世界在建最大!白鹤滩水电站为何被称电力心脏?详解背后战略意义

思雁看国际 2023-02-23 22:16:05

2022年7月1日,跨越5个省市 ,长达2087公里的电力“大动脉”,白鹤滩~江苏输电工程正式竣工投产。

建成后的它,每年可输送电能300亿千瓦时至江苏南部,而这些电力的源头,就来自世界在建规模最大的水电站——白鹤滩水电站。令人疑惑的是 ,这个大坝就在三峡大坝上游的不远处,一条江上真能容纳两座这么大的水电站吗?

蓄水量媲美洞庭湖

长江,尤其是上游的金沙江,巨大的落差为等量的水带来了巨大的能量,水电富集程度堪称世界之最。经计算,中国西南的长江水系中,可供开发的水电总量可达8个三峡的总装机容量。

为了合理的利用水资源,在中国金沙江基地的规划中,三峡以上的流域一共规划了20座大大小小的水电站,将金沙江变成了一座座水库相连的平湖,整个梯级开发完成后,金沙江上游 藏川段丰富的水能资源,将借助电网通过四川,转送华中、华东地区,成为中国“西电东送”的主力。

这其中白鹤滩水电站就是最大的一座,坝体高289米、长709米,一经建成就能蓄水206亿立方,足以与中国第二大淡水湖—洞庭湖相媲美。但相应的,大坝也需要承受1650吨的压力,这么巨大的压力,大坝该如何做到屹立不倒呢?

巨压之下,屹立不倒

大坝与普通建筑最明显的区别就是体积过大,外界条件稍有变动或者内部压应力稍微错乱,再坚硬的大坝也会像塑料一样产生开裂。

点从事过建筑行业的朋友可能知道,由于普通水泥与水作用后,会发生放热反应。正所谓热胀冷缩,浇筑入模后体积膨胀,当后期温度逐渐下降后,已经成型的混凝土又会收缩。由于大坝体积过大,混凝土结构断面比较厚,这一来一往大坝很容易形成裂缝,渗水后内部的结构就会遭到腐蚀。

所以为了控制裂缝,白鹤滩大坝特意使用了一项全新的技术,采用了新型低热硅酸盐水泥,将适当成分的硅酸盐水泥熟料加入适量石膏,经磨细制成的水硬性胶凝材料,这种材料的水化放热要比一般水泥低20%以上。

据了解,白鹤滩大坝从浇筑以来没有产生一条温度裂缝,这也标志着我国已掌握大体积混凝土温控防裂的关键技术。

之后再用锚筋桩系统加固,采用300吨级系统锚索深深打入围岩进行注浆,改造后两岸的山壁就会结成一体固若金汤。

这块璞玉在历经10多年的打磨后,雄伟的外观已经清晰可见,坝体为双曲面结构,类似于广州地标广州塔“小蛮腰”,可以使拱坝的厚度减小、坝高增加,在有效的节省坝体材料的同时,提高安全性。

说到安全性,由于白鹤滩水电站处于滑坡段下游,成都理工大学的研究人员还专门进行了实地考察和模拟分析,发现金沙江的整体稳定性很好,失稳的可能性不大,即使白鹤滩水电站发生了事故,所形成的洪峰也只会引起水位上涨4米。

在白鹤滩水电站下游的245公里处,还有着一座库容达到42.8亿立方米的溪洛渡水电站,可以与白鹤滩水电站相互配合,对于整个金沙江的安全通航以及下游的防洪,并不会构成威胁。

截止到2022年12月20日,白鹤滩水电站最后一台机组已经顺利完成72小时试运行,正式投产发电,1778.9亿投资、18000名基建人员共同努力12年后,白鹤滩水电站会创造出多大的经济价值呢?

大型印钞机——白鹤滩水电站

电站基本形成后,16台世界最大的百万千瓦发电机组,就会在白鹤滩相继落户,单台发电能力100万度每小时,一天发电量可达2400万度,年发电量624亿千瓦,约为三峡水电站的70%,可以支撑7500亿的GDP,相当于包揽下了有着1600万人口成都市,从生产到生活的全部用电。

而等到白鹤滩全面建成投产后,更是能够满足7500万人一年的用电需求,如果以三峡电站2017年年利润467亿为基础推算,白鹤滩水电站每天可以创造8956万元的收益,足以被称为大型印钞机了吧。

除此之外,怂叔刚刚也有提到,由于中东部地区经济发达,用电基数大、比重高,为了合理的分配能源,白鹤滩水电站还承担着“西电东送”的任务。

为了能够大容量、大范围、低损耗的进行电力输送,国家以白鹤滩为起点,规划了两条特高压线路,分别是白鹤滩——江苏±800千伏特高压直流工程,白鹤滩—浙江±800千伏特高压直流工程。两条线路加起来,每年可输送清洁水电超过600亿千瓦时,途径四川、重庆、湖北、安徽、江苏多地。

这样一来 ,西部不仅能将自己的资源优势转化为经济优势,还能带动当地人口就业,东部在获得了清洁能源的同时,也可以减少碳排放量,在白鹤滩水电站所产生的清洁能源能够节约1968万吨的燃煤,相当于16个大型煤矿全年的生产量,可以减少排放二氧化碳5160吨,这也许就是中国基建的魅力所在吧!

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