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是電力轉換站,也是時代交錯點:大稻埕變電所(建成變電所)

更新日期:2025-11-28

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」
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。

「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。
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。
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。
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。

 

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1952 年 1 月的《台電勵進月刊》,封面以「東西綫竣工典禮成功火炬呈獻陳院長」為題。
橫越中央山脈的電力聖火——1951年的「成功火炬」傳遞儀式

1952 年 1 月,《台電勵進月刊》的封面,刊登了一張頗有意思的照片。照片裡,當時的行政院長陳誠,正在「東西輸電線」乙線的竣工典禮當中,用雙手接過「成功火炬」。 原來, 1951 年底,東西輸電線工程中以木桿架設的乙線已經完成,島嶼東西兩側的電網即將首次串聯。對於臺灣電力發展史而言,這無疑是個值得慶祝的時刻。也因此,台電的「東西線工程處」,發想了一個十分特別的慶祝活動 —— 他們決定沿著東西輸電線,舉行一場跨越中央山脈的火炬輸送儀式! 1952 年 1 月的《台電勵進月刊》,封面以「東西綫竣工典禮成功火炬呈獻陳院長」為題。(圖片來源:《台電勵進月刊》,第61期)   傳遞聖火,很可能是仿效當時的臺灣省運動會。從 1949 年的第四屆省運會開始,各縣市的體育選手每年都會集體動員,將火炬接力運送到當屆運動會的舉行地點。而這類報導,在當時的報刊雜誌當中,總是十分顯眼。此外,聖火的傳遞,亦與電力輸送的意象頗為相符,援引這種儀式來慶祝東西輸電線首次啟用,似乎也相當合理。 1951 年 12 月 15 日,「東西線工程處」的東區工事組組長楊金欉帶領著八名同仁,在花蓮北方的立霧發電所(即今日的東部發電廠立霧機組)點燃寫有「台電」字樣的火炬之後,便朝著市區的台電東區管理處出發。後來,再轉往銅門發電所(即今日的東部發電廠銅門機組),走向能高越嶺道。 一行人擎著火炬走向海拔兩千多公尺高的山區,經過兩天時間,才終於來到能高鞍部,並由西區工事組組長王萬得帶隊接棒,將聖火繼續送到南投霧社、再帶往東西輸電線的西部端點 —— 萬大發電所。 手持「成功火炬」的西區工事組組長王萬得。(圖片來源:《台電十年》)   12 月 19 日上午,火炬抵達典禮現場,呈獻給行政院長陳誠,繼而交由台電總經理黃煇點燃會場當中的火炬臺。至此,這場跨越島嶼脊梁的「成功火炬」遞送儀式,終於大功告成,東西輸電線乙線,也在當日中午正式啟用。 今天,東西輸電線已卸下「東電西送」的任務,但是,當年台電前輩克服萬難、完成這項艱鉅工程的故事,不應被我們遺忘。2013 年,台電舉行的「舊東西輸電線一甲子慶祝活動」,重現了當年的「成功火炬」傳遞儀式。未來,東西輸電線所遺留的文化與精神遺產,也將持續由每個世代的台電人持續守護,永續傳承。 「成功火炬」抵達萬大電廠,象徵「東電西送」的計畫已然實現,當時的報紙亦將這一重大新聞消息列為頭版頭條。(圖片來源:翻攝自《中央日報》,1951年12月20日,第1版)   參考資料與延伸閱讀 台灣電力公司委託,國立雲林科技大學執行,《「四大電力場域文化資產清查委託服務案」舊東西線輸電線路期末報告》,2019。 林欣誼、陳歆怡著,《古道電塔紀行:舊東西輸電線世紀回眸》,臺北:台電,2018。

2025.07.28

成功火炬, 楊金欉, 王萬得

新武界引水隧道在全斷面隧道鑽掘機TBM鑽掘下,於民國91年6月7日上午11時準確貫通之刹那
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

專書09 牽電點燈:逐布踏實的配電大業 440
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

文史叢書

武界壩現況
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

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