遍尋相關業者,好不容易有鐵工廠願意承包,成品的良率卻始終難以令人滿意。最終,他們只能指派專人進行手動試驗,從成千上萬個螺帽與螺絲當中揀選出堪用品。黃先生笑道:「這都是很笨的方法。」然而,也正是這些腳踏實地的「笨方法」,最終成就了一樁在臺灣史無前例的大壩工程,並使得整個日月潭的水力發電體系發展得更為完整。 回首往事,無悔青春 1950年代,霧社壩的對外交通並不如今日便利。因此,參與這樁工程的台電人得住在工地附近的宿舍裡,很少與家人團聚。當時,許多現場工程人員的家屬都居住在距離大壩30公里外的眷舍,只能憑藉著一條夜間開放的電話線來相互聯繫。 在當年的克難環境裡,台電團隊為了完成霧社大壩所承擔的辛苦,實在難以言喻。儘管如此,黃先生仍舊豪氣地說:能夠參與這樣一個歷史性的建設工程,是人生中非常值得的一次經驗。「既然一定要做,就好好做」——影片末尾,黃先生的感言十分簡短。身為工程人的堅持與執著已經完整地體現在這些短短幾個字當中了! 霧社壩工程口述歷史對談

2024.09.06

霧社大壩, 日月潭

台電人不僅懂發電,也要懂土木工程:TBM隧道鑽掘機對水力發電廠的影響

作者:張哲翰 台灣電力公司對於水力發電廠的管理,並不只是從興建工程完畢之後才開始,而是從工程還未啟動前就已經開始進行。 首先,在興建之前計畫工程師需要進行各項規劃、繪圖、以及後續與工程單位的接洽,就如同土木工程專業出身的營建處退休計畫經理陳天明先生,他是這樣描述在「新武界隧道及栗栖溪引水工程」中他所扮演的角色:「現代化的施工,就是必須要有舊資料,說日月潭到底多高、潭水多少,也必須有現代的機械去完成,所以你兩個都要懂,要知道怎麼樣配合」、「那時候我的位置是計畫工程師,就是營建處跟抽蓄工程處的一個橋梁啦」。 其次,是計畫確認後,工程就開始交由工程單位進行。像是「明湖抽蓄水力發電工程」委以明湖施工處(水力發電工程處明湖分處)、[1]「明潭抽蓄水力發電工程」以及「新武界隧道及栗栖溪引水工程」由抽蓄工程處進行施工。[2]尤其是水力發電工程,有很多的地下、隧道、壩體開挖的工程,這時候土木工程專業出身的土木工程師、地質研究專業出身的地質師,就非常重要。以退休策略行政系統副總經理李鴻洲先生為例,他如此描述地質師的工作重要性:「地質師的工作就是要地質調查、地質研判。因為隧道開挖,傳統的隧道工程的話都先鑽孔,鑽完之後,裝藥然後就開炸,開炸以後就空氣不好,就必須要通風,通風完以後空氣好一點就出碴,出碴完之後,我們地質師就必須到現場去看著這個岩盤面,來做岩體分類,這個地質好不好?有沒有什麼破碎段、斷層帶?那我要採取哪一種支撐?地質比較好的話支撐就比較少,地質不好的話支撐就比較多,所以地質師的工作非常的重要。」 而當工程逐漸完成,才換成機電、電氣專業的工程師,進行發電測試與維運等工作。 有趣的是,戰後初期像台灣各地的發電廠修復,除了依靠留用的日本技師、技手,以及日本時代養成的台灣技術人員之外,主要是美援之下,對歐美方面顧問專家的依賴,像是烏來發電廠的修復,則是在美援支助下,台灣技術人才大量投入所完成;霧社壩與萬大發電廠的修復工程,則是效法美國田納西河谷管理局(Tennessee Valley Authority, 簡稱TVA)的整合管理經驗,依據美國墾務局的評估為最終依歸,並任用許多美國工作人員,才完成此工程。[3] 隨著經驗的累積,各項技術更廣泛地採納各方優勢,逐步形成台灣典範式的經驗。像是1960年代以前,在各項工程中廣泛使用的傳統鑽炸開挖方式,到了1970年代起,則逐步引進瑞典產製之鑽堡機(Jumbo),1981年至1984年的「明湖抽蓄水力發電工程」中,則引進瑞典製的鑽岩機(Atlas Wagon Drill)進行鑽孔作業,之後再於鑽孔內埋設炸藥,以結線方式遙控開炸。而隨著開炸技術的累積,更能成熟駕馭勻滑開炸技術(Smooth Blasting),尤其是在1987年至1991年全面應用在「明潭抽蓄水力發電工程」中。 