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
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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)
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
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(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
「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
橫跨中央山脈的電力之路──台電舊東西線的故事
作者:謝達文 說起臺灣戰後經濟發展的故事,你會想到怎樣的景象呢? 我們最熟悉的畫面,可能是高雄港邊忙碌的工人,或者是歌曲〈孤女的願望〉裡臺北這座人們口中的「繁華都市」,以及都市裡正要聘請新人的工廠。除此之外,近年來也有越來越多人了解到近代臺灣工業發展背後「以農養工」的歷史背景,知道工業發展的資金大量來自農業部門,源於從南到北、從蘭陽平原到屏東平原上一片又一片的稻田。 至於花蓮縣秀林鄉的木瓜溪流域、南投縣仁愛鄉的霧社溪畔,以及位於兩地之間、屬於中央山脈的能高山呢?我們大部分人只會聯想到自然景色:慕谷慕魚、奧萬大、能高越嶺道。 聽來與經濟發展關係似乎不大,但其實這些地方的貢獻十分關鍵,我們大多數人之所以不了解,是因為他們的貢獻完全隱身幕後。 西部經濟發展的幕後功臣,是花蓮到南投的電力輸送 戰後初期,臺灣的發電模式以水力發電為主,而在這方面,台灣東部的條件較優,日治時期已有十座發電廠。相較之下,尚在工業起步的過程中的西部,電力供應便較為受限,台電於是規劃東電西送,要從位於花蓮的銅門電廠「送電」至南投萬大電廠,再進一步供給西部使用。 為此,台電必須興建東西聯絡輸電線,然而這樣的工程絕不容易。線路全長就高達45公里,已經超過馬拉松賽道的全長。即使位於平地,這也不是一項輕鬆的工程,何況東電西送要面對的地勢屬於山地;除了須經過知名的能高山外,部分區段高達海拔2580公尺,約等於5座台北101的高度,更是讓難度增加不只一個等級。 正是因為道路險阻而且漫長,工程人員必須臨機應變,面對各式各樣的困難。舉例而言,工程人員若要與夥伴溝通,因為彼此距離太遠,怎樣大喊也往往沒有用,但他們又並未獲配無線電。為了解決這個問題,遂發展出以旗子傳達重要指令的一系列遠距溝通辦法。以不同旗號象徵不同動作,比如看見紅旗就代表必須立刻停下手邊工作,遠距聯繫的難關才終於被克服。 要搭起輸電線,還得先在山裡開闢道路 除了輸電線長度和海拔高度以外,台電工程人員還面對另一項困難:在50年代初期,這段路僅有前19公里設有道路,而且也只不過是勉強可供車輛行駛的泥土路而已。因此,只要過了屯原一帶,工程車便無法進入。在這種情況之下,人員、器材究竟要如何通行? 為了讓工程順利進行,在建立輸電線之前,台電工程人員必須先自行修築道路,而道路的長度自然不能只有45公里而已。為了這項工程,台電動用上萬人次上山開闢「巡視路」,於1951年3月竣工,道路全長75公里,約等於國道從臺北到新竹的總長。 至於開路過程中所鋸下的樹木,台電也直接加以利用,讓這些木材成為支持輸電線的電線桿,解決了臺灣當時缺乏自有電桿的困境。 1951年11月底,在巡視路完成短短8個月後,「乙線179座雙桿型木柱線路」就已完工並開始送電,臺灣東西電力自此連通。