作者:陳韋聿
你見過螺旋槳式的「風向風速儀」嗎?這類儀器的型制經久不變,在機場、船舶等各種需要氣象觀測的場合,總有機會發現它的蹤影。
早期,台電在進行電源開發的勘測工作時,也需要蒐集現場環境的氣象數據。當時所使用的一具風向風速儀,目前就保存於台電的文物典藏中心。儀器下方的銘牌寫有其型號 N-162D,以及 Nippon Electric Instrument, Inc. (簡寫為NEI)等字樣,顯然是日本製造的產品。
若仔細爬梳日本方面的文獻,就會發現這具風向風速儀與它的製造廠商,在日本氣象觀測史上都頗具重要性。箇中故事,值得我們細細述說。

台電典藏的 NEI 製螺旋槳式風向風速儀。
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Nippon Electric Instrument 這個名字,按照字面意思,很容易令人聯想到日本的重量級企業「日本電氣」(臺灣分公司名稱為「恩益禧」)。不過,「日本電氣」的英文名稱其實是 Nippon Electric Company (簡寫為NEC),它顯然不是這件文物的製造廠商。
實際上, NEI 的日文原名是「株式会社日本エレクトリック・インスルメント」,該公司創立於 1965 年,是風向風速儀的專門製造商。 NEI 現已不存,但該公司曾有一本名為 WIND PRESS 的定期出版刊物,能夠幫助我們掌握許多故事線索。
2000 年出版的第 3 期 WIND PRESS 收錄了一篇文章,名為〈わが国の風向風速計の歩み〉,回顧了日本風向風速儀的技術發展史。該文提到: NEI 創始人野澤侑司的父親(姓名未詳)原本也是氣象設備製造商。據說在 1950 年代,他與日本氣象廳合作研發出日本史上第一個電子式的螺旋槳式風向風速儀。不過,那時的儀器仍是用黃銅製造,重達 23 公斤,曝露在自然環境中也容易有鏽蝕、受損等等問題。
1965 年,出於我們不知道的理由,野澤侑司離開了父親的公司,自行創辦 NEI。隔年, NEI 旋即發表日本史上第一款運用 FRP (塑鋼)材料製成的螺旋槳式風向風速儀 —— 重量更輕,材質更耐久,完美彌補了過往黃銅製儀器的缺點。
值得注意的是,同一本刊物的後半部分,呈現了 NEI 創社以來推出的產品,其中也提到台電典藏的這件塑鋼製螺旋槳式風向風速儀 N-162D ,並且說到該產品是「広く普及している風向風速計」(廣泛被使用的風向風速儀)。

NEI 與其他公司合併後組成的「 ANEOS 株式会社 」,今日所生產的螺旋槳式風向風速儀,
整體形制與台電典藏的 N-162D 仍然相去不遠。(圖像引用自 ANEOS 株式会社網站)
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台電典藏的這件 N-162D ,在建檔之初,所登載的說明內容,多數引用自中央氣象署南區氣象中心所建置的科普教育內容頁面。沿襲該頁面的說法,這具儀器的使用時間,也暫時被推定在 1950 至 1970 年代之間。
不過,根據前文的資料爬梳,我們大致可以確定:本件儀器的製造與使用年代,應當都在 1966 年以後。
實際上,早期台電使用的眾多日本製儀器設備,來源相當多元。有些器物很早便已在市場上流通(例如 19 世紀晚期便已出現的中淺測器製普萊斯旋杯式流速儀),可能接收自第二次世界大戰前的「臺灣電力株式會社」;有些器物則如同本件風向風速儀,可能是在 1963 年電源開發處成立後,才陸續向日本方面進行採購。
N-162D 在臺灣雖已成為「文物」,但在晚近的時代裡,我們仍能看到它持續被使用在日本的消防設施、研究船、調查船當中。這樣看來,NEI 在 1966 年推出的 FRP 製風向風速儀,確實是劃時代的發明,使風向風速儀能夠挺過歲月考驗,更加經久耐用。
2019 年, NEI 已經與另一家歷史悠久的設備製造商「小笠原計器製作所」(「電業文物典藏」網站亦收錄了這家公司製造的一件水位計)合併,成為「ANEOS株式会社」。不過, NEI 的創始人野澤侑司,今天仍舊擔任著這家公司的會長職務。若有機會帶著台電典藏的 N-162D 前往拜訪,或許,這位企業家還能告訴我們更多與之相關的故事呢!