1999年開啟的「新武界隧道及栗栖溪引水工程」中,全長16.5公里的引水隧道,中游段的6.5公里,因為透過901.5公尺的水平地質鑽探,判斷地質較為均質,掌握了地質的詳細情況,進而採用美、歐、日等地都逐漸發展成熟的全斷面隧道挖掘機(Tunnel Boring Machine,簡稱TBM),從2000年7月開始至2002年6月順利貫通,相較於傳統鑽炸方法,不僅有較小的環境破壞、較安全的施工過程,並且更具有高效率的挖掘速度,單日最高可鑽掘至44.3公尺,每月平均315公尺,為後續許多隧道鑽掘工程留下豐富經驗與典範。 而這次TBM鑽掘貫通成功所留下的感動,或許就如同李鴻洲先生描述:「我幾乎每天會到現場去,跑到TBM機座上方,看鑽的東西,一邊鑽一邊推,兩、三個鐘頭就進去二、三十公分,看著這個隧道不斷的往前走,令人非常的激動、非常印象深刻。」 新武界引水隧道工程使用全斷面隧道鑽掘機(Tunnel Boring Machine,簡稱TBM)施工法。 圖片來源:台灣電力公司提供 新武界引水隧道TBM之全景。 圖片來源:台灣電力公司提供 新武界引水隧道在TBM鑽掘下,於民國91年6月7日上午11時準確貫通之刹那。 圖片來源:台灣電力公司提供 [1] 〈十二項建設 明湖抽蓄水力發電工程〉,「榮民文化網」https://lov.vac.gov.tw/zh-tw/pioneer_c_4_111.htm?1,瀏覽日期:2024.06.25;《明湖抽畜水力發電工程完工報告》,行政院退輔會榮工處,1988,「國家圖書館:臺灣鄉土書目資料庫」,http://localdoc.ncl.edu.tw/tmld/detail1.jsp?xmlid=0000718703&displayMode=detail&title=%E6%98%8E%E6%B9%96%E6%8A%BD%E7%95%9C%E6%B0%B4%E5%8A%9B%E7%99%BC%E9%9B%BB%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E5%AE%8C%E5%B7%A5%E5%A0%B1%E5%91%8A&isBrowsing=true,瀏覽日期:2024.06.25。[2] 〈明潭抽蓄發電計畫頭水隧道修改設計圖〉,「國家文化記憶庫」https://tcmb.culture.tw/zh-tw/detail?indexCode=drnh&id=031-070500-0011;〈明潭抽蓄水力發電計畫給水、排水及壓縮空氣系統設計圖審查意見〉,「國家文化記憶庫」https://tcmb.culture.tw/zh-tw/detail?indexCode=drnh&id=031-070500-0007;〈95年度工程優良獎 獲獎工程:新武界隧道及栗栖溪引水工程,主辦單位:臺灣電力股份有限公司抽蓄工程處〉,「中國工程師學會」http://www.cie.org.tw/Honors/HonorsDetail?ch_id=8。[3] 台灣電力股份有限公司,《濁水溪:引水成電 川流不息》(台北:台灣電力股份有限公司,2018),頁90。

2024.12.11

水力發電, 武界, TBM, 土木工程, 台電職人

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

水力發電, 明潭發電廠, 水里溪, 台電職人

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

美濃, 水力發電, 竹仔門電廠, 文化路徑, 高雄, 獅子頭水圳, 水德宮

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, 大觀發電廠, 醫護人員

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

「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

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(上篇)

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、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。    

