回顧歷史,電力事業的建設,顯然與臺灣的工業化進程息息相關。這篇懶人包從近代臺灣史的時間軸當中揀選了六個影像片段,藉以呈現電力如何幫助這座島嶼的產業發展,成為推動歷史巨輪的關鍵力量。

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電力建設與臺灣產業發展圖文包 純文字你可能有興趣
山與水交織的水力發電:台電人的山林休閒生活
作者:張哲翰 台電內部社團眾多,運動社團中更是不乏各方好手,尤其在職工盃的推動下,不論籃球、羽球、排球、桌球等,甚是蓬勃發展。其中,登山社更是台電最具歷史也最蓬勃發展的社團。 以總處登山社而言,從1971年成立至今,已經超過50年歷史,擁有超過1500位社員,除了剛加入台電的年輕成員、在台電有些時日的中壯年成員、還包括退休的老年成員,大家定期每個週末聚會,熱情參與登山活動。其中負責規劃路線的成員,已經80餘歲,開發了300多條路線,近年才交棒給下一代成員繼續登山路線的開發。可以說,透過山林將台電人緊密地連繫起來。 不僅僅是總處的登山社,似乎「山林」與「台電人」有著無法輕易拆開的關係。就像在桂山發電廠退休經理許智安的回憶裡,年輕時在烏來發電廠工作,下班之後印象最深刻的休閒活動:「那段期間,我們下了班,我們到河裡面去抓蝦子、抓魚,回來吃。」山中溪流裡的魚蝦,成為他年輕時最佳的加菜菜餚,不用花錢又很美味。 退休經理蘇志弘先生過往的照片攤開來,有泰半是與同事、好友一同登高的照片,像是中央山脈能高越嶺古道的天池保線所(1986年焚毀、1993年重建成為天池山莊)、奇萊保線所、雲海保線所,又或是奧萬大賞楓樹等。 至於萬大發電廠退休廠長陳武力先生,在大觀發電廠任職時,更將大學時期登山社的經驗帶入大觀發電廠,成為大觀發電廠登山社的社長,雖然曾經因為韌帶出了問題,而停止他最喜愛的登山活動,但是在民國90餘年時,他又組織了20多人,一同去攀爬玉山,許多人也發現登山並不如想像中困難,更喜歡上登山活動:「最後你要攻頂的那段是比較辛苦一點,但是爬完了玉山他們就覺得說,哇人生能夠把這樣艱鉅的任務完成。」而他的登山帳篷與登山設備也在921地震時,幫助了同住二坪宿舍區的許多同仁們:「當大家都在空曠地方休息的時候,我把我們的登山帳都提供給員工,有十幾頂的的登山帳」、「大家一起在那邊紮營搭伙」,他更運用地質專業,給予大家建議,緩和大家緊張的心情:「我也告訴大家,如果地震大的,你有感覺到前震震波一來之前,會有轟轟轟的聲音,不要站著,我們就坐在柏油路上。」雖然仍對這樣強烈的地震餘悸猶存,但二坪的大家在街頭搭著帳篷,凝聚在一起的氛圍,也稍稍緩和大家的緊張。 登山社社員合影。 圖片來源:蘇志弘先生
2025.06.25
王祖賢曾是台電球員?懷抱籃球夢想的超級巨星
說起20世紀末華語世界的影視明星,王祖賢是人們絕對不會忘記的名字。1987年,香港電影《倩女幽魂》引起一股旋風,而王祖賢在戲中飾演的聶小倩一角,更是在影迷之間引起轟動,也一舉將她推升為當時影視界的明日之星。 不過,鮮少為人注意的是:在正式步入影壇以前,王祖賢曾經也是台電女子籃球隊的一員!在《疾如雷電.快攻:台灣電力公司女子籃球隊》一書當中,現為台電職員的黃寬雅女士回憶到1980年代後期曾與王祖賢同為隊友的故事。當時,球員們為了抵抗外國教練的嚴厲管理,還曾經集體到王祖賢的家裡「避難」呢! 2019年,王祖賢籃球員時期的一組照片,又在網路社群與新聞媒體當中成為矚目焦點。在成為超級巨星以前,這位加入台電的籃球少女,或許曾經懷抱著另一種成為運動員的夢想吧! 穿著「台電」字樣球衣的王祖賢(圖像來源:《家庭月刊》第135期,1987年,頁70) 1978年編印的台電女籃訓練教材,也可能是王祖賢在台電女籃時的教科書。 參考資料與延伸閱讀 《疾如雷電.快攻:台灣電力公司女子籃球隊》(臺北市:台電,2019),頁68-73。 〈王祖賢「打籃球」舊照被翻出!體育主播起底女神超狂背景〉,「自由時報」網站,2023年1月11日。