到了1953年9月,「甲線127座細腰捻轉型鐵塔線路」也宣告完工。 日後,西部也陸續設有越來越多發電廠,但在戰後經濟建設最初的關鍵時期,臺灣西部因為東電西送的工程,因而有更穩定的供電來源。從花蓮到南投,45公里的輸電線、75公里的巡視路、上萬名的台電工程人力,承擔了戰後臺灣經濟發展過程中的關鍵任務。 回到本文開頭所述的臺灣戰後經濟發展景象,無論是臺北的繁華都市景象,或者都市裡正在崛起的工廠,這些榮景的出現,其實都需要電力系統的支持。而東電西送的工程,是其中不可或缺的一股隱形動力,也是值得我們銘記與緬懷的一段故事。 搭配影片:
2024.07.26
【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」。
2025.08.29
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
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
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
扛著電纜走向深邃山林:台電人與司馬庫斯
1888年,電燈在臺北城的街道上初次亮起,臺灣人第一次發現:原來黑夜裡的世界,也可以明亮如同白晝。此後,隨著日治時期全島電力建設的網絡擴展,電燈的光亮,也逐步從城市照耀到鄉村,從平原沿及於山林。 然而,臺灣畢竟是一座高山之島,想要將電網拉向高海拔山區,電力工作者得克服許多障礙。位於新竹縣尖石鄉的司馬庫斯,就是一個明顯的例子。這個泰雅族部落位處深山,道路崎嶇蜿蜒,光是交通往來,就得費上好一番功夫。 實際上,司馬庫斯的聯外道路,一直要到1995年才正式竣工。在那之前,步行是抵達部落的唯一方法。這樣說來,台電公司該怎麼完成這樁輸電工程? 沒有道路的時代,不可能把挖土機、起重機等運送上山。想要將電力送往司馬庫斯,必須仰賴團隊成員的雙手雙腳。 胼手胝足,向司馬庫斯輸送電能 1979年,台電的工程團隊在雪山山脈的山谷之中,豎起了一整列的電線桿,並且拉著電纜線越過泰崗溪,緩緩走向司馬庫斯。這一整段架空線路長達1775公尺,但每一公尺的前進,全都充滿挑戰。 部落頭目Masay Sulung回憶:當時的工程人員得在缺乏大型機具的施工環境裡,執行每一小段的建桿工作。這群人掄起鐵鎚、鐵鍬,極其克難地在石壁上挖掘桿洞的身影,在他的心底留下了深刻印象。 辛辛苦苦完成的電力工程,不僅讓司馬庫斯的夜晚亮起燈光,還促成了許多實質改變。例如舂米這種例行性勞動,族人們不必再依賴杵臼,而能夠像其他早已供電的部落,借助機械的力量來進行。 更重要的是:電力也幫助司馬庫斯接收外界資訊,開啟了年輕世代的視野。部落長老Yuraw Icyang回想起小時候,父親從山下搬來了一臺電視機。從螢幕當中,他第一次認識泰雅語之外的語言,更見到了部落以外的城市,乃至於遙遠的異域他方。 克服險阻,讓深邃山林持續有光 橫越山谷的線路架設工程只是一個開端。要確保司馬庫斯的供電長久無虞,台電公司就得持續派員前進部落,執行線路檢修等各項工作。 台電的橫山服務所位於山區,距離新竹市區已有30多公里遠。不過,從橫山開車到司馬庫斯,少說還得花上兩個小時。尤其深山多霧,車速還必須更慢一些。 話說回來,在行車道路尚未開通的年代裡,台電人員又該怎麼到達司馬庫斯呢?他們必須將車輛停在新光一帶,然後花上四個多小時,徒步走過山谷、越過河流。就算只是抄錶收費,也必須如此。 撇開交通方面的困難不說,深山裡的電纜線,往往也會因為颳風下雨、土石坍塌等各種因素,而意外中斷。