電才沒有這麼簡單!台灣電網與戰後早期電網恢復

作者:Kyon

最近對台灣來說除了烏克蘭戰爭之外,另一件頭等大事就是三不五時的停電問題了。但停電究竟是發電量不足,還是有更為複雜的因素呢?

實際上,跟筆者同屬20~30代的人們,應該多數都沒有體驗過沒有電的年代。對我們而言,電就跟空氣、食物還有水一樣唾手可得,只要使用家中插座就可以享受電器所提供的便利生活。但電從發電廠到你家插座的過程,可能遠比你想像的還要複雜。

電網包含發電、輸配電、終端三部分

一般來說電力系統分為三大部分:發電、輸配電、使用終端。發電廠在發電之後,需要經由輸電、配電將電力輸送並降壓到使用終端,也就是你我家中的插座上。(詳細可參考下圖,原為鄭金龍先生製作)大多數人比較不清楚的應該是輸電與配電部分,簡單來說這包含了變電所、高壓電塔、電線桿等。因此在整個路線上,只要有其中一個環節出現問題,就有可能導致停電。所以停電,有時候並非單純是發電量不足,也有可能是在輸配電過程中發生的問題所導致。

資料來源:工研院網站,網址:https://reurl.cc/OpaY9X,擷取時間:2022/3/13。本圖原製作人鄭金龍先生是工研院電網諮議委員,曾任台灣電力公司電力調度處處長,在台電服務超過43年。

針對於此,近日也有許多中南部的地方首長要求改善南電北送或是全台電網問題。他們認為中南部負擔發電但停電卻是中南部居民承擔相當不公平之外,也為因應近日烏克蘭戰爭切斷電網的情況發生。而全台電力網絡的形成,基礎上可追溯自日本統治時期,國民政府來台後也延續了日治時期的架構,並因應時代需要進行調整。

在台灣早期電力發展過程中,除了草創階段之外(此處筆者泛指日本成立台電株式會社前)國民政府來台後在1945至1953年間有過一段大規模的電力整修。台灣電力公司將此時期統稱為接管修復時期,並延續日本時代的發展係以水力發電為主。這個時期除了修復因戰爭損害的電力設備之外,也為現今台灣電網的發展打下了堅實的基礎。

台灣電網奠基於日治時期

台灣電力公司的前身為成立於1919年的台灣電力株式會社,該公司由日本總督府占股40%,並藉由台電株式會社令控制台電的經營方向,以避免脫離總督府政策需要。此後隨著台灣各地用電量的增加,台電的服務範圍與業務內容也逐漸擴大。1944年台電株式會社又統合全台各地民營電力公司,由總督府占有約12.5%的股份其餘則多由日本商人所持有,總資產價值則約三億日幣。其中扮演主要電力來源的則是以日月潭水力發電為首的一系列水力發電廠,同時為了因應當時台灣雨季分明的情況,又另外興建數個火力發電廠以補足水力發電不足的時期。當時全台灣電力用戶約45萬戶最大負載電力約為17萬瓦,且多分布於西部與北部等重要工業城市。水力發電廠距離實際用戶距離遙遠,為順利輸送電路,台電也建構一系列電網輸送,也是在此時期確立了現今台灣電網的雛型。因此所謂南電北送,或是全國電網的串接並非是在近年才形成。

日本時代電網圖。資料來源:〈臺灣電力公司系統圖及發展計畫Outline of the Plan of Rehabilit〉,《資源委員會》,國史館藏,數位典藏號:003-020200-0496。
由此圖可見,當時東線電網還未串聯。

由圖可發現,除了東部地區之外,全台灣的電網以日月潭為中心進行串聯,這樣的情況一直到現在也沒有改變。直到1953年與1998年兩次大型橫跨中央山脈的高壓電網建構完成後,才將全台電網串聯。

國府來台後的目標是先修復電網

在第二次世界大戰期間,台灣電力受到盟國的轟炸而受損嚴重。盟軍瞄準的轟炸目標並不只侷限在發電廠,而是包含了各地的變電所與其他相關設備。另外,受到颱風影響所造成的破壞,也因戰爭造成物資的缺乏而無法修理。甚至在戰後調查時,調查委員會認為颱風的破壞比盟軍的轟炸所造成的損失還要嚴重。因此在戰爭期間,台灣的總發電量自32萬千瓦驟降至僅剩4.2萬千瓦。國民政府接收台電之後,最大的困難便是要如何盡快恢復正常的供電。

基於上述理由,1946年台電擬定三大目標,分別為:修復毀損設備、改善現有電力系統與完成烏來水利發電系統與北部火力發電廠擴廠。修復設備部分,又以修復戰爭期間破壞的輸送電網與各地發電廠為主,其中又以當時台灣最大的日月潭水力發電廠為最優先修復目標。而在烏來水利發電廠的部分,則是延續了日治時期原訂於烏來建設水力發電廠的計畫。實際上烏來水力發電廠在戰爭期間也已完成約96%,因此將此納入該年度主要目標。直至1950年之前,台電的主要工作目標依然是鎖定在修復舊有系統與更新設備上,擴廠與其他建設方面則因缺乏資金而難有進展。

美援增進台灣電網建設

1950年受到韓戰爆發的影響,美援大量進入台灣。台電於此時也受到了大量美援的挹注,因此加快了修復的步伐。與此同時,更決定將東部過剩的電力,透過一條穿越中央山脈的輸送電網送往西部。該計畫預計透過日本時代的能高越嶺道為核心,西起南投仁愛鄉萬大電廠,東迄花蓮秀林鄉立霧水力發電廠。全長44公里,並於1953年全線完工進行輸電。而現今在能高越嶺古道上,依然可以在花蓮南投交界上看到當時豎立的紀念碑。而碑上則由時任總統蔣中正留下了「光被八表,利薄民生」提詞,以紀念這項偉大的電力輸送工程。

能高台電紀念碑照片。資料來源:https://reurl.cc/zMGQ1e,擷取時間2022/3/13。

另外,台電又於1998年完成自南投明潭水力發電廠到花蓮鳳林超高壓驗電所的「新東西線」取代1953年完工的「舊東西線」進行輸電。現今則可在丹大林道的終點處,即著名的七彩湖旁看到題為「光華復旦」的紀念碑。

是政治模糊問題還是真的是個問題?

台灣電力設備的建構與電網的形成是因應時代發展的需要所逐步演變,現今仍有許多台電的工作人員不辭辛勞地在海拔三千米以上的環境工作著。在我們批判停電同時,我們是否曾經注意過那些默默在背後維護並點亮台灣的人們呢?的確台灣的供電設施與設備仍有改善空間存在,但是這樣重要的議題是否能夠透過理性的角度進行通盤計畫,而非只是淪為選舉的口號?這點仍有待台灣民眾的智慧。

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