2024.02.26
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
日月潭的湖水,其實是推動臺灣前進的能源?讀《濁水溪:引水成電 川流不息》
山光水色,霧嵐縹緲,這是現代臺灣人對於日月潭美景的普遍印象。每到假日,湧入該地的車潮,充分說明了人們對於日月潭的著迷。 不過,鮮少為人所注意的是:日月潭初始的開發,並不是以觀光遊憩為目的。相反的,日本政府從這個海拔大約700多公尺高的山中湖泊,看見了另一種可能性——假如,蓄積在日月潭當中數千萬立方公尺的水量,能夠順著山勢傾瀉而下,將會轉換成多麼巨大的能量? 日月潭的美景。(圖像來源:flickr - Mark 高維隆) 「日月潭水力電氣工事計畫」,於是從1910年代末期開始啟動。1934年,「第一發電所」竣工,成了亞洲最大的水力發電廠,整個臺灣島也一下子多出了10萬瓩的發電量。所有這些從日月潭湖水轉化而來的能源,則在1930年代後期成為推動臺灣各項重工業建設的主要動力。 不惟日治後期的發電量無與倫比,及至二戰結束以後,日月潭的水力發電仍是臺灣工業得以復甦的關鍵。一直到1960年代,火力發電廠的重要性迅速竄升,局面才隨之改換。 如同已故的經濟學家林鐘雄所說:「沒有日月潭水力,臺灣沒有現在」。總的來看,日月潭的湖水,可說是臺灣近代工業發展過程裡極重要的動力來源。儘管如此,在過往臺灣的出版市場當中,卻始終沒有一本專門論著,將日月潭水力發電的歷史性發展作一完整交代。若我們嘗試在國家圖書館以「日月潭」與「電」為關鍵字進行蒐尋,也僅僅只能找到台電早前出版的一本《日月潭之風景與電力》——而那已經是1948年的事情了。 日治時期風景明信片裡的日月潭堰堤。(圖像來源:國立臺灣歷史博物館,發佈於《開放博物館》網站) 連蔣宋美齡也盛讚「wonderful」的工程奇蹟 出版於2018年的《濁水溪:引水成電.川流不息》,大約可以成為現代讀者認識日月潭水力發電史的入門指引。翻開這本圖文書,我們很快會發現它所收錄的圖像資料相當豐富多元。其中許多歷史材料不只彌足珍貴,讀起來也趣味橫生。 譬如本書第二章述及1946年10月,仍為國民政府主席的蔣中正,曾偕同蔣宋美齡造訪臺灣,並且來到日月潭進行視察。而創刊於當年度的《台電勵進月刊》,便曾刊載一篇〈蔣主席及夫人視察日月潭記〉,詳述其事。該文不僅提到了蔣氏夫婦為「大觀」、「鉅工」兩座電廠分別題字更名的過程,還紀錄了一些頗富趣味的軼聞趣事。比如臺籍工程師鄭開傳與日籍工程師鈴木友一得到蔣中正的握手嘉勉,前者遂宣稱將要好幾天不洗手,後者則興奮地大肆喝酒慶祝。另外,作者也寫到蔣宋美齡在電廠內的巡視過程,當他「俯視十萬瓩發電機旋轉」,也忍不住要連連稱讚「wonderful」。 大觀發電廠與壓力鋼管。(圖像來源:台電綠網) 蔣宋美齡的驚嘆,不只是針對機械運作的景象壯觀,也是因為他從簡報當中得知:由日月潭水力所驅動的這些發電機組,已能夠暫時支應當時臺灣的電力需要。正如歷史學者林蘭芳所述:戰後初期日月潭水力發電的迅速恢復,是外國專家亦難以置信的成就。這座位於內山地區的電廠,宛若一顆強力博動的心臟,為整座島嶼創造了戰後復甦所需的能源。 這顆心臟,後來亦在一個連續性的建設過程當中,不斷地自我進化。這包括1950年代霧社大壩的興工與萬大電廠的發電機組增設,1980年代明湖、明潭抽蓄水力發電廠的建造,2000年開始鑽掘的新武界隧道工程與栗栖溪引水工程,乃至於2007年正式動工的「萬大電廠擴充暨松林分廠水力發電計畫」。凡此種種,在本書的第二章「繼往開來」與第三章「再創巔峰」當中,皆有詳實交代。 值得注意的是:由於二十世紀後期以降開展於日月潭的種種工程,牽涉到大量的技術細節。本書的執筆團隊特別在這些章節當中,為讀者設計了四個「電力小學堂」單元,簡單扼要地說明抽蓄水力發電原理、隧道工程的進行過程……等專業知識,幫助讀者更進一步地認識現代日月潭發電體系的全貌。 美國空軍歷史研究部典藏的日月潭第一發電所歷史圖像。