野澤侑司(右)目前是 ANEOS 株式会社的會長,
他所成立的 NEI 影響了日本風向風速儀的技術發展。(圖像引用自 ANEOS 株式会社網站)
參考資料
- 〈わが国の風向風速計の歩み〉,收錄於株式会社日本エレクトリック・インスルメント編,WIND PRESS,vol.3(2000,東京),頁4-5。
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真·民生與發電共享的發電廠:竹門發電廠與獅子頭圳
作者:張哲翰 獅子頭圳與美濃地區農作人家的生計,有著緊密的關聯性,然而這宛若人體內心臟與微血管、動脈、靜脈的血液循環系統般漫佈在美濃地區的水圳,其實是由許多埤圳串連而成的。 美濃地區的開墾可以從清乾隆時期說起,乾隆元年(1736年)先是有來自廣東鎮平縣客家人林豐山、林桂山率領四十餘人開始在美濃的西北山麓一帶開墾,形成最初的「瀰濃庄」;而林氏兩人的開墾成果,吸引了家鄉更多人的到來,乾隆二年同樣來自鎮平縣的涂百清率領二十餘人來到美濃於東南方靠近荖濃溪一帶開墾,形成龍肚庄;乾隆三年又有劉玉衡率領一百五十人於美濃北部竹頭角一帶開墾;乾隆十三年,李九禮則率眾開拓美濃中部中壇一帶。至此,美濃地區各聚落日漸繁盛,美濃一帶的規模則具雛形。 就地理水文來看,美濃西北、北至東南皆有山脈,由山上流下的溪流北有大坑溪、水底溪、雙溪、羌子寮溪、大平溪、橫溝等匯聚於美濃溪,流過中壇,流進楠梓仙溪;至於美濃東南至南方,則有荖濃溪懷抱。兩溪最終皆流入高屏溪出海。雖然美濃平原平坦,但為了更有效利用周圍水源,因此伴隨著開墾就逐步有埤圳的建設,像是龍肚一帶在乾隆三年開始便逐步開鑿「龍肚古圳」,將荖濃溪水從龜山與獅山之間引入庄內灌溉,遍及龍肚各處甚至有餘水分流至中壇、柚子林,甚至在龍肚庄的開庄伯公壇龍肚庄里社真官伯公祭祀中,也祭祀著「水利三恩公」;乾隆十三年,瀰濃庄民劉能又開鑿了「中圳埤」(即今之「美濃湖」),位於羌子寮溪與大坑溪匯集處,並且具有管理下游水量的功能,每年五月即將提防門打開,讓湖水排盡,以備雨季的豐沛水量,稱為「掘埤頭」,九月雨季過後,在堵起堤防門蓄水,稱為「築埤頭」,形成獨特的文化生態;另外,還有柚子林圳、雙溪圳、九芎林圳、中壇圳、不知名的小圳獅子頭圳等,只是雖然能夠灌溉大片農地,但由於枯水與豐水期的落差,水源並不平均,往往還是要「看天吃飯」。 日本時代之後,這些屬於民間自行管理的埤圳,在1901年「台灣公共埤圳規則」公佈下,當局期望各自的民間單位與埤圳能夠整理與統合成為受官方掌握的公共埤圳組織,1905年首先將獅子頭圳、龍肚圳、中壇圳、柚子林圳組合成為「獅子頭公共埤圳組合」,並將各圳首尾串連,統一稱為「獅子頭圳」。只是公共埤圳的發展緩慢,並不足以實際遍及美濃各地農地。同時,隨著高雄港建港的需求,再加上台灣南部還未有電力設施的建設,因此幾經調查,台灣總督府決定利用荖濃溪水與獅子頭圳的高低落差進行發電,因此在竹子門山打通一條引水隧道,將荖濃溪水引入進行發電。此計畫於1907年9月動工,1909年10月竹子門發電所(即今日「高屏發電廠竹門機組」)竣工、12月開始供電,發電後的尾水也排入獅子頭圳。 電廠建設期間,台灣總督府附屬的拓殖公司「三五公司」,望見竹子門發電所未來將會把尾水穩定排入獅子頭圳,著眼於其發展潛力,申請入墾中壇以南的南隆農場,並要求獅子頭圳的灌溉。