佐久間ダム
ダムと同時に運転を開始した佐久間発電所は、最大出力が35万キロワットと日本において揚水発電を除いた一般水力発電の中では、奥只見発電所の56万キロワット、田子倉発電所の40万キロワットに次いで日本第3位の出力を有する。この出力は完成時において、東京電力の総出力の14パーセント、中部電力の23パーセントに相当するものであり、当時如何に巨大な水力発電所であったかが分かる。また年間発生電力量は年によって差はあるが平均して約13億キロワット時であり、この記録は運転開始以降破られていない日本一の電力量である。その要因は天竜川の豊富な水量と湖から発電所まで133メートルもある高落差である。佐久間発電所で生み出された電力は中部電力と東京電力に送電されるが、中部電力へは佐久間発電所から愛知県春日井市にある名古屋変電所までを結ぶ佐久間西幹線、東京電力へは同じく佐久間発電所から東京都町田市にある西東京変電所までを結ぶ佐久間東幹線があり、超高圧送電線で送電され、それぞれの電力会社へ供給される。供給比率は中部電力が年間6億3500万キロワット時、東京電力が年間5億7245万キロワット時で両者折半という配分になった。佐久間発電所は送電線を通じて東の奥只見・田子倉両発電所、西の御母衣発電所と連結されており、夏季の電力消費ピーク時など電力需要が急増する際に連携することで不測の事態に対処している。
一方佐久間発電所で利用された水は放流量が多く、そのままでは不均衡な流量となって下流に様々な影響を及ぼす。このため佐久間発電所の下流に逆調整池を建設して、放流された水を逆調整池で貯水し、河川流量が均等になるよう水量を調節して放流することで下流への影響を抑えることにした。この目的で建設されたのが秋葉ダムであり、旧龍山村に高さ89メートルの重力式コンクリートダムを建設。佐久間発電所の放流水逆調整を行うほか秋葉第一・第二・第三発電所を建設して水力発電を行う。この秋葉ダム完成によって、天竜東三河特定地域総合開発計画における水力発電事業は一応の区切りを付けたが、引き続き佐久間ダムを有効利用した水力発電計画が進められた。1968年(昭和43年)には支流水窪(みさくぼ)川に合流する戸中川に水窪ダムが電源開発により完成したが、水窪ダムは水窪発電所を介し佐久間ダムとの間に導水路を設け、発電後の水を佐久間ダムに供給する。これにより佐久間・秋葉第一・秋葉第二発電所の年間電力発生量を1億2300万キロワット時増強させる。その後も天竜川本流の電力開発はオイルショックを機に国産再生可能エネルギーである水力発電の見直しにより再開され、船明(ふなぎら)発電所と船明ダムが本流最下流部のダム・発電所として1977年(昭和52年)建設された他、1982年(昭和57年)には、佐久間発電所と秋葉ダム間の残った落差を有効利用するために佐久間第二発電所が運転を開始し、出力32,000キロワットの発電を行うなど天竜川の膨大な水量と落差を余すことなく利用している。
なお天竜川流域はちょうど周波数が50ヘルツと60ヘルツに分かれる境界線付近にあり、首都圏と中京圏に電力を供給するためには各地域に応じた周波数の変換が必要となる。佐久間発電所の4台ある発電機は、首都圏・名古屋圏どちらにも分量を変えて送電できるように全て50/60ヘルツ兼用となっているが、1965年(昭和40年)佐久間ダム・佐久間発電所建設時のコンクリートプラント跡地に佐久間周波数変換所が建設され、周波数の変換が容易となり電力事業の広域運営が可能となった。
