2001/11/05
經濟部能源局
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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。