因此1908年12月起,獅子頭圳擴建工程啟動,1911年全數工程完工,同時也廢止獅子頭公共埤圳組合,將獅子頭圳提升為官設埤圳,由官廳直接管理,而獅子頭圳廣泛的灌溉也大大影響了南隆地區的農業生態,為美濃地區稻米、甘蔗、芭蕉、菸葉的種植發展打下深厚的基礎。此後,在1924年,進一步將中圳埤、九芎林圳併入獅子頭圳,管理組織也改為「獅子頭水利組合」,也以組合員為地方人士,讓總督府的控制力深入到農村網絡之中,有效達成總督府期待的農業推廣目標。 只是另一個插曲是,最初的供電範圍以阿緱、台南、打狗為優先,竹子門發電所所在的美濃地區並未供電,直到1914年才擴及蕃薯寮街、旗尾庄,至於美濃一帶則是要到1918年1月土壠灣發電所(即今日「高屏發電廠六龜機組」)正式發電後,才為台灣南部大部分地區帶來供電。但無論如何,從如此脈絡的爬梳,我們可以發現無論是竹子門發電所,抑或是獅子頭圳,其實與地方居民無論在生活用水、在農耕用水、工業發展上,有著緊密的關係,若不是竹子門發電所穩定的供水,獅子頭圳可能就仍是需要依賴老天爺決定灌溉水量的枯或豐,也就無法打造美濃地區成為南臺灣的農業重鎮。 戰後竹門發電廠人員協助獅子頭圳疏通。圖片來源:台灣電力公司提供 龍肚庄居民農耕情況。圖片來源:《美濃庄要覽》,高雄:美濃庄役場,1938,台灣圖書館典藏。 ------------------------------------------------------ 參考書目: 《美濃庄要覽》,高雄:美濃庄役場,1938,台灣圖書館典藏。 《臺灣日日新報》 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,《傳說:竹門秘境微光往事》,臺北:台灣電力股份有限公司,2018。
2025.03.31
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
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2024.10.22
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
成為臺灣棒球發展的最強後盾——台電棒球隊
你也是棒球運動的超級粉絲嗎?自從1990年代臺灣的職業棒球聯盟熱鬧開打以來,職棒比賽便風靡了無數球迷。與此同時,電視的普及化以及轉播技術的進步,也讓棒球走入每家每戶的客廳,成為日常生活裡的娛樂選項。 職業棒球擁有強大的行銷宣傳能量,自然成為矚目焦點。但在職棒體系之外,臺灣仍有許多由民間企業贊助的棒球隊,活躍於各種業餘聯賽當中。 在職棒尚未出現的年代,棒球運動在臺灣的發展,很大一部分仰賴著這些社會球隊的持續運作。畢竟,球員在離開學校以後,仍必須有發揮身手的舞臺。而在職棒出現以前,眾多公營事業旗下的業餘球隊,就成了多數球員的最佳選擇。其中,台灣電力公司組織的棒球隊,長年以來為這座島嶼培育了無數選手與教練,可說是業餘棒壇最具代表性的一股中堅力量。 回望歷史,陪伴臺灣棒球成長茁壯的台電球隊 回望臺灣棒球史,棒球運動早在日治時期便已普遍流行,不僅是學校有打棒球的風氣,一些企業也會組織球隊。而在1940年代,「臺灣電力株式會社」的諸多地方分社,就已有員工自組隊伍,舉行彼此之間的對抗賽。 後來,臺灣的電力工作者,對於棒球運動似乎更為熱衷。1946年台灣電力公司成立以後,高雄、嘉義、臺中、新竹、彰化、花蓮等地的營業處,也相繼組建球隊。偶爾,這些地方隊伍也會組成聯軍,共同以台電為名外出征戰。 根據《太陽之子‧揮棒:台灣電力公司男子棒球隊》一書的說法:到了1957年,台電總經理黃煇決定從各個地方隊伍當中選拔好手,組成一支真正的「台電隊」。