(圖像來源:Air Force History Research Agency, United States) 由「山中水牛」守護的臺灣電業 隧道開挖、電廠擴建,加上既有電廠的營運,必然需要大量台電人的投入。第四章「功標青史」即採訪了過去曾貢獻於這些工作崗位的十一位台電人。透過他們的憶述,讀者得以窺見一群自嘲為「山中水牛」的第一線工作者,如何在921震災後的復原工作當中冷靜應變,保全住一座瀕臨潰堤的水壩;如何犧牲自己的家庭生活,長期留在僻遠的山區,只為了助成臺灣的電力事業。 接續第四章的眾人憶述,第五章「生活印記」更具體描繪台電員工在日月潭一帶的日常樣貌。有趣的是,在山區裡,擁有交通與醫療資源的台電,經常受到鄰近居民的倚賴。台電員工與在地居民建立起情誼,台電內部經常標榜的「台電一家」,也在這些地方體現出嶄新意義。 本書的最末一章「燦爛重生」,聚焦於日月潭水力發電體系曾遭遇的戰爭轟炸與重大工安事故,表達了對於台電的鼓勵和期許。如同書末所言,過去數十年來,「守護臺灣成了台電人的習慣」,是所有這些人的付出,一座湖泊才有可能持續製造出推動臺灣前進的海量能源。下次,當你再度造訪日月潭的時候,除了欣賞景色浪漫,或許你也會想起這本書裡提到的眾多台電前輩,以及他們長期以來在山裡面守護電業、守護臺灣的共同精神。 *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 第一個經過原住民部落會議同意的電廠 電廠興建工程施工時,除非位在杳無人跡之山之巔、水之涯,否則一定會需要與民眾溝通,並取得當地民情同意。長期擔任民情溝通工作的葉賀松經理回憶與民眾溝通的工作經驗表示「一個工程單位要到地方去施工的時候,地方居民會認為這是外籍兵團,和地方沒有任何淵源,要能夠把工程做下來,要先建立人際網絡和互信基礎,這是很重要的藝術。」 尤其,萬松計畫座落於具有布農族、賽德克族、泰雅族等豐富原住民文化之南投縣仁愛鄉親愛、松林及萬豐三個部落內,依原住民族基本法第 21 條第1 項之規定「政府或私人於原住民族土地或部落及其周邊一定範圍內之公有土地從事土地開發、資源利用、生態保育及學術研究,應諮商並取得原住民族或部落同意或參與,原住民得分享相關利益。」,為取得當地住民與部落會議之同意與支持,時任處長李鴻洲帶領葉賀松經理等台電同仁與當地住民建立友善關係,除了取得台電公司電源開發史中第一份原住民部落會議同意書,更協助地方興建2.2 公里的社區外環道路及搶修投83 線道路,並曾會同村民前往1800 米海拔深山勘接14公里水源,這些努力均讓萬松計畫得以順利施工。 (頁131-132) 台電員工的水里生活記憶 按:現已退休的台電副總經理李鴻洲先生,自1980年代開始便陸續參與了日月潭水力發電系統的諸多重大建設工程。1999年的921震災發生之後,他與台電同仁當機立斷,挽救了一場水壩的崩潰危機。 -- 地震過後,效率極高的台電隨即立刻展開全面的調查,防止任何因強震所可能造成的危機。當時發生了一段小插曲,令我印象深刻。 那時長官擔心水社壩(水社壩即為現在人到日月潭騎腳踏車、拍婚紗與觀潭的一小段直線馬路段,在那可看到對面山上的慈恩塔。)與頭社壩可能因強震造成壩體裂縫導致漏水,委由我率同仁及顧問公司專家進行現地調查及評估,在如火如荼進行補強之際,電視臺竟報導,「台電驚傳水社壩將潰壩」,造成當時社會人心極大恐慌。坊間傳聞潰壩後,水勢之大將淹沒整個水里當時悲天憫人的慈濟證嚴法師看了電視新聞報導,緊急透過台電已退休員工顏隊長(檢驗隊隊長)聯繫到我,詢問現況如何?我安撫顏隊長告知大略現況,並請他轉述上人,一切都平安無事。 其實,早在數天前我們就已經及時發現兩個壩的問題,並對其中水社壩進行交通管制後,在壩體中央挖了細長的凹槽,用透地雷達偵測壩心的完整性,雖發現有裂縫,但不嚴重,經我們判定應屬安全,並非像電視報導有潰壩之虞,在災後善後的過程中,台電發揮極高的效率跟敏銳度,妥善分工,每一個環節都環環相扣,不容有失,確保一切安全無虞。 