為此,橫山服務所的同仁必須時刻待命,儘速排除線路的異常狀況。有時一場風災過後,工程人員甚至得坐上直升機深入山區進行搶修,使供電能夠迅速復原。 牽電點燈,為偏遠部落提供助力 大約在1990年前後,許多原本住在司馬庫斯地族人相繼離開,前往城市尋求謀生機會。最低潮的時候,整個部落只剩下八戶人家。 然而,台電公司始終沒有因為偏遠、人少、收支無法平衡等等原因,中斷司馬庫斯的供電服務。事實上在2022年,橫山服務所的工程團隊更進一步回應族人們的需求,把電纜線繼續拉向司馬庫斯後方的冷月部落,儘可能讓電力抵達每個需要的所在。 今天,司馬庫斯已經走過了黑暗與消沉的歲月,步上「觀光共營」的發展軌道。年輕族人也更願意留在這裡生活。在地小學的學生人數,甚至越來越多——在少子化的臺灣,這是平地學校難以見到的榮景。 部落重振,是族人們自身努力的成果。電力建設,則為這個打拼的過程提供了一股助力。自1979年以來,許許多多的台電同仁,不僅見證了司馬庫斯的衰頹與復興,同時也持續守護著這座部落的電力供輸。那樣沉默而辛勤的付出,或許也是所謂「台電人」最為可貴的一種精神吧! 台電深入司馬庫斯 點亮上帝的部落(上集) 台電深入司馬庫斯 點亮上帝的部落(下集)
2024.09.06
是電力轉換站,也是時代交錯點:大稻埕變電所(建成變電所)
作者:陳韋聿 現代城市裡總有許多變電設施在默默運轉,協助整個電力系統逐段降壓、分配負載,使電力能夠順利地來到我們生活周遭。長期以來,位於臺北舊城區的建成變電所,也發揮著同樣功能。值得注意的是:它同時也是名列於「國家文化資產網」上的古蹟! 走過將近百年歷史的「大稻埕變電所」(今稱建成變電所)(圖像來源:台電綠網) 建成變電所的前身,其實是日治時期隸屬於「臺灣電力株式會社」的「大稻埕變電所」。目前( 2025年 ),政府已公告的 1,055 個古蹟當中,僅有5個與電力事業直接相關,「大稻埕變電所」是唯一登錄於其中的變電設施。 不過,「大稻埕變電所」出現在 1938 年。今天,我們若沿著太原路行經該處,還能見到當時興建的淺綠色建築物。根據研究者王麗夙的考察,它應當就是變電所的控制室。在該建物面向街角的圓弧型牆面頂端,甚至還保留著「臺灣電力株式會社」的標誌呢! 此外,與建築物相連結的「吊揚塔」,亦是大稻埕變電所的另一看點。「吊揚」亦即日文當中的「吊り上げ」,也就是起重機。「吊揚塔」的設置,便是為了在變電所內創造較高的樓地板,藉以設置起重機,搬運沉重的變電設備。王麗夙指出:在臺灣既存的日治時期變電所當中,僅有大稻埕與瑞芳兩處,仍能見到控制室結合吊揚塔的建築配置。 還值得注意的是:大稻埕變電所的位置「臺北市下奎府町 48 番地」,在更早一點的時代,其實是「臺灣電力株式會社」設置的地方服務處(當時稱為「散宿所」)。根據研究者的考察,這個散宿所應當設立於 1932 年左右,所內有專業技術人員常駐其中,負責修護鄰近地區的線路、設備。1938 年變電所成立以後,散宿所可能與變電所同時並存。二戰結束後曾在台灣電力公司服務長達二十餘年的陳臣呈先生(註),日治時代曾是「臺灣電力株式會社」的職員。 1930 年代後期,他就曾經任職於下奎府町散宿所,並且在這個地方工作了七年左右時間。 1935年《臺灣博覽會紀念臺北市街圖》當中,圓環附近的現代街廓已然發展成形。而在「蓬萊公學校」的後方街角處,已可明確看到「散宿所」的標示。(圖像來源:中央研究院地理資訊科學研究專題中心「百年歷史地圖」網站) 隨著時代推移,日治時期存在於臺北的其他變電所已被逐一改造,只有大稻埕變電所仍保留昔日風貌。 2019 年,這個地方正式被登錄為臺北市的市定古蹟,台電公司也聘請專業建築團隊,來為既存的老房子進行妥善修復。 