這支球隊其實是以當時高雄營業處的「高電隊」為核心,集訓基地遂也順理成章選在高雄。若干年後,台電還在高雄近郊的大寮建造了一座棒球場,提供球隊練習使用。在臺灣,社會球隊竟能擁有專屬球場,這還是破天荒頭一遭呢! 馳騁海外,在國際賽場上爭取榮耀的台電球員 台電隊正式成軍以後,很快便成為棒壇當中的常勝軍,在主席盃、全國棒球錦標賽等賽事當中屢屢奪得佳績。到了1968年,台電公司首次贊助球隊前往日本,與當地社會球隊進行交流。在那個年代,有機會前往海外打球,對於球員們而言是彌足珍貴的經驗。 到了1980年代,臺灣的成棒球員,開始有越來越多機會出國比賽。這個時期,陸續有世錦賽、洲際盃等等國際性的棒球賽事,需要在島內選拔球員、組成隊伍。而台電選手往往也會出現在入選名單當中,成為重要戰力。 比如說1984年的世錦賽,出身台電的球員就在代表隊中佔去了五分之一。2019年舉行於荷蘭的港口盃,全隊也有四分之一的選手來自台電。從這個角度來看,台電不只藉由電力本業來點亮臺灣,其所培育的球員,也在國際賽場上持續為這座島嶼爭取光彩與榮耀。 永續經營,為島嶼培育棒球人才的理想實踐 1989年底,「中華職業棒球聯盟」正式成立,臺灣的棒球運動史也邁入全新紀元。不過,職棒的成立,也為社會球隊帶來不小的衝擊。當時,一些新成立的職棒隊伍,需要能夠立刻上場比賽的即戰力,民間企業贊助的成棒隊,就成了他們的挖角對象。 當年的台電,也同樣因為大量球員轉頭職棒而陷入經營危機。所幸,在後來的時代裡,臺灣的社會棒球並沒有因為職棒而陷入困頓。許多優秀選手在大學畢業以後,仍會選擇加盟台電,求取穩定的生涯發展。而在台電嶄露頭角的球員,也可能繼續邁向職業舞臺。 無論如何,台電經營球隊的原初目的,就是要支持臺灣棒球運動的永續發展。曾經由台電培育的選手,能夠持續在不同的賽場上發光發熱,對於台電而言,也可說是一種理想的完成。 除了球隊本身的經營以外,台電棒球隊也持續深入校園,將資源帶往偏鄉,從基層開始進行棒球選手的養成教育。長年以來,台電公司對於棒球一直抱持著極大的熱情,持續為棒壇培育人才,同時也期許自己成為棒運發展的最強後盾,陪伴著這項被我們視為「國球」的運動,持續地向前邁進。 熱力不滅 光芒四射太陽神──台電男子棒球隊 馳騁棒壇紅不讓──台電男子棒球隊
2024.09.06
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
【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
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
【臺灣百年電業史話25】永續發展
作者:許伯瑜 當你睜眼醒來,打開電燈、冷氣、手機、音響、電腦——無數個小小的電源開關被開啟,電力點亮了一天的生活。你有想過這些能源從何而來?背後藏著什麼的能源故事、又有多少便利與環保間的掙扎呢?你希望你使用的「電」是以經濟效益為導向,便利又低廉;或是以社會責任為導向,對社會環境更友善呢? 強調永續經營時代,以專業落實共好願景 各行各業競爭激烈、各式宣傳百花齊放,除了既有產品與服務品質極為重要外,企業也試著擴大自己品牌對社會的影響力——提倡環保、投入公益、永續經營。從CSR、ESG與SDGs種種行動呼籲與績效指標的出現可以發現,當今企業不再只以營利為目標,也試著對社會有所貢獻。 