於921地震後的搶災與補強工作期間,有一個極為難得且驚險的經驗。我任職基礎課長的期間大概發包了10項工程,其中一項是明潭下池水里壩的緊急排水工程。921地震造成地下水系錯亂,水里壩的排水孔幾乎不排水,地下水出不來,我們監控到相當緊急的狀況,孔隙水壓幾乎大到快把壩掀掉了。原本在明潭下池水里壩壩基地底下的排水廊道,裝設許多深淺不一的排水孔,排水孔的功能是要讓壩底盤中的水正常排洩,如果水無法正常排出,岩盤中的孔隙水壓會增大,過大的水壓可能會把整個壩掀起來,最壞的情況就是潰壩。在危急的當下,我們決議請廠商用鑽機快速鑽新的排水孔,處置得宜,才保住了水里壩。 (頁150-151)
2023.12.13
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
1920年代的臺灣,已經有潮汐發電的相關報導?
作者:陳韋聿 在四面環海的臺灣,如何運用海洋裡的波浪、海流、潮汐、溫差等各種動能來進行發電,一直是人們十分感興趣的議題。但你知道「海洋能發電」的概念,是從什麼時候開始在臺灣萌芽的嗎? 答案很可能出乎你的意料 —— 早在一百多年前,生活在臺灣的人們,已能夠在報刊雜誌當中,讀到各種關於海洋能發電的案例報導! 1920 年代刊登於《臺灣日日新報》上的潮汐發電相關報導。(圖像來源:國立臺灣圖書館) - 1923 年 10 月 25 日,《臺灣日日新報》漢文版刊載了一篇報導,題名為〈乾滿潮利用發電計劃〉。原來,當時同樣受到日本統治的朝鮮,許多專家正研議要利用西海岸滿潮與乾潮落差極大的地理特性,來進行潮汐發電。特別在半島中部的仁川,每日的潮差動輒高達八公尺,正是最適宜的地理場所。 因此,當 1920 年代世界許多先進國家紛紛提出潮汐發電計畫的時候,朝鮮總督府也跟上這股風潮,開始延聘專家,研議在仁川港附近設置潮汐發電廠的可行性。後來,當局還出版了一本名為《潮力發電》的小手冊,將各種方案詳列於其中。而在 1923 年,這個醞釀於朝鮮的建設構想,也在同為大日本帝國殖民地的臺灣被報導出來。 《潮力發電》一書所收錄的仁川潮汐發電站建設構想圖。(圖像來源:日本國立國會圖書館) - 1924 年 7 月,《臺灣日日新報》又邀請到東京帝大畢業、曾任職於臺灣電力株式會社的總督府技師篠原國憲,來為一般讀者解說什麼是「潮力發電」。他所撰寫的三篇連載文章,也在該報的漢文版有翻譯版本。在當時的臺灣,必然也曾有許多臺籍人士是透過這些文章,首次認識潮汐發電。 這三篇文章的日文版末尾,除了詳細介紹到前述的朝鮮仁川灣潮汐發電計畫以外,還提到了另一個發生在「セバーン河口」的案例。「セバーン」即英國西南部的塞文河(River Severn),河流出海口的平均每日潮差亦是名列世界前茅,同樣在 1920 年代,英國議會也曾熱烈討論在塞文河口建設潮汐發電廠的可行性。 1921 年刊登於英國報刊雜誌上的塞文河口潮汐發電站想像圖。(圖像來源:Wikipedia) - 值得注意的是,無論在仁川灣或塞文河口,兩地的潮汐發電構想雖然在 1920 年代即已提出,在後來的數十年間也數度受到輿論矚目,但在整個 20 世紀,這兩個構想卻始終未被落實。實際上,全世界第一個具有規模的潮汐發電廠,要到 1966 年才真正誕生於法國布列塔尼的朗斯河口。儘管潮汐發電的探索與試驗很早就已展開,但它同時存在著許多需要克服的技術瓶頸與成本風險。尤其在 20 世紀後期,當環境議題越來越受到重視,要在河口或海岸興建這種大型工程,也就更需要審慎評估。 回顧歷史,潮汐發電的概念早在 1920 年代便已透過報章雜誌被帶入臺灣。不過,人們真正開始重視海洋能發電,並積極在島嶼四周圍尋找具有發展潛力的場址,則是相當晚近的事情。近年來,台電公司也曾經在綠島進行波浪發電試驗的前期評估,同時也透過自有媒體進行海洋能發電的知識普及。另一方面,台泥公司也在花蓮和平火力發電廠提出「海洋溫差發電計畫」。可見海洋能發電,正在臺灣各地進行嘗試。 邁入 21 世紀以後,韓國仁川海岸線上的「始華湖潮汐發電廠」已經在 2011 年竣工並開始營運。