2024.09.30

日月潭, 濁水溪, 水力發電, 文化路徑

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

澎湖, 尖山發電廠, 澎湖海事學校

電線桿都種在阿里山?臺灣早期的木製電桿

走進阿里山,置身於漫山遍野的柳杉林裡,總會令人感到心曠神怡。不過,對於老一輩的台電人來說,這一大片的柳杉林在他們眼裡,其實意味著……一根又一根的電線桿? 沒錯!早期臺灣的「電火柱仔」皆係木造,主要選用的木材就是柳杉。阿里山上的柳杉林,原先是日本人在伐除檜木以後,在此地進行人工造林時所植栽的樹種。不過,柳杉與檜木的質地差異頗大,不適合用來當作耐久的建材。相反的,若針對柳杉進行注油防腐等特殊處理,這種木材就很適合用來當做路邊的電線桿,或者鋪設火車鐵軌用的枕木! 今天,臺灣各地的電線桿,大多都已改成更為耐久的水泥柱,舊時代的木造電線桿也隨之被拆除。近年來,台電公司也積極將除役的木造電線桿、木橫檐等廢棄物料進行改造與再利用。未來,這些柳杉做的電線桿,或許會變身成各種各樣的家具家飾,出現在你我身邊呢! 藉著林業鐵路,生長於阿里山上的木材得以被運往平地加以利用。(圖像來源:農業部林業及自然保育所網站)   參考資料與延伸閱讀 蕭景文,《牽電點燈-逐步踏實的配電大業》(臺北:台電,2020),頁103-105。

2024.02.12

冷知識

追尋大台北的水電足跡,見證臺灣近代化電力系統的開端

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)。

2024.05.20

電力產業文化路徑

見證材料革命:台電典藏的 NEI 製風向風速儀

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 PREES 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 PREES 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 PREES,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

韓戰幫忙臺灣蓋了一座發電廠?美援貸款與天冷工程

1950年6月,北韓的軍隊突然向南韓發動攻擊。短短三個月內,他們便接連打下了好幾座大城市,幾乎要使南韓陷入滅亡,這就是歷史上著名的「韓戰」。 眼看朝鮮半島即將被共產國家給占領,美國當即介入了這場戰爭,幫助南韓挽回頹勢。與此同時,美國也宣布調派「第七艦隊」進入臺灣海峽以嚇阻中國,促使他們打消進攻臺灣的念頭。這件事情,深刻影響了近代臺灣的命運。而今天的我們,對於這段歷史也都已相當熟悉。 不過,除了派兵協防以外,美國提供了大量的金錢與物資援助,希望透過這些所謂的「美援」,維持臺灣的穩定發展,並加速各個方面的現代化建設。其中,位於天冷地區的「天輪發電廠」(即今日的「大甲溪發電廠天輪分廠」),就是美援貸款下的產物! 實際上,天輪發電廠的建設,在日治晚期便已展開。但二戰結束以後,臺灣仍處於重建階段,天冷的發電廠建設工程便始終被擱置。直到韓戰爆發之後,天冷工程很快得到美援挹注並迅速復工,使臺灣的電力更為充沛。 回顧歷史脈絡,我們會發現天冷工程是因為美援才得以繼續進行。而之所以會有美援,則要追溯到韓戰的爆發——這樣說起來,這場發生在遙遠北方的戰爭,其實以一種迂迴曲折的方式,幫忙臺灣蓋了一座發電廠呢! 落成於1952年的天輪發電廠。(圖像來源:Eric Deng@Wikipedia) 參考資料與延伸閱讀 李瑞宗,《大甲溪:水電俱樂部》(臺北市:台電,2018),頁67-69。