台灣電力公司作為臺灣的最大的能源企業,在發展電力事業服務民眾的同時,也須考量其決策對自然環境與社會大眾的影響。如何取得平衡,也成為台電公司的大哉問。事實上,台電也正持續以自己的專業與文化歷史,落實「取之於社會,用之於社會」的願景。 台電官網設置「永續發展專區」,其中包括企業「ESG發展圖像」的完整說明,並提供《永續報告書》、《SDGs報告書》供讀者參閱。(圖像來源:台電官網) 維繫人類生活,兼容生態永續 電力事業的發展往往和自然息息相關,即便是近年來國內外開始採用的綠能發電,對於自然生態仍可能影響甚鉅。以風能為例,看似潔凈的風力能源,對於蝙蝠這樣的動物而言,卻可能造成生存危機。 蝙蝠可以捕食害蟲、幫助植物授粉或傳播種子,在自然界是維繫生態與糧食安全的重要角色。臺灣得天獨厚的地理位置與環境,使得蝙蝠物種多樣性極高。然而,由於風力發電機與蝙蝠的飛行高度接近,容易造成大量的蝙蝠傷亡。這是因為風機扇葉運轉末端時速高達300公里,撞上它就相當於撞上行駛中的高鐵,國內外都有蝙蝠撞上風機而死亡的案例。 取得能源不是沒有代價,人們也不應該選擇視而不見。所以台電選擇用每一次調整,讓犧牲越來越少。 在雲林臺西,為了規劃風力發電站,台電啟動「蝙蝠棲地搬遷計畫」,於風場周邊設置蝙蝠巢箱,引導蝙蝠遷移至風場南側新棲地,打造「共生共融」的生態電廠。電廠在興建時亦避開蝙蝠繁殖的季節,採分區分段進行工程;同時也設有感應系統,風機運轉時如果偵測到周遭有鳥類或蝙蝠群體,可遠端控制降載甚至停機,在供電的同時也守護動物們的安全。 生態電廠不但能減少開發衝擊、保育物種與棲地,也重新定義電廠與土地的關係,成為兼具供電、生態保育與環境教育功能的場域。目前台電已有八處生態電廠,守護珊瑚、紫斑蝶、東亞家蝠、黑面琵鷺與臺灣大豆等動植物。發電的同時亦兼顧棲地營造、保種復育與生態維護,為臺灣生態環境盡一份心力。 台電於 2024 年環境月製作的「八大電廠明星物種生態地圖」,展示了全臺各地電廠周邊豐富的自然生物樣態。(圖像來源:台電Energy OMNI網站) 保護歷史遺存,留下故事線索 台電除了運用自身專業,透過打造生態電廠落實環境永續,也積極在社會中扮演文化保存的角色。台電前身為 1919 年成立的「臺灣電力株式會社」,走過百年歲月,在臺灣這塊土地上留下許多歷史記憶,見證了臺灣電業的發展。其中有許多故事,都值得被留存與傳承。 近年來,台電呼應臺灣《文化資產保存法》及聯合國世界文化遺產公約,積極推動電業文化資產保存的相關工作。以「先典藏研究,後展示教育」為方針,透過古物調查、口述歷史、專書出版,爬梳臺灣電業的發展脈絡。 從配電技術的演進、河川流域與水力發電的關係、離島電業的發展甚至是台電球隊的歷史,百年電力史不是冷硬的技術圖表,而是與土地、河流與生活息息相關,台電以不同議題進行文物清查與徵集整合文史資源,並積極辦理各類文資活動與文化策展。 2024 年,台電更進一步啟用「台灣電力文物典藏中心」,藉由文物保存來為臺灣電業發展史留下紀錄,而「電業文物典藏網」也成為一個歷史文化的交流平臺,開放已數位化的文物之餘,也進行文史科普,促進社會大眾對於臺灣電業文化的近用性。 2024 年台電啟用的「台灣電力文物典藏中心」,妥善收藏台灣電業史上的重要文物。(圖像來源:台電官網) 善盡社會責任,達成共好共榮 如果想進一步了解台電如何在永續與教育之間找到平衡,不妨親自走進板橋車站旁的「TAIPOWER D/S ONE 電幻1號所」。它不只是展示空間,更像是一場關於能源未來的生活實驗。