一方、新豊根発電所は佐久間ダム建設後1962年(昭和37年)より電源開発促進法に基づき、計画された。建設当時は火力発電が主体となっており、これらとの連携を図り易い揚水発電が注目されていた時期であった。同発電所は佐久間ダムを下部調整池として利用し、上部調整池は佐久間ダム直下流で天竜川に合流する大千瀬川の支流、大入(おおにゅう)川に新豊根ダムを建設、そして中間に発電所を建設し、双方の貯水池を利用することで最大112万5000キロワットを発電する。ダムと発電所は1973年(昭和48年)に完成したがこれに伴い、佐久間ダム建設によって取水口が水没するために発電所建屋と取水口を移転して運転を継続していた豊根発電所が、新豊根ダム建設に伴い取水ダムと取水口が水没するために廃止されている。なお、新豊根ダムは当初電源開発により発電専用ダムとして計画されたが、1968年(昭和43年)の台風10号と翌1969年(昭和44年)の佐久間町浦川を中心とした2年連続の大災害を機に愛知県が治水目的で事業に加わり、さらに建設省に事業が移管され以後建設省(国土交通省)と電源開発が共同管理する多目的ダムとして完成・運用されている。
佐久間ダムの水は発電だけではなく、正式な目的ではないものの天竜東三河特定地域総合開発計画に基づき1949年より農林省が施工を開始した豊川用水の水源としても利用されており、慢性的な水不足に悩む豊橋市、豊川市及び渥美半島などへの農地灌漑、上水道・工業用水道供給を行う。
すなわち、佐久間ダム右岸に取水口を設け、佐久間導水路として天竜川水系と豊川水系を結ぶ流域変更を行い、豊川の支流である宇連(うれ)川にダムの水を放流する。放流された水は宇連川本流に建設された宇連ダムと、宇連川支流の大島川に建設された大島ダムの水と共に下流にある大野頭首工より取水され、豊川用水となる。用水は東西に分かれ、東部幹線水路は静岡県西部や豊橋市、渥美半島まで延伸、西部幹線水路は蒲郡市まで延伸して灌漑や上水道、工業用水道に利用される。またこれとは別に豊川本流にある牟呂松原頭首工より取水された水は牟呂用水・松原用水として豊橋市の水需要に供されている。豊川用水は愛知用水公団・水資源開発公団の管理を経て独立行政法人水資源機構が管理を行う。佐久間ダムは5月6日から9月20日の農繁期限定で、かつ年間総取水量が5000万立方メートルを超えない範囲で水を豊川水系に導水している。
なお、佐久間ダムの逆調整池として建設された秋葉ダムは、天竜東三河特定地域総合開発計画の主要事業でもある三方原用水の水源として、船明ダムは国営天竜川下流用水事業の根幹事業である天竜川下流用水の水源としてそれぞれ利用されており、浜松市をはじめ静岡県西部地域の農業用水・上水道・工業用水道を供給する。水力発電を主目的として建設された佐久間ダム・秋葉ダム・船明ダムではあるが、静岡県西部・愛知県東部の水がめとしても重要な役割を担っている。
佐久間ダムによって誕生した佐久間湖は全長33キロメートル、総貯水容量3億2684万8000立方メートルとダム同様日本屈指の規模を持つ人造湖である。莫大な貯水容量は「暴れ川」である天竜川の治水にも重要な役割を果たす。
天竜川は古くは701年(大宝元年)に上流の高遠地域で、下流では奈良時代の715年(霊亀3年)に大洪水を起こした記録があり、古くから洪水の被害が絶えない河川であった。しかし天竜川は戦後経済安定本部の諮問機関である治水調査会が示した河川改訂改修計画の対象10水系には当時たまたま大水害がなかったため選ばれず、かつ大正時代以降天竜川本流には発電専用ダムが階段式に建設され、大規模ダム建設の適地が工事難易度の高い佐久間地点程度しか残っていなかったため、利根川・淀川のような多目的ダムによる広域治水計画は検討されず堤防整備を細々と行っていた。治水目的を有するダムは支流三峰川に美和ダムが1959年(昭和34年)完成したのが最初であり、その後も支流を中心に建設省または長野県により多目的ダムが建設されたが、天竜川本流には治水目的を有するダムが今もって建設されていない。発電専用である佐久間ダムはその規模の大きさから発電や利水のみならず、佐久間湖の莫大な貯水量を利用した洪水調節の期待も持たされていた。これはダム計画が発表された後に電源開発が作成した『佐久間発電所計画概要』の中にも、建設の有利な条件として明記されている。1964年(昭和39年)には河川法が改訂されてダムに対する様々な基準や規則が定められたのを機に、発電・灌漑・水道専用のいわゆる利水ダムについても河川管理者である国や地方自治体が河川を一貫して管理するという法改正の趣旨の下、治水に対する責務を明確化させる必要が生じた。佐久間ダムは先に述べたとおり天竜川水系最大のダムであり、地域に及ぼす影響は大きい。特に洪水時の放流操作は下流への水害防止という観点から重要な課題であった
