1957年4月の気動車形式称号改正によりキハ09形（初代）キハ09 1 - キハ09 15となるが、同年から翌1958年にかけて液体式化され、運転台側の車体半分を郵便室・荷物室とした合造車に改造して、キハユニ15形キハユニ15 1- キハユニ15 15となった。1、4、11、14の4両は、後に運転台側を貫通型に改造している。
電気式は総括制御が容易という長所はあったが、低出力エンジンと効率の低い直流発電機の組み合わせでは、十分な性能は期待できなかった。これは150psで30t超級のキハ44000系にも当てはまる弱点であった。急勾配にも弱く、当初重点配備された房総地区においては、房総東線（現・外房線）大網駅 - 土気駅間の上り勾配において時速が 10 キロメートルを下回り、多客時には自然に停車してしまうことすらあったという。また中央から遠く離れた非電化地域で、地元の国鉄工場に電車技術に関するノウハウのなかった九州では、キハ44100形・キハ44200形の主電動機など電装系のメンテナンスに難渋をきたすという、意外な面からの障害もあった。エンジンやモーターの出力が低かったこともあるが、キハ44000系グループ自体、開発陣にとっては「液体式実用化までのつなぎの形式」として政策的理由から急造した存在に過ぎず、開発過程自体が消極的であったことも、芳しからざる成績の背景であったとも言える。一方、本命たる液体式変速機開発での変速機油漏れやクラッチ滑りなどの問題は1952年中に解決し、1952年12月には既に戦前に開発済みであった液体式気動車用総括制御システムを用いて、試作変速機を装備したキハ42500形での2両連結運転試験が成功していた。こうして1953年3月、キハ44000系の後を追うように、キハ44000形増備車と同スタイルの液体式試作気動車キハ44500形が竣工、試運転に供され、実用水準に達したことが実証された。その結果を受け、1953年後半からはキハ45000系（のちのキハ10系）が液体式気動車の量産形式として大量に増備されるに至った。少数派となったキハ44000系電気式気動車は、のち液体式化されるなどして以下のような経緯をたどり、最終的にはキハ10系液体式気動車の傍系グループに吸収されることになる。これらの液体式化改造の際に、台車をDT19に換装したものと、DT18からモーターをおろし、逆転器を装備して流用したものとがある。またエンジンも、DMH17B (160ps) かDMH17C (180ps) となり、連結器も密着自動式に交換された。
飛騨川流域は年間総降水量が2,500ミリと多雨地帯で水量が豊富であり、かつ流域の大半は山地で急流を形成。落差も大きいことから木曽川本流と共に只見川などと並ぶ水力発電に適した河川であり、1911年（明治44年）に日本電力が瀬戸第一発電所などの発電用水利権を申請して以降東邦電力と競争しながら流域に多数の水力発電所とダムを建設。飛騨川本流には小坂、瀬戸、下原、大船渡、七宗、名倉、上麻生、川辺といった発電所およびダム・取水堰が建設された。1939年（昭和14年）に日本発送電が発足し戦時体制強化の名目でこれらの発電所やダムは「接収」という名の強制収用が行われ、以後飛騨川の水力開発は日本発送電が担う。日本発送電は開発の手が伸びていない飛騨川最上流部に着目。1942年（昭和17年）より大野郡朝日村に大規模なダム式発電所の建設を計画、1946年（昭和21年）に調査事務所を設け本格的に着手した。これが朝日ダムであるが日本発送電は戦時体制に協力した独占資本として1948年（昭和23年）過度経済力集中排除法の指定を受け、紆余曲折の末1951年（昭和26年）にポツダム政令に基づく電気事業再編成令の発令で9電力会社に分割・民営化。東海地方と長野県については中部電力が電気事業を継承し、飛騨川流域の水力発電事業もまた継承することになった。中部電力は朝日ダムと支流秋神川の秋神ダムを1953年（昭和28年）に完成させ朝日発電所の運転を開始。続いて東上田発電所や久々野発電所の運転を開始するが、1960年代に入ると電力開発の主軸が大容量の新鋭火力発電所に移るいわゆる「火主水従」時代に突入する。しかし高度経済成長に伴う電力需要の増大は、夏季など電力消費のピークに対応し切れない部分があり、こまめに出力を調整できない火力発電と連携を図って電力需要のピークに対処する必要性が生じた。水力発電はピーク時の即応性が高いことから、火力発電との連携が図りやすい揚水発電が注目され、日本各地で揚水発電所の建設が盛んになった。中部電力は既に静岡県の大井川最上流部に1962年（昭和37年）、出力13万7,000キロワットの畑薙第一発電所を運転開始しており、広く水力発電事業を展開している飛騨川流域においても揚水発電を軸にした新たな電力開発が求められた。こうして1962年（昭和37年）、飛騨川の本流・支流の水力を有効に開発して名古屋市などを始めとする東海地方の電力需要に対応するための大規模広域水力発電計画を立案した。これが飛騨川流域一貫開発計画であるが、その根幹施設の一つとして1963年（昭和38年）より計画されたのが高根第一ダムと高根第二ダムを利用した揚水発電所、高根第一発電所である。