一座古老的變電所,既是電力的轉換站,也有不同時代的故事在其中交錯。由於資料有限,現代研究者對於大稻埕變電所的故事,所能掌握的細節仍然粗略。期待未來,能夠有更多人投入臺灣電業史的研究行列,為這幢古蹟找回更多屬於它的故事。 同樣建造於日治時期的「宮前町變電所」(即後來的中山變電所),近年亦已啟動改建工程。(圖像來源:Google Maps) 註:根據臺灣電力史研究者林炳炎的考察:陳臣呈先生出生於 1906 年,畢業於臺北高等商業學校。 1930 年「臺灣電力株式會社」希望能夠從臺北高商徵才,任教於該校的著名知識分子林茂生遂推薦陳臣呈前往應試並獲得錄取。在該公司服務期間,他曾任職於「營業係」(在當時的組織架構當中,該單位隸屬於「營業部」底下的「營業課」),其後轉任下奎府町散宿所「主事補」(「主事」可能是散宿所的負責人,「主事補」則是其副手),其後由回到本社的「収金係」(應是收費單位,林炳炎解作「收費課長」,但在台灣電力株式會社的組織架構當中似未見到「收費課」)。二戰結束後,陳臣呈曾在台電擔任過宜蘭區處主任、屏東區處經理、業務處管理課長、嘉義區處經理、高雄區處副經理、台南區處副經理,最終於 1971 年自業務處退休。此外,「台灣棒球維基館」所收錄的資料指出:1960 年代後期,陳臣呈先生亦曾在台電棒球隊擔任過副領隊。 參考資料與延伸閱讀 〈大稻埕變電所〉,收錄於「國家文化資產網」,網址:https://nchdb.boch.gov.tw/assets/advanceSearch/monument/20190923000001 〈太原路上青磚塔樓 道盡大稻埕春秋〉,「台電綠網」,2018年6月11日。網址:https://service.taipower.com.tw/greennet/about/theme/256 王麗夙,〈日治時期臺灣電力設施之研究〉(桃園:中原大學建築研究所碩士論文,2004),頁3-31、4-57、4-60、4-61、4-65。 林炳炎,《台灣經驗的開端:台灣電力株式會社發展史》(台北:林炳炎出版,1997),頁140、222。
2025.04.04
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
1960 年代的風電技術,比你想的更加先進?
談到臺灣的風力發電,人們的目光多半聚焦於近年西部沿海風場的發展,卻鮮少注意到,半個多世紀前的澎湖,早已進行過一場開創性的實驗。 近期,台電出版的《島嶼有光:澎湖、金門、馬祖供電物語》,完整披露了1965年澎湖後寮曾裝設風力發電機的這段佚史。作者還找到當年負責維修工作的蔡文華先生,協助訪查風機舊址。也因為有這本書的出版,這段幾近被遺忘的故事,才逐漸為人所知。 不過,關於後寮風機的建設背景,《島嶼有光》只簡略提到它的建設緣由,可能與 1961 年台電機電處處長周春傳的丹麥考察經驗有關。那麼,是否還有其他資料能補充這段歷史? 翻查當年的報刊雜誌,也許是一條可行的研究途徑。這篇文章蒐集了《徵信新聞報》、《中央日報》、澎湖《建國日報》 在 1965 年前後關於澎湖風機建設的報導,試圖從這些史料中挖掘更多細節,讓這段歷史更為鮮明可感。 1965 年裝設於澎湖白沙後寮的風力發電機。(圖像引用自澎湖縣政府文化局「澎湖記憶數位資料庫與檢索系統」) - 其實,在澎湖發展風力發電的構想,早在 1951 年便已有相關報導。1959 年,更有當地工廠技師成功自製風力發電機的消息,但也僅只是曇花一現,未能持續推展。直到 1960 年代初期,由台電一手主導的風機建設,才真正為澎湖的民生用電帶來實質影響。 