佐久間ダムの治水目的に関して、明確な指標が出されたのはまず1965年(昭和40年)2月11日に出された河川法施行令(政令第14号)がある。同政令第1章第23条では利水ダムの洪水調節対策としてダム・人造湖の規模に応じ第一号から第三号までに分類され、それぞれに応じた洪水調節対策が定められた。佐久間ダムについては指定基準である「洪水吐ゲートを有し、ダム湖の湛水区域が11キロメートル以上(佐久間ダムは33キロメートル)のもの」、すなわち第1号に該当するため施行令第24条に基づき、ダムを建設する前の河川機能を維持しなければならないと同時に、放流に伴う増加流量を調節するための貯水容量を設けなければならないとされた。さらに翌1966年(昭和41年)5月17日には、当時の建設省河川局長が出した通達・建河発第一七八号における利水ダムの分類で、第一類ダムの指定を受けた。
第一類ダムとは「設置に伴い通常時に比べて洪水流下速度の増大などが発生し下流の洪水流量が著しく増加するダムで、結果発生する水害を防止するために増加流量を調節することができると認められる容量をダム湖に確保することで、洪水に対処する必要があるダム」のことを指す。河川法施行令・河川局長通達の規定は何れも、換言すれば大規模な利水ダムについては多目的ダムや治水ダムの治水容量に類似した空き容量を持たせて、洪水の際には可能な限り洪水を空き容量に貯留して流入量をそのまま放流しないよう放流量のピークを遅らせて水害の発生を防ぐというダムのことであり、放流操作において治水目的を有するダムと同様の細かい操作規定作成が要求された。河川法施行令と河川局長通達の違いは対象となるダムが名指しで指定されたか否かであり、通達には第一類から第三類まで指定ダム名が記載されている。ちなみに第一類に指定されたダムには巨大なものが多く、天竜川では水窪ダムが第一類に指定されたほか中部地方では御母衣ダムを始め奈川渡・水殿(犀川)、高瀬(高瀬川)、畑薙第一・井川(大井川)、牧尾(王滝川)といったダムが指定されている。この政令と通達により佐久間ダムは利水ダムでありながら治水に対しても責務を負うことになったが、多目的ダムや治水ダムのように明確な洪水調節目的を持たされている訳ではない。
こうして佐久間ダムは事実上多目的ダムとして天竜川の治水・利水の要になった。しかし天竜川の治水において大きな問題になっているのがダム湖の堆砂(たいさ)である。天竜川に注ぐ中央アルプス・南アルプスを水源とする支流は中央構造線近辺の脆い岩質を流れており、絶えず大量の土砂を排出している。ダムがない頃の天竜川はこれら大量の土砂がそのまま遠州灘に到達し、中田島砂丘などを形成した。しかし天竜川にダムが階段状に建設されたことで流砂連続性が途絶。ダムには大量の土砂が堆積していった。特に深刻なのが泰阜・平岡の両ダムで堆砂率はそれぞれ80パーセントを超えている。1961年(昭和36年)の三六災害では飯田市など天竜峡より上流部が深刻な浸水被害を受けたが、その原因に挙げられたのが泰阜ダムの堆砂だった。また佐久間ダムについても堆砂が進行しており、無策で放置すれば巨大な貯水池といえど埋没する危険性がある。また下流に砂が運搬されなくなったことで遠州灘の海岸侵食が進行、中田島砂丘の面積縮小や付近のマツ林が枯死する被害が発生している。電源開発も湖内搬送や搬出などの対策を行っており、加えて業者による資材用の砂採取も行われているが、平岡ダム・泰阜ダムを越えて来る膨大な土砂はそれらを凌駕しており、堆砂は進行する一方だった。