在理念上,它將原本的「配電」(Distribution)、「變電」(Substation)轉譯為「Design」(設計)及「Sustainability」(永續)的全新概念,成為向社會大眾發聲的窗口。 無論是「ENERGYM能源健身房」裡邊運動邊發電的趣味體驗,或是「POWERLAB創客空間」中跨界創作者的綠能藝術實驗,台電除了爬梳自身的歷史文化以外,也同時以互動、科技與創意翻轉了大眾對電力企業的想像。 面對自然生態、社會大眾,台電善盡與關係人溝通的責任,不僅盡心成為「永續電力」的發電者,更以行動成為推動社會共好的夥伴。從生態電廠的共融設計到電幻1號所的教育推廣,台電以專業實踐永續理念,將「取之於社會、用之於社會」化為日常。 儘管當今全球能源企業仍面臨轉型過程中的諸多挑戰與社會質疑,但台電選擇直面困境,並試著找出共好共榮的方式。未來,台電將持續以創新、責任與關懷為核心,點亮臺灣每一處,也點亮全民對未來的想像。 參考資料與延伸閱讀 〈台電 2024 環境月首播全台最大規模蝙蝠研究 八大電廠明星物種生態地圖首公開〉,Energy OMNI 網站,2024年4月26日 發布。 〈台灣電力文物典藏中心今開幕 收藏近1600件文物〉,台灣電力公司網站,2025年10月22日發布。 吳佩旻,〈ESG是什麼?與CSR、SDGs差在哪?企業、投資人都該懂的3個關鍵字〉,天下雜誌網站,2025年9月18日發布。 胡華勝,〈生態電廠新典範!雲林台西風電廠,為何幫蝙蝠們搬新家?〉,遠見雜誌網站,2024年5月7日發布。 楊語芸、孫維揚,〈台灣風機造成蝙蝠大量死亡,比歐美高出十倍,專家:應導入「智慧降載」保護蝙蝠〉,上下游新聞網站,2022年3月10日發布。 蘇怡如,〈文化藝術、文資與電力的嶄新火花——訪台灣電力公司〉,國藝會藝企網,2021年6月23日發布。
2025.11.30
「單伸漢」的煩惱:1950年來自僻遠山區的台電員工投書
1950 年 10 月底,《台電勵進月刊》收到了一封署名為「單伸漢」的讀者來信。單先生服務於某個深山裡的水力發電廠,「每天除掉工作八小時以外,剩下時間就是休息睡眠,睡眠休息」,規律的不得了。 然而,山區裡的生活除了有些單調、令人疲乏之外,更令單先生感到困擾的是苦無戀愛對象。兩、三年下來,使他「精神上和心理上都感覺到莫大的威脅」。那時,普遍臺灣人的生活仍然較為拮据,山區的交通條件也仍不稱便利,像單先生這樣的台電員工,半年也難得有一次機會下山進城。苦悶之餘,他只好寫信到《台電勵進月刊》的「服務信箱」專欄,請編輯同仁幫忙想想辦法。 想當然,《台電勵進月刊》也沒能想到什麼好主意。在信件回覆當中,該刊編輯只能勉勵單先生改變心態,「如果能夠在深山裡面韜光養晦,養精蓄銳,對於你未來找尋對象的時候,未始沒有幫助。……在這個電力困難的時候,你們諸位現場人員,能夠多替公司服務,多發幾度電,造福大家,也就是造福你自己,閣下以為對嗎?」 ——事實上, 1950 年代台灣的供電來源仍以水力發電為主。換句話說,當時的台電公司。想必也會有相當高比例的員工服務於深山裡的水力電廠,並且也都會面對到類似的孤獨處境。那個時代沒有手機、網路、電視,一切娛樂內容仍相當貧乏,也難怪「單伸漢」先生會想要寫信求助了。 所幸,隨著臺灣公路網絡漸趨發達,汽車等運輸工具日益普及,平地與山區電廠之間的交通條件已經大大改善。另一方面,後來的台電也進一步改善山區電廠的住宿與生活環境,另外還增加了「僻地津貼」等各項福利。而為了幫助公司同仁撮合姻緣,台電也積極舉辦內部聯誼。 2018 年,桃園營業處舉辦的「牽手在桃緣」未婚聯誼活動,還因為高達三分之一的配對成功率而登上了報紙版面呢! 「單伸漢」先生的寂寞心事,刊登於1950年11月第45期的《勵進月刊》。 參考資料 〈寂寞.苦悶.空虛是您在山裡面的煩惱嗎?這裡給你一個答案〉,《台電勵進月刊》,4:9(1950.11),頁55。 〈台電桃園辦未婚聯誼 配對成功率1/3〉,「自由時報」網站,2018年8月19日發布。
