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不畏多舛命運——大甲溪電廠專題報導

2001/11/05 經濟部能源局 點閱人次: 414

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▓撰文╱攝影:陳芃

在桃芝颱風的嚴苛考驗下,大甲溪電廠蒙受了巨大的損失,雖未造成嚴重的電力事故,但對於缺乏自產能源、電力得來不易的台灣來說,水力發電系統及其相關問題,值得國人深思。

大甲溪橫亙台灣中部,起源中央山脈,向西匯入太平洋,總長度約140公里,是本省最重要的河川之一。台灣的河川受限於地形,多半短小而湍急,同時水量亦呈現落差甚大的現象,通常不利於水力電廠的設置;大甲溪拜地理因素之賜,由達見到石岡約60公里的流程中,擁有1,200公尺的落差,是本省最具水力發電潛力的河川,早在民國前三年,日人就已經開始開發大甲溪的水力,提供珍貴的電力。

然而,起源於中央山脈,具有落差大的有利開發因素,亦注定了大甲溪沿線電廠將持續為自然環境所試煉,尤其在九二一地震後,中部地區受到嚴重衝擊,造成地質地貌的改變。面對無法避免的自然挑戰,孤立在深山內的大甲溪電廠,比一般發電設施有著更多舛的命運。

多元性的重要功能

大甲溪沿線共有五座電廠,由東向西依次是德基、青山、谷關、天輪、馬鞍電廠,以及后里、社寮兩個機組。以上各廠採取自動化連線控制,合稱為大甲溪電廠。大甲溪電廠裝置容量為110.4萬瓩,這個數字僅佔台電總裝置容量的4%,看來並不起眼,但卻佔了全省水力機組裝置容量的25%,是全國最大的水力電廠。

除了發電外,水力電廠也因為具備快速起降的運轉特性,尚兼具調節電力頻率的重大任務,也就是說,核能、火力等基載電廠是不停歇的發電,水力電廠就擔任彈性因應尖離峰時期不同發電量的重責大任,維護電力品質。上述的工作,就由大甲溪電廠扮演著其間最重要的角色。

水力電廠具備可自行啟動的特性,在九二一地震全台停電時,就是靠鉅工水力電廠的小規模發電,推動中部地區火力機組恢復正常;以大甲溪電廠的規模觀之,其重要性可見一斑。

再者,台中地區每日80萬噸的用水,也都由大甲溪供給,大甲溪電廠沿線的水庫,不但要負責發電任務,更須維持水源的無虞,同時保持水的品質;除此之外,在旱季、雨季時,更必須負起水資源妥善處理的功能。由此可見,大甲溪電廠多元化的功能以及其重要性。

不可拂逆的自然力量

今年八月的桃芝颱風,為大甲溪電廠帶來了嚴重的損害,洶湧的土石流襲擊谷關、天輪、馬鞍分廠,並造成谷關電廠發電機組被水淹沒。其實桃芝颱風在中部的降雨量,僅有民國85年賀伯颱風的三分之一左右,但反而是降雨較少的桃芝颱風重創了谷關地區。

為什麼會發生這樣的情況?主要原因是九二一地震造成中部山區土石鬆動,地貌改變。九二一地震時,大甲溪河床被崩落的土石上抬了約十公尺;而桃芝颱風帶來的土石流,又將大甲溪河床提昇了十公尺。

水力機組靠的是高低落差來發電,兩次的河床提昇,已經將谷關電廠的低位出水口整個埋沒在大甲溪之下,喪失了發電功能,同時溪水倒灌淹沒了電廠內的機組,損失慘重,據台電估計,整體修復費用約在66億元左右。下游的機組雖無重大受損,但因水壩內土石堆積,須降低蓄水量確保壩體安全,也造成發電量的降低。

除本次谷關電廠的事故外,兩年前九二一地震為大甲溪電廠帶來的損害,其實到現今均尚未平復。在最深山的德基、青山兩廠,因為中橫公路仍無法通車,造成營運上的困難,原本由控制中心到德基40分鐘的車程,現在需要五個小時;青山分廠更為嚴重,進出補給均需靠直昇機協助,每小時八萬元的飛行費用造成了沈重的負擔。僅人員進出即如此困難,更何況輸電線路的修復與架設。

避免重蹈覆轍

以現今的物價水準評估,若興建一座等同於谷關電廠裝置容量的水力電廠,約須耗資台幣120億;以谷關電廠60餘億的修復費用,仍屬合理的投資,況且谷關分廠位居大甲溪電廠樞紐,更有必須修復的實際意義。

谷關電廠未來將採取地下水道的設計,將發電後的尾水直接排至下游兩公里的天輪壩,釜底抽薪,避免再與大甲溪河床爭道排水,重蹈本次災害的覆轍;而在機組修復或更新後,未來的發電效率也可望向上提昇約20,000瓩。

至於大甲溪河床抬高,上游土石鬆動等根本性的問題,由於大自然的力量難以拂逆,在連續遭逢天然災害侵襲,痛定思痛之餘,政府對於中部地區的開發與重建,已採用更新的思維。例如採用所謂的「自然工法」,希望藉由上游栽植固土性良好的植物,做好水土保持;而抬高的河床,就由自然的洪鋒力量將其慢慢沖刷至下游,尊重自然的選擇。

歷經多舛的命運,未來大甲溪電廠將以與環境共榮共存為原則,繼續它兼備歷史意義與多元功能的發電業務。除了對未來的期許外,國人更應從這次災害中學習教訓,珍惜得來不易的電力,同時勵行水土保持工作,為將來點上一盞希望的燈。


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