こうした問題を解決するため、佐久間湖の浚渫(しゅんせつ)実施やスラリー輸送による堆砂対策が検討されたが、天竜川を管理する国土交通省中部地方整備局はより効率的な堆砂対策として2003年(平成15年)より天竜川ダム再編事業に着手した。具体的には今まで利水専用だった佐久間ダムに正式に洪水調節目的を持たせて多目的ダムとし、天竜川水系に建設された他の国土交通省直轄ダムである美和ダム、小渋ダム(小渋川)、新豊根ダムと連携することで天竜川下流の治水を強化するとともに、佐久間ダムの堆砂を除去して下流に流すことで佐久間湖の貯水容量確保と遠州灘の海岸侵食を防止するという流砂連続性の改善を目的とする。以上の目的を踏まえ2004年(平成16年)より根幹事業である佐久間ダム再開発事業が着手された。土砂排出の方法として既に美和ダムや小渋ダムでも着手されているバイパストンネルによる堆砂除去が検討されているが、今後下流の秋葉・船明ダムとの連携を含め事業をどのように進めるかが検討されており、完成時期は未定である。しかし2009年(平成21年)に民主党政権の前原誠司国土交通大臣が決定した未完成ダム事業の見直しに、佐久間ダム再開発を含む天竜川ダム再編事業は対象とされていない。なお直下流の天竜区佐久間町はバイパストンネル建設に反対している。
ダムと佐久間湖は天竜奥三河国定公園に指定され、佐久間湖は2005年(平成17年)に旧佐久間町の推薦で財団法人ダム水源地環境整備センターが選ぶダム湖百選に選ばれた。遠州地域の主要な観光地の一つで、展望台からは巨大なダムの姿が一望できるほか、佐久間湖では新緑や紅葉が楽しめる。1997年(平成7年)3月リニューアルオープンした「さくま電力舘」では佐久間ダムの歴史や最新のバーチャルゲームをはじめ、体験しながら電気の科学を学ぶことができ、入場閲覧は無料である。また毎年10月の最終日曜日には「佐久間ダム竜神まつり」が開催される。天候にもよるが丁度紅葉の始まりの頃でもあり、景色も良く見ごろである。竜神まつり時のダム湖では竜神の舞の演舞や花火が行われ、ダム堤内に入ることもできる。普段はダムへの公共交通手段は無いが、このまつり開催中は中部天竜駅や佐久間協同センターなどから無料シャトルバスが運行される。
佐久間湖ではアユやニジマスが釣れるが、漁業権は佐久間ダム漁業協同組合が管理しているため、釣りを行う際には入漁券の購入が必要である。
アクセスとしては公共交通機関ではJR東海飯田線・中部天竜駅が最寄の駅となる。前述したとおり、祭りの時期をのぞき、中部天竜駅とダムを結ぶ公共交通機関はない。タクシーを利用する場合、旧佐久間町にはタクシー業者がないため、旧水窪町から呼ぶことになり、相応の時間と料金を要する。もっとも約2.5キロメートルの歩道と誘導標識があるので、徒歩でも十分行くことができる。かつては静岡県道288号大嵐佐久間線を歩くと、放流写真の様にダムがそびえ立つ姿を見ることができたが、現在は未整備の悪路で落石の危険性が高いため通行止めとなっており、柵で閉鎖されている。
自動車では、佐久間ダムの天端(てんば)を通る長野県道・愛知県道・静岡県道1号飯田富山佐久間線を利用することになる。3県を通過する珍しい県道として知られるこの道路だが、生活道路や移動経路としてはほとんど利用されておらず、新豊根発電所近傍までダム湖から採取した砂を運搬するダンプトラックが頻繁に通るのみである。東京・静岡・大阪・名古屋方面からは、新東名高速道路浜松いなさジャンクションから三遠南信自動車道に入り、終点鳳来峡インターチェンジから国道151号を経由して県道1号にアクセスできる。一方長野県方面からは、国道151号・国道418号経由で下伊那郡天龍村に入り、そこから県道1号を走るルートがあるが、当該区間の県道1号は30km以上にわたって延々続く山中のワインディングロード、集落は豊根村富山地区(旧富山村)があるのみという険しいルートである。