2024.03.18

冷知識

停電的副作用竟然是缺米?日治初期臺灣民生產業的電力依賴

提起「工業用電」,你可能會想到科學園區、煉鋼廠、煉油廠裡頭轟隆隆運轉的機械設備。不過,在百餘年前的臺灣,這些產業多半都還沒有誕生,各個發電廠所生產的電力主要仍是用來點亮燈炮、運轉電扇,工業用電僅只佔去一小部分。問題是,在日治時代前期,什麼樣的產業會需要使用電力呢? 以1909年底開始供電的「竹仔門發電所」為例,在1910年代前期,該電廠所供應的工業用電,主要的使用者是輾米廠與製冰廠。傳統時代,碾米所使用的笨重器械,主要倚賴人力、畜力或者水力來帶動。直到日治初期引進了電力碾米設備(米絞仔),相關工作才變得輕省許多。不過,由於碾米廠高度仰賴電力,當「竹仔門發電所」因為颱風等災害而停電的時候,市場上還可能因此鬧米荒呢! 另外,製冰技術同樣在日治初期引入臺灣。在電冰箱還不普及的時代,冰塊對於食物的保鮮有極大助益,對於這座位處亞熱帶的島嶼而言是迫切需求。而如果製冰廠同樣受到停電影響,導致冰塊停產的話,南臺灣的菜市場,可能也會因此而瀰漫著食物腐臭的味道吧! 日治時期的旗山碾米廠。(圖像來源:高雄市政府文化局高雄文化資產網)   參考資料與延伸閱讀 吳政憲,〈日治時期電力事業與工業發展〉,《臺灣學通訊》,113(臺北,2019.9)頁4-7。 陳佳德、傅希堯,《傳說:竹門秘境 微光往事》(臺北:台電,2018),頁95-96。

2023.12.23

冷知識

開山闢路的台電人——保線員以及他們的日常工作

在台電公司的編制裡,有一群員工鎮日穿梭於山林之中,負責維護臺灣中部山岳地帶的新舊兩條「東西輸電線」,他們的職稱是「保線員」。這份工作不只需要爬上高山,還得爬上更高的電塔,實在相當辛苦吃重。也因此,保線員過去被尊稱為「保線牛」,意指他們像牛一般,具有苦幹實幹的精神。 而為了讓保線員在山林裡有棲身之地,台電在他們的巡視路線上,設置了幾處「保線所」。有趣的是:其中有許多保線所的所在位置,在日治時期其實是「警察駐在所」。後來,當臺灣的爬山風氣開始盛行以後,這些保線所也曾經是登山隊伍的停駐地點。 同樣是工程人員,保線員的裝備也顯得十分特別。他們經常帶著一柄砍伐刀在林野當中開荒闢路,或者用來除去電塔周圍的雜草。另外,由於山區濕氣重容易滑倒,他們也都習慣穿著塑膠雨鞋。 電力為我們的生活帶來便利,但這份便利其實仰賴許多台電人的辛勤守護。下次當你按下電燈開關,或許也會想起臺灣山林裡的這群保線員,以及他們勤奮工作的身影。 在山林之間辛勤工作的台電保線員。(圖像來源:台電影音網,「高山保線員的故事」) 故事摘錄 保線員工作艱辛,登高爬桿也風險大,退休保線員葉義雄回憶年輕時,有次他在電桿上工作了老半天,才赫然發現因天冷衣服層層包覆,他的安全繩其實沒扣到身上,只勾到工具包裡的鋼絲線。還好及時發現,他笑笑:「運氣不錯。」 另一回他和同事去保線路砍草維護,「山上杜鵑樹很硬,同事用力一揮,結果砍到自己的腳,傷口裂開像個大嘴一樣。」他在身旁無計可施,第一個反應竟是「給他一支菸抽」,並用撕下來的褲子布料包紮止血,「保線所還在三公里外,也只能撐著走回去。」 李進添則指著自己臉上一大片暗青色的皮膚說,這是約40 年前他派駐天池保線所時因高山症留下的,「當時我沒感覺,但擤鼻涕有血,組長發現我臉黑黑的,去看醫生才知道是高山症導致微血管破裂。」 上層體恤他,隔年就把他調到較平地的廬山保線所,但臉上暗色區塊仍一直擴散,他幽默說:「像原住民刺青(黔面)一樣。」廬山保線所鄰近部落,他笑稱當時遇到部落的女工問路,他用台語回答,女工還稱讚他台語講得好,「原來她把我當成原住民了。」 後來,他總向人介紹自己臉上的印記為「藍色勳章」,話中豁達。但他淡淡提起,過去曾在別的線路維修現場,目睹同事被倒下來的電桿壓死,那樣的記憶,便只能與傷痛共存了。 ——節錄自林欣誼、陳歆怡,《古道電塔紀行 : 舊東西輸電線世紀回眸》,頁162-163。 參考資料與延伸閱讀 林欣誼、陳歆怡,《古道電塔紀行 : 舊東西輸電線世紀回眸》(臺北市:台電,2018)。