2024.01.24
電廠尾水與「漂漂河」:專屬於美濃小孩的在地遊戲
說起美濃,你可能會聯想到油紙傘或客家人、菸草產業或博士之鄉。不過,在地人都知道美濃還有一個特色,就是「漂漂河」遊戲! 什麼是「漂漂河」呢?顧名思義,就是穿戴著游泳圈、救生衣,在流貫美濃的圳道當中順流漂浮、玩水消暑。這樣的遊戲活動由來已久,對於美濃的孩子們而言是共同的成長記憶。直到今天,「漂漂河」仍然是美濃當地的觀光亮點之一。每到夏日,總會吸引許多遊客前來參加這樣的遊戲活動。 值得注意的是:這些圳路平直、水流穩定的渠道,其實是高屏發電廠竹門機組的尾水!這座興建於1908年的水力電廠,是引入鄰近的荖濃溪水發電以後,再利用渠道將這些水排放至下游的獅子頭圳。這個排水渠道,後來不僅成為美濃當地農業灌溉的水源,也變成了孩子們的「漂漂河」遊樂場。 利用電廠尾水來灌溉農田,這樣的事情也發生在臺灣其他地方。像是宜蘭三星鄉的安農溪,其溪水來源也是蘭陽發電廠天埤機組發電後的尾水,當地居民也會利用這條河流來舉行泛舟活動。 看來,水力發電廠不只能夠發電,還能夠透過其它辦法,為人們的生活帶來樂趣呢! 美濃漂漂河上開心戲水的遊客。(圖像來源:高雄市政府觀光局高雄旅遊網) 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:台電,2018),頁175-177。
2024.02.05
1960 年代的陽明山,曾是地熱發電廠的預定地?
作者:陳韋聿 提起陽明山,你可能會直覺聯想到熱騰騰的溫泉,以及煙霧蒸騰的硫磺噴氣孔。各種地質地形景觀,說明了這片山區擁有豐沛的地熱能。那麼,是否曾經有人想過要運用大屯火山群的地熱資源,將之轉換成發電的能量呢? 常見於陽明山一帶的硫磺噴氣孔。(圖像來源:Pexels) - 其實在 1960 年代,政府確實曾籌劃在陽明山建設地熱發電廠。根據工程師黃克剛在《父子雙傑 清華傳承:徐賢修與徐遐生兩位校長的故事》一書中的憶述,這個構想是由駐臺美軍顧問團裡的工程顧問史密斯( Philip P. Smith )所提出。當時身兼美援會秘書長兼經濟部礦研組召集人的李國鼎,便與史密斯前往陽明山進行勘查,隨後又指示礦研組偕同相關單位,在臺灣各地展開地熱資源的初步調查工作。 1965 年初,李國鼎接任經濟部長,地熱發電計畫也更加緊腳步進行。從當時的報導來看,這項計畫的前景似乎十分樂觀。不僅有從義大利延聘而來的地熱專家幫忙背書,還有外國的地熱能開發公司前來洽商。當年 7 月,經濟部甚至已著手研擬《地熱法》草案,替建設計劃鋪平未來道路。 若翻閱 1960 年代後半的臺灣報紙,我們會讀到許多關於地熱發電的美好想像。有些人說臺灣將擁有「永遠用不完的」發電燃料,有些人則預期未來地熱電廠的發電量將高達二十萬瓩。 1968 年 6 月 29 日《經濟日報》頭版的報導更如此斷言道:「我們將繼義、紐、日、美後成為全世界第五個地熱發電國家」! 陽明山馬槽一帶,曾經有機會成為臺灣第一座地熱發電廠的建設地點。