另一方面,塞文河口的潮汐發電建設計畫,也正在英國掀起熱烈的議論。隨著技術的進步,國外的成功案例逐一誕生。未來在臺灣,海洋的動能或許也將被轉換為電力,幫助我們朝著永續發展、淨零轉型的目標邁進。 參考資料與延伸閱讀 李蘇竣,〈抽取7℃冷海水 和平電廠擬新設海洋能 拼全球首例MW級溫差發電〉,環境資訊中心網站,2024年7月14日。 莊閔茜,〈「南部光電、北部海洋能」 專家:台灣波浪能開發潛力破25GW〉,環境資訊中心網站,2025年7月11日。 李蘇竣,〈再生能源的後浪:海洋能有幾種? 四面環海的台灣具備多少潛力?〉,環境資訊中心網站,2024年5月16日。 許瑛娟,〈【圖解電未來08】 探索藍色能源 海洋能發電〉,《台電月刊》728期,2023年8月。 〈尚待探索的永續流動能源—海洋發電〉,經濟部能源署能源知識庫網站,2015年12月5日。 陳建宏,〈海洋能源開發所面臨的挑戰〉,國立成功大學能源教育資源總中心網站。 Eun Soo Park, Tai Sik Lee, ”The rebirth and eco-friendly energy production of an artificial lake: A case study on the tidal power in South Korea,” Energy Reports, Vol 7 (2021), pp. 4681-4696. David Gordon Tucker, “Tidal Power: From Tidemill to Severn Barrage,” Wind and Water Mills, Vol 9 (1989), pp.15-39. Esme Ashcroft, “'UK should not ignore tidal lagoon recommendations',” BBC, 2025.06.23. Scarlett Evans, “La Rance: learning from the world’s oldest tidal project,” Power Technology, 2019.10.28. 朝鮮總督府遞信局編,《潮力發電》,京城府:朝鮮總督府遞信局,1930。 〈干滿潮利用發電計劃〉,《臺灣日日新報》,1923年10月25日,第6版。 篠原國憲,〈潮力發電 (上)〉,《臺灣日日新報》,1924年7月1日,第3版。 篠原國憲,〈潮力發電 (下)〉,《臺灣日日新報》,1924年7月2日,第3版。 〈潮力之發電〉,《臺灣日日新報》,1924年7月11日,第4版。 〈科學界 日潮力之發電(續)〉,《臺灣日日新報》,1924年7月16日,第4版。 〈科學界 日潮力之發電(續)〉,《臺灣日日新報》,1924年7月18日,第4版。
2025.11.17
一百年前,臺灣人已經在使用哪些電器?
1923 年的臺灣,有篇學校課文這樣說道:自電氣發明,應用甚廣。以電動機,可助工作;以電行車,可代步履。又電話傳言、電報通信、電燈照夜、電扇生風、電鈴喚人、電氣鍍金、電帶療病、電爐炊飯,固不遑枚舉。 ——看來,當時的人們已逐漸感受到電力帶來的好處,並且期待著未來有更多的電器應用,為生活帶來改變。不過,若從現代歷史學者的研究來看,在日治時期的臺灣,究竟有哪些電器用品真正被人們所使用呢? 〈一百年前,臺灣人已經在使用哪些電器?〉純文字版
2025.06.30
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。
2025.09.15
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
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
「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