2024.03.11

冷知識

高塔上的電力守護者:保線員的故事

作者:陳韋聿 高壓電塔默默矗立在城市近郊,總是與人群保持距離。在高速公路上,我們經常能夠望見這些鋼鐵巨人的身影,卻很少有機會走近它的身畔。 然而,台電公司的高壓線路保線員,卻與我們多數人的日常經驗截然相反。這群電力工作者,總是行走在山林或郊野地帶,訪查著一座又一座的高壓電塔。並且攀爬到這些鋼鐵巨人的肩膀上,執行設備與線路的維修養護。 保線員的「夜間觀測」,以及電塔上的「閃絡」現象人們很少留意到保線員的身影,不光是因為這群人的工作範圍經常遠離塵囂。許多時候,他們也需要等到夜幕低垂,才能執行例行性的觀測任務。唯有在夜間,他們才能在紅外線測溫儀的鏡頭當中,明確觀察到「絕緣礙子」上的「閃絡」(flash over)現象。 攝影鏡頭裡所呈現的「閃絡」,是一團美麗的紫色電弧。然而,這些電弧是怎麼產生的呢? 在臺灣,每年的10月到3月是東北季風的盛行期間。冷冽寒風,不僅夾帶著沙塵,同時也會捲起海面上含有鹽份的水沫。這些汙染物容易隨著強風,附著於電塔垂掛的礙子之上。而若鹽霧越積越多,「閃絡」也會變得更為頻繁。 糟糕的是:密集的「閃絡」,會造成礙子損壞,繼而影響到電力供輸。為了避免這樣的情況,保線員得在寒冷的冬夜裡驅車上山,審慎觀察每座電塔上的礙子。若「閃絡」太過嚴重,保線員就必須使用清水沖洗礙子,去除鹽霧。這樣的維護工作通稱「礙掃」,也就是礙子的清掃作業。若鹽霧的侵蝕已然積重難返,則需要加以更換。 攀上數十公尺的高塔,看顧自己的生死之門其實,礙子同樣裝設於於普通的電線桿上,台電公司也會定期執行「礙掃」。不過,普遍高度在十公尺左右的電線桿,與動輒高達五、六十公尺的高壓電塔迥然不同。懸掛在塔上的礙子,無論要洗要換,都是十分艱鉅的任務。 揹著裝備攀爬上塔,對於訓練有素的保線員而言,其實不是難事。這份工作真正的挑戰,是要在高風險環境當中克服心理壓力,並且時刻保持專注。畢竟,半空中的每個動作,只要稍有閃失,都可能帶來災難性的後果。另一方面,電塔上的高壓線路若操作不慎,也可能引起感電等等事故。 也因此,保線員的養成教育裡面,總是強調按部就班,切實執行每個動作,藉以維護安全。這種重視細節的文化,同時體現在這個職業群體的世代傳承之中。據說,老一輩的保線員,總會向年輕後輩耳提面命,要他們時時刻刻看顧好自己的「生死門」。 在高風險的工作環境當中,堅持履行電力守護者的職責「生死門」 (senn-sí-mn̂g)其實是個頗為古典的臺語詞彙,通常用來指稱事物的最關鍵處。而對高塔上的保線員而言,確保自己與夥伴的安全無虞,顯然是第一要務。 若有機會目睹保線員的登塔作業,你或許會對於他們直來直往的溝通風格感到印象深刻。這是因為電塔上的每項工作,都必須仰賴團隊之間的緊密配合。舉凡零組件的拆卸、空中到地面的運輸吊掛等等,每個動作的訊息傳達必須非常明確,否則危險便可能隨之發生。這樣看來,保線員在電塔上的疾言厲色,其實也反映了他們對於人身安全的高度重視。 危險不只存在於高塔上,也可能發生在電塔的周遭環境。如前所述,臺灣的高壓電塔,經常設置於林野地帶,在這些人跡罕至的地方,遇到毒蛇、虎頭蜂也是常有的事。而且,電塔的損壞,往往肇因於颱風、土石流等大型自然災害。然而,保線員仍必須在強風豪雨之中跋山涉水,冒險前進電塔的所在位置,只為了履行自己身為第一線電力守護者的職責。 除了看見高壓電塔,更應該看見保線員的犧牲奉獻高壓電塔與城市的距離雖然遙遠,人們依舊可以感知到它的存在。不過,維護這些電塔的保線員,卻鮮少受到關注。 事實上,正是因為有這樣一個職業群體願意冒著危險執行任務,這座島嶼的輸電網絡才能持續運作。下次,當你遠遠望見高壓電塔的時候,或許,你也會想起這些默默付出的保線員,以及他們在高塔上刻苦工作的身影。   搭配影片:  

