實踐企業永續　推動設施升級

作為電力輸送到用電場域的最後一哩路，架設在街頭的電線桿，還有設於電桿之上承載各項設備的橫擔，以及交錯於半空中的電纜線，成為人類跨足電力時代的文明象徵。目前全臺灣使用中的橫擔數量仍多達一千萬支，要解決維護管理與滿足每年的汰換需求，同時亦要兼顧ESG（Environment環境保護、Social社會責任、Governance公司治理）永續理念，成為台電的另一道課題。

為配合政府淨零排放政策，台電積極推動再生能源，潔淨電力為能源轉型的關鍵。然而，在發電端的積極作為之餘，覆蓋全國規模龐大的電力基礎設施該如何進一步實踐環保永續，同樣是台電人員投入心力的目標。以目前國內普遍採用的橫擔類型，主要素材以木橫擔、輕鋼橫擔居多。不過，這些常見橫擔卻存在維護管理與汰換問題，例如老舊退役木橫擔，目前是由台電文創設計成文創商品，以達到循環再利用目的。

今（112）年，在素有「台電版奧運」之稱的台電技能競賽中，獲得創新成果組第一名的研究主題「熱塑性高分子橫擔開發」，即是配電處提出的一項解決方案。配電處檢驗計量組課長林建宏表示，「早年木橫擔原料來源主要以國產木材為主，品質與耐用度相當優異，然而近十餘年原料改成進口木材後表現便不如以往，民國102年有部分區處曾反映新品木橫擔出現表面腐蝕、發霉及變黑的現象，成為投入研發，尋求替代材質的開端。」

目前台電使用的橫擔材質涵蓋輕鋼、木材、玻璃纖維（Fiber-Reinforced Plastic, FRP）與不銹鋼等類別。林課長指出，「輕鋼在臨海區域容易鏽蝕，三年左右便須更換；木橫擔使用的木材防腐劑CCA（Chromated Copper Arsenate, 鉻化砷酸銅）因含毒性，國內已禁止製造輸入販賣；FRP屬於熱固性材料回收不易，加上施工鑽孔時散發的飛灰，對人體健康有害；不銹鋼則是成本高昂，不易廣泛使用。」考量到國內橫擔長期汰換需求，並追求ESG企業永續精神，進而促成「熱塑性高分子橫擔開發」計畫誕生。

安全抗彎雙重測試　確立熱塑性材質方向

現有橫擔主要包括1.2公尺、1.8公尺、2.4公尺等型式。林課長提到，「以1.2公尺與1.8公尺的木橫擔為例，一年汰換需求各約為8,000支、15,500支，1.8公尺的輕鋼橫擔，更多達44,000支。且不同規格的橫擔應用亦有所差異，1.2公尺主要用於低壓支持物、高壓引接及墊木等，相對應力標準較低，因此適合做為入門的研發對象。」此外，因應電氣設備的特殊運作環境，新材質橫擔同時要滿足耐電壓、耐電弧、耐燃性等條件，方可投入實際案場。

研究計畫的第一階段，在於高分子材料的遴選，加上須結合再生利用可循環的方向，首先排除了熱固性塑膠，從種類繁多的熱塑性塑膠尋覓答案。林課長進一步談到，「熱塑性塑膠細分為泛用塑膠、工程塑膠與高階工程塑膠三大類，我們先從泛用塑膠逐一測試，約花了半年的時間，確認泛用塑膠類別並沒有能符合需求的材料，在臺灣塑膠中心的定調建議後，接下來轉往研究工程塑膠材料。」後來，整合國內外的研究資料、學業界與技術單位的意見，找到聚碳酸酯（PC）、合金樹脂（PC/ABS）、聚對苯二甲酸丁二酯（PBT）與尼龍66（PA66）等材質，可兼顧成本又能符合耐電壓、耐電弧、耐燃性的要求。

在通過相關電氣、燃燒等安全性試驗後，緊接著重點測試則是放在抗彎數據的表現，是否足以承擔支撐重物的任務。林課長解釋，「一般1.2公尺的針葉樹素材木橫擔的荷重數值約落在2,382公斤力（Kilogram-Force, kgf）以上，而同尺寸使用闊葉樹素材的木橫擔更可超過3,812公斤力。」1.2公尺的熱塑性高分子橫擔試作品，在透過三點抗彎試驗、單臂彎曲荷重等數項測試後，於水平與垂直方向的荷重試驗值已超過2,900公斤力以上，足夠應用於當前的電網案場裝設環境。

擬定循環經濟作法　案場應用測試成果亮眼

此外，為求達成經濟循環效益，團隊也特別思考「外部循環」及「內部循環」的可行作為。林課長指出，「熱塑性高分子橫擔的原料來源，可與外部廠商合作，導入塑膠顆粒產業供應的廢棄晶圓盒，進行第一次回收應用來製作橫擔成品，其抗彎數據的測試數據達2,975公斤力，已可直接上陣應用；當這些新材質橫擔須汰換時，在二次回收應用再製作的物品，抗彎係數仍有600公斤力，遠高於一般建材300公斤力等級，適合投入多元化的內部循環應用，如回收橫擔再製成需求量龐大的台電電表箱，也能作成家具、文創的高價商品，再次創造經濟效益。」當然，如要實現「持續循環」，回收橫擔亦可藉由「改質」方式，來維持材料的應力（Hardness）及物理性，重新再製成新橫擔使用。

在展開研究的這段期間，部分通過安全、耐用測試的新材質橫擔成品，已被少量運用在臺南市、新北市及雲林縣等地區進行實際應用。「截至最新的外觀檢查，發現目前運轉兩年的新橫擔並未出現任何方向的翹曲現象，表面也沒有出現劣化與缺陷，未來仍會持續觀察潛變現象。」林課長補充說，「如今1.2公尺的熱塑性高分子橫擔已至開發完成階段，通過第三方臺灣塑膠中心試驗且合格，以及訂定出材料規範草案。我們預定在今年五月份舉辦廠商說明會，展開第一波的量產計畫，同步進行大規模的生產測試。」

配電處檢驗計量組組長李信璋表示，「本計畫為台電從配電系統電網端的角度，導入ESG的思維，藉由設備的升級改善，不僅能實踐強固電網計畫，進而更可達到循環經濟、永續發展的目的，讓新材質橫擔提升施工人員作業安全性，亦可解決輕鋼橫擔容易腐蝕、木橫擔容易腐爛的困擾，節省維護成本十年多達2.5億新台幣，真正落實環境保護、社會責任與公司管理的ESG永續核心價值。」