佐久間ダム
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。
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。
この結果最も入札額が低く、かつ先に視察したパインフラットダムで使用されていた重機をそのまま移送して使用するという条件提示をしたアトキンソン社・間組・熊谷組連合が落札し、ダム本体工事を間組、発電所工事を熊谷組が担当することになった(当初は本体工事を熊谷組・発電所工事を間組が担当する予定だった。しかし、金額的交渉の結果、工事担当が入れ替わることになった。)。
一方、佐久間発電所で使用される水車発電機についても高碕は国際入札を導入した。発電所で使用される水車発電機は9万6000キロワットの出力を有する水車と9万3000キロボルトアンペアの出力を有する発電機を各4台導入する計画であり、何れも当時最大規模の設備だったことから日本国内の電機メーカーはその行方を注視していた。しかし高碕が国際入札を導入すると発表したところ、電機業界は外資導入に強く反発。さらには政府や与党である自由党も反対した。当時の内閣総理大臣であった吉田茂は高碕に国際入札を中止するよう圧力を掛けたが、高碕は総裁就任時に吉田と交わした「会社の方針に政府は介入しない」という約束を盾にこれを突っぱね、入札を行った。
参加したのは日立製作所・東芝・三菱電機・電業社機械製作所・三菱重工の国内企業連合、富士電機・シーメンス連合、ゼネラル・エレクトリック社などの外資連合の三つであったが、最終的に社内見積りよりも入札額が低い国内企業連合が落札した。
この国際入札について当時参議院議員・電源開発顧問で、後に民社党委員長となった佐々木良作は高碕の態度について「談合を避けて真剣に入札させるには、毒(外資)を以って毒(談合)を制する以外にない。しかし日本が勝つ。賭けてもいい」という趣旨の話をしたと証言している。事業費が国民の税金である以上、経費圧縮は必要であり、企業家精神は特殊法人であっても不可欠という高碕の強い信念がうかがえる。また日本の河川開発の見本であったテネシー川流域開発公社(TVA)の創始者、デビッド・リリエンソールは1953年の自著『TVA - 総合開発の歴史的実験』において「(TVAは)民間企業の融通性と独創力を併存させた特殊法人」と力説しており、高碕の目指す電源開発の企業像もTVAと軌を一にしていた。だが一連の国際入札問題が尾を引き、高碕は第5次吉田内閣によって電源開発総裁職を1954年7月19日に更迭させられた。なお高碕はダム完成式典において、第3次鳩山内閣の経済企画庁長官として出席している。