2024.07.26

保線員, 高壓電塔, 台電影音

除了電燈之外,日治時期最耗電的電器用品是什麼?

現代臺灣是個工業發達的島國,工業用電也因此佔去了總發電的一半以上。不過,若把時間回推到日治初期,民間家戶反而才是用電主力。 當時的家庭,都把電力用到哪裡去了呢?主要都供應給了電燈。日治時期,電燈開始廣泛普及,人們在夜間的活動能力大幅增加,生活樣貌也因此產生極巨大的改變。於是,向電力公司申裝電燈的用戶迅速成長,夜裡的城市也逐漸明亮起來。 然而在電燈之外,還有一項電器用品也十分耗電,那就是電風扇。臺灣畢竟位於亞熱帶地區,能夠帶來清涼的電扇,對於人們而言深具吸引力。根據新聞報導,甚至有人會為了爭奪電扇的使用權,而在店鋪當中大打出手呢! 儘管日治時期電風扇的租用價格與電費費率仍然十分昂貴,致使它的普及率始終不高,但在電燈之外,電扇已是當時最耗電的家用電器了! 舊時代的電扇。(圖像來源:Arnaud 25@Wikipedia/CC BY-SA 3.0)   參考資料與延伸閱讀 陳佳德、傅希堯,《傳說 : 竹門祕境 微光往事》( 臺北市:台電,2018),頁92-94。