根據報導,這座風機由台電修理廠技術人員「自行仿造丹麥設計製造」,於 1964 年底完工,準備運往澎湖後寮的牛頭山進行裝設。同時,高達 12 公尺的鋼骨水泥基座也已動工。台電估算,整體工程費用約落在新台幣 95 萬至 100 萬元之間。 1965 年 6 月 7 日,台電工程師杜樹林率領六名技術人員抵達澎湖,翌日正式動工,並於 7 月底完竣。後續的試運轉亦進展順利,只待冬季季風來臨,風機便能投入供電。 9 月 17 日下午 3 點,這部高達 18 公尺、重達 11 公噸的風機終於啟動,扇葉開始運轉,產生的電力亦成功併入輸電網絡,為澎湖的電力發展史揭開新頁。 值得注意的是,澎湖《建國日報》的一篇報導,揭露了更多關於這部風機能夠自動迎風、避風等等的技術細節: 全部採用全自動控制方式,利用風速迴轉儀,當季節風達到每秒五公尺以上時,風速繼電器動作開始,自動控制,再由風標所標示之風向,風向繼電器操作小馬達,使機身對準風向迎受正面風力,當時放鬆煞車。風翼逐漸轉動至每分鐘六0轉時,塔頂之發電機即可達到每分鐘九00轉之轉速,自動併聯供電。則運轉之中,遇有風向改變或強弱變動時,機身可自動調整方向,使在每秒五公尺至十五公尺風力均可利用,遇有強風時,機身自動轉動,使翼片與風向平行,避開正面風壓。 —— 看來, 1965 年裝設於澎湖的這部風力發電機,其所採用的技術,可能比我們所想像的都還要更為進步! 大致因為成本效益等種種考量, 1973 年,台電決定讓後寮風機停止運轉(相關故事,可參見〈尋訪風的來處:蔡文華與澎湖第一部風力發電機〉)。儘管這部風機的運作時間只有 8 年左右,它仍舊是臺灣風電技術發展史一個饒富意義的起跑點。 今天,臺灣與澎湖的風電建設正如火如荼地開展,並逐步成為能源轉型過程裡的中堅力量。隨著一座座風機的扇葉轉動,我們也終將實現前人的理想,將臺灣海峽裡的強烈海風,轉化為源源不絕的豐沛能源。 參考資料 〈澎湖計劃風力發電〉,《中央日報》,1951年4月28日第5版。 〈風力發電研試成功〉,《中央日報》,1959年3月1日第6版。 〈風力發電機 各方感興趣 縣農會請代製一部〉,《中央日報》,1959年3月4日第6版。 〈風力發電設備 台電著手試製〉,《徵信新聞報》,1963年7月13日第2版。 〈臺電擬開發新電源 研究風力發電 周春傳協理答覆省議員詢問〉,《中央日報》,1963年7月13日第5版。 〈利用風力發電 台電決在澎湖 裝風力發電機〉,《徵信新聞報》,1964年11月6日第6版。 〈澎風力發電機 下月底可竣工如效果良好 將普遍裝設〉,《徵信新聞報》,1965年1月9日第6版。 〈風力發電機 下週運澎湖道道地地是國產 試驗良好再續建〉,《徵信新聞報》,1965年4月17日第5版。 〈澎風力發電廠 九月間可啟用〉,《中央日報》,1965年4月17日第3版。 〈臺電將在澎 用風力發電〉,《中央日報》,1964年11月6日第3版。 〈利用風力發電 在澎進行試驗台電工程隊昨抵達 本月底可裝設完成〉,《徵信新聞報》,1965年6月8日第2版。 〈台電利用風力發電 第一座發電機 今在後寮試裝〉,《建國日報》,1965年6月9日第2版。 〈澎湖首座風力發電廠開始供電〉,《中央日報》,1965年7月6日第5版。 〈澎湖風力發電機 今正式啟用同時並納入供電系統〉,《徵信新聞報》,1965年9月17日第6版。 〈臺電在澎湖新貢獻 利用風力發電啟用情況良好〉,《中央日報》,1965年9月17日第3版。 〈後寮風力發電機 試車情形極良好〉、〈自動風力發電廠簡介〉,《建國日報》,1965年9月18日第2版。 草地郎,〈風力發電與澎湖建設〉,《澎湖建設》(1964.12.15),頁10。
2025.02.27