(圖像來源:國家文化記憶庫) - 不過,事情並未如同報導所述那般順利。同樣在 1968 年底,經濟部雖然擬定在陽明山的馬槽地區建造裝置容量兩萬瓩的「先驅發電廠」,甚至已編列三百萬美元的機器採購預算,計畫進程卻始終停留在鑿井探勘,電廠建置計畫則持續延宕。從報導內容來看,問題可能出在大屯山區地熱的酸蝕特性。 根據經濟部能源署「能源知識庫」網站的說明,臺灣全島的主要地熱潛能區,「可區分為火山型及非火山型,其中火山型地熱區之水質偏向酸性(PH=1 ∼5)及非火山型地熱區水質偏向弱鹼性(PH=7 ∼ 9)」。地熱蒸氣裡的酸性物質,容易造成機械設備損壞。當年,經濟部雖曾委託金屬工業發展中心為地熱井研發抗酸材料,但似乎不能解決全部問題。 最終,馬槽的地熱井只能投入木材乾燥、花卉培養等農業用途,陽明山上的地熱發電廠,也遲遲未能被建造出來。而臺灣的第一個地熱發電廠,得等到 1981 年才正式誕生於宜蘭清水 —— 一個水質偏鹼性的非火山型地熱區。即便如此,清水地熱發電廠也仍因為地熱井造成的結垢阻塞、管線鏽蝕等等問題,在 1993 年停止運轉。 曾經設置於馬槽地區的「地熱利用研究中心」。(圖像來源:工業研究院地熱發電單一服務窗口網站) - 儘管時移世易,將地熱資源用於發電的理想,並未因為這些挫折而消滅。 2018 年,經濟部再度號召組台電、中油、 工研院及中央地質調查所(今已整併為地質調查及礦業管理中心)等產官學研單位,組成「地熱發電國家隊」,在宜蘭仁澤進行地熱井的鑽探。 2023 年,「仁澤地熱發電廠」正式運轉。 同時期,許多民間公司也積極投入地熱發電事業。例如陽明山區的硫磺子坪一帶,正如火如荼進行地熱電廠的建設。另一方面,清水地熱發電廠也在中央與地方政府的合作推動之下恢復運作。地熱發電的理想藍圖,已漸漸落實到我們的生活之中。 新技術、新材料的運用,使得當今的地熱電廠能夠克服過往的技術瓶頸,提升運轉效率。未來,蘊藏在地底下的熱能,或許真的為夠成為取之不盡、用之不竭的資源,創造豐沛而潔淨的電能,成為推動臺灣前行的嶄新動力。 參考資料與延伸閱讀 「臺灣地熱大事記」,工業研究院地熱發電單一服務窗口網站。 〈地熱開發與酸蝕問題〉,經濟部能源局網站,2015年11月5日。 王仕琦採訪撰稿,《父子雙傑 清華傳承:徐賢修與徐遐生兩位校長的故事》(新竹:國立清華大學出版社,2012),第8章,「發展地熱發電」,頁152-153。 臺灣銀行經濟研究室編,《臺灣經濟發展之研究(第二篇)》(臺北:臺灣銀行經濟研究室,1970),頁296。 〈地熱開發的遠景〉,《聯合報》,1965年6月5日,第11版。 〈台電考慮 建地熱發電廠 二萬瓩〉,《經濟日報》,1967年7月5日,第2版。 〈大磺嘴﹐馬槽﹐熱氣冒出歡笑﹗發電呵﹐有了——永遠用不完的燃料﹗〉,1968年6月29日,頭版。 〈我們就要用地熱發電了〉,《經濟日報》,1968年12月4日,第2版。 〈地熱發電 通過預算 即向國外購買機器〉,《經濟日報》,1968年12月7日,第2版。 〈地熱發電正擬長期計劃 首座地熱發電廠三年內可設立〉,《經濟日報》,1969年8月3日,第2版。 〈我們在加緊開發著 新能源——地熱,將用於發電及工業〉,《經濟日報》,1974年1月13日,第2版。 〈全台首座火山地熱發電 新北金山四磺子坪1MW先導電廠將商轉〉,環境資訊中心網站,2023年10月4日。 〈地熱發電國家隊成果首發 台電宜蘭仁澤地熱啟用 年發近500萬度綠電〉,台灣電力公司網站,2023年10月24日。
2025.09.29