2024.03.25

冷知識

讓光亮到達每個角落—— 讀《牽電點燈:逐布踏實的配電大業》

你曾經看過電線桿上的廣告標語嗎?在20世紀後期的臺灣,遍布於電線桿上的廣告,是大街小巷裡的尋常風景。如果追溯到更早的時代,我們會發現日治時期的電線桿廣告,其實需要繳錢才能張貼!及至近代,當電線桿遍布於城市與鄉村之後,電線桿上的廣告已變得不甚稀奇,也難於逐一管理。大概因為這些原因,就形成了電線桿上隨意張貼廣告的亂像吧。 電線桿、變電箱等等設備,對於民生用電的供輸扮演著不可或缺的角色。不過,人們對於這些設備卻經常帶著嫌惡的目光。特別在早年的臺灣,當架空線路仍舊佔據大街小巷的時候,電線桿上的變壓器與民宅的距離通常十分靠近。而由於這些變壓器經常因為跳電故障而發出轟然巨響,經常引起民眾恐慌。久而久之,變成了所謂的「鄰避設施」。 實際上,變壓器的爆響只是保險絲燒掉的安全機制,如果深入了解其中原理,便會發現配電設備其實相當安全。不過,隨著時間演進,台電也有許多創新作為,解決了上述問題。譬如線路的地下化、變點所改採屋內型等等。時至今日,臺灣的主要城市裡已很難看到電線漫天交錯、雜亂無章的景象,變電箱的爆響也不在那麼頻繁聽見。所有這些現象,其實代表了我們對於配電設備的感知越來越少,甚至遺忘它們的存在。 被暱稱為「菜瓜棚」的開關場,也是早期常見的配電設備之一。(圖像來源:台灣電力公司)   布建電力網絡的關鍵作業 配電是用電需求能夠獲得滿足的關鍵工作,這也是《牽電點燈:逐布踏實的配電大業》一書提醒我們注意的重點。本書的副標題之所以取名《逐布踏實》,自然是因為「布」這個字提示了配電事業的主要概念,也就是讓電力網絡可以布建到既廣且遠的地方,讓電力與光亮能夠到達每個角落。這樣的工作,自日治時期發電廠逐一興建以來便不斷在進行。而隨著技術演進,不同時代的配電設備,也深刻影響到我們日常生活當中的可見風景。 第一線工作人員的訓練,是幫助台電能夠將電力網絡布建於全島的關鍵工作。(圖像來源:行政院經濟部網站) 同樣是追溯臺灣電力史,《牽電點燈》特別著重在早年的史料當中,努力挖掘各種配電設備的蛛絲馬跡,特別是地方配電所的啟用,對於未曾擁有電力的臺灣人而言實為頭等大事。今天,我們很難想像一個配電所的開業,竟會成為地方百姓額手稱慶的大事。相較於20世紀後期普遍民眾對於配電設備的嫌惡,實有天壤之別。 到了戰後的建設復興時期,「農村電化」是政府的一大目標。另一方面,隨著臺灣經濟逐漸起飛,用電的需求也漸漸高漲。此時期,配電設備在大街小巷四處出現,特別在人口稠密的城市哩,人們對於這些設備的嫌惡感也漸漸提高。 日治時期的大稻埕變電所。   不過,如同本書後半部分所提到的。配電工作在眾多科技的輔助之下,已經有了更有效率的管理體系與工作方法,譬如圖資系統、AI工具、智慧配電技術等等等等。本書的後半部分歷數種種這些技術變革,翻閱這些內容,我們便會驀然明白現代臺灣城市裡的配電設備雖然從我們眼前消失,但仍舊以各種不同樣態存在於我們的生活周遭。 在電線桿上辛勤工作的台電人員。(圖像來源:行政院經濟部網站) 不過,無論技術怎麼革新,沒有第一線工作者的辛苦付出,這些技術也無法落實。本書的第三章介紹了許多為了配電工作辛苦付出的台電人,特別是他們如何在災害當中進行搶修的工作歷程。與此同時,台電也逐步在改善配電工作的相關公安規範,務求使工作人員都能赴險如夷,不要再有意外發生。如同書末所言:這本書是獻給辛勞台電人的禮物,在享受電力的同時,《牽電點燈》提醒我們,不要忘記背後這群人的默默付出,才能造就我們的便利生活。 *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 1950,農村來電! 1950 年代的臺灣, 仍是許多鄉村地區都沒有柏油道路的時代,尤其要深入山區的聚落施工時,車輛無法進入,所有器材、工具的運送,無論是電桿、纜線,還是變壓器,運輸全程都要仰賴人力搬運。一根電線桿至少需要10 個人一起扛,而且有時甚至需要走數小時,才能到達施工地點。 當時,許多電桿並不是沿著道路架設,主要原因是當時的道路尚未廣泛鋪設柏油,且田間小路多為泥土堆砌,再加上部分施工費用須由用戶分擔,所以選擇架設在水田裡。因為如果沿著迂迴的道路架設,需要的電桿數量往往遠多於採取直線設計的道路所需桿數,亦造成工程費用浮高,民眾負擔過重,然而穿越水田所需的電桿,車輛不可能駛進水田。因此,許多當時參與農村電化工程的施工班成員,都有扛器材潦水田的工作經驗。尤其當時因經常使用耕牛幫忙引拉,而有「外線牛」的稱號,既是指引路的耕牛,也是指任勞任怨的台電外線工作人員。 「那個時候還會用犁阿卡(リヤカ-,人力手推車)搬電桿,在農田裡面,還有山區沒有路的地方,把電桿抬到推車上面,前面綁繩子,前半的人拉,還要控制犁阿卡的方向,後半的人推推車。反正完全是靠人力。沒辦法,那時候沒有吊車嘛!」藍茂雄說。 由於農村電化實施地區大多都在偏遠地區,施工班往往需要在當地生活一段不算短的時間。 1932 年次的甘金來,服務於基隆區管理處(現為基隆區營業處)線路股的時代,得到「甘師爺」的別稱。宜蘭頭城大溪的農村電化工程,是由基隆區處線路股施工班執行,整個施工班在那裡生活了3、4 個月,「師爺」嚴謹計畫而精打細算的能力,成為施工班的強大後勤。 「你想想看,那個時候每天有那麼多人要吃飯,我有多少工作!」甘金來說,打理大家的吃飯問題,讓大家能吃飽,有體力工作,是當時甘金來每天工作「設計」的重要項目之一。當時施工班借住在大溪國小裡面,只因大溪國小跟村長家有電,可以提供基本的生活需求,村長家的冰箱還可以用來存放施工班三餐需要的食材。 當時甘金來每個星期都要從宜蘭頭城大溪走路到貢寮雙溪去買菜,要買足一整個星期的分量,不然,就拜託村長外出的時候,順便幫忙採買補充。 農村電化工程,就是在全臺灣各地,由許許多多台電公司外線施工人員,以及為他們打理生活,提供後勤支援的夥伴,甚至有許多村民齊心合力的協助下,共同完成的。 (頁59-63)   變電箱又爆炸了?其實是保險絲燒掉啦! 「砰!台電的變壓器又爆炸了!」我們總是在媒體報導上看到這種聳動的標題。事實上,「變壓器」不會爆炸。變壓器裡面主要架構其實只有鐵心、銅線及絕緣油。 關於「砰」的「爆炸」聲為什麼會出現呢?我們可以用家中電箱裡的保險絲來理解。如果我們一時疏忽,讓家裡用電量較大的電器同時啟動─譬如烤箱、微波爐及冷氣等,結果會發生什麼事呢?就是跳電,保險絲燒掉了。保險絲燒掉的時候,會發出很大的聲響,或許還會伴隨火花。 同樣的,當一個區域用電負載大於變壓器時,變壓器為了防止損壞,它的保險絲也會燒掉;因為它的保險絲絕對比家裡的大支,如果是位於電線桿上,又在空曠的地方,它發出「砰」的聲音會顯得更為巨大,伴隨的火花也非常閃亮,大家才會說「爆炸」。其實這表示保護機制發揮作用,對大家來說不全然是壞事,因為更提醒台電公司必須重新檢視區域用電負載,加強宣導節約用電的重要性。 台電公司為了確保變壓器正常運作,變壓器內灌滿了絕緣油。絕緣油具有高功率電阻、高閃火點、蒸發耗損率低等特性,能夠保護變壓器內的線路,也具有降溫散熱的功能。 由於變壓器位於戶外,無法完全隔離動植物的生長與活動,往往「燒掉」是因為火花波及纏繞的藤蔓,或周遭樹木繁茂的枝葉,植物一旦燒起來,變壓器外殼的油漆也會燒起來,但是內部並不會受到影響。 針對春風吹又生,生長速度奇快的藤蔓,台電公司每3 個月就得派員除一次變壓器上的藤蔓,但由於全臺的電桿數量非常龐大,往往這裡的還沒有除完,那裡的已經又長得很茂盛了。而周遭的大樹自然也不可以隨便砍除,只能儘量剪除會造成安全疑慮的枝葉。 再加上,臺灣四面環海,在西南沿海等海風侵襲鹽塵害嚴重的地區,桿上設備為了要避免絕緣間距不足,都會把設備間距加長,但即使加長後,時間一久,也容易出現設備損壞,或設備之間距離因鹽害縮小,產生嘶嘶嘶的聲音,因此,桿上設備清洗也成為重要的維護工作之一。 此外,由於民眾常將窗戶加設鐵窗,或商店裝設廣告招牌,為避免在吊裝施工時,不慎碰觸到供電線路而感電,或外物碰觸導致停電,甚至衍生更嚴重的事故,台電公司從1993 年起,實施高壓架空裸線改善計畫,將鄰近房屋的高壓架空裸線架高,或進行絕緣被覆─就是使用絕緣材質把裸露線路包覆起來,以降低感電事件發生的可能。慢慢的,裸露設備愈來愈少,民眾感電事故由1992 年時的108 件,到2016 年已大幅降低為11 件,2018 年降低為4 件,有效將民眾感電傷亡事故降到最低。近年來雖偶有碰觸到線路而遭到感電的實例發生,但大多都是偷電纜的或是偷鳥集團不慎碰觸所造成,民眾感電案已大幅降低。 (頁109-114)

2023.12.15

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