2021年,中国历史上一个具有里程碑意义的水利工程——白鹤滩水电站,正式开始使用了。
这个庞大的工程用时整整10年,耗资达到了2200亿。
花费了如此大的代价,它的存在自然会引来质疑。
所以在开始使用之前,很多人都说,建设白鹤滩水电站“不值”。
如今,水电站已经运营3年了,它的效益到底如何呢?
让我们回到几十年前,从头说起。
金沙江,在新中国的历史上有着独特的意义。
当年红军长征时,金沙江就是阻隔他们前进道路的天险之一。
这条源自青藏高原的江,一路激情奔涌、滔滔向前,最终以豪迈之态投入长江的怀抱,成为其壮阔的一部分。
当江水流经云南与四川交界之处,周遭地势骤然变得陡峭险峻。
在两岸的高山中间,是一片落差大、水道狭窄的区域。而这,就是白鹤滩。
曾经的白鹤滩,就是两岸百姓的“索命符”。
每到丰水季节,这里的水流速增大,很容易造成泛滥。
但是在另一个人的眼中,这里却是一块“风水宝地”,这个人,就是水利专家张冲。
张冲的想法,来源于1954年。那一年,长江中下游水量暴涨,超出了堤坝的承受能力,造成了一场巨大的水灾。
在汹涌的江水中,很多群众的生命财产都遭受了损失。张冲觉得,应该想一个办法,从源头上治理长江水患。
此后的一年多时间里,张冲沿着长江水道逆流而上,寻找适合建设水库的地方。
当他来到白鹤滩的时候,瞬间便被这里的自然条件吸引住了。
长江水患
这里的水量大、落差大,如果能建设一个大型水电站,不仅能在丰水期蓄水,减轻下游的压力,还能发电,真是一举两得。
但是,在当时的条件下,张冲的想法却只能藏在自己的脑海里。
20世纪的中国,既没有钱也缺少技术,连建一个密云水库都有无数的难关要攻克,更何况是在白鹤滩修水电站?
张冲只能等,等到时机成熟的那一天。
然而,张冲最终没能等到工程的开始。
1980年,他带着无尽的遗憾离开了这个世界。白鹤滩水电站的梦想,只能传递给后来人。
改革开放之后,中国的经济实力不断增强,科技、工程水平也有了很大提高。
经过多年的卧薪尝胆,中国的基建水平终于达到了世界级。
除了在国内修桥铺路之外,中国基建还走出国门,在东南亚和非洲大显身手。
到了2011年,时机终于成熟了,白鹤滩水电站的建设提上了议事日程。
但是,也是从这一天开始,质疑声便从未停止过。
白鹤滩水电站的建设难度,已经不是“世界级”了,甚至可以说达到了“世纪级”。
即使施工单位拥有百年的工程经验,也未必能够成功。
金沙江的猛烈水流,将会在白鹤滩的双曲大坝前,猛然下落三百米,以1650万吨以上的压力,砸在发电机组上,这样的水流需要怎样引导?
而且,白鹤滩两岸地质情况复杂,山体岩层皆为柱状节理玄武岩。
这种岩层非常松散,很难在上面建设坚固的永久性建筑。
退一步说,即使岩层的问题解决了,水电站也还有地震的情况需要考虑。
这种困难重重的水利工程,即使放眼世界,也是一个巨大的难题。
更何况,即使工程一切顺利,庞大的花费也是一大风险。
一旦水电站建成后无法收回投资,国家的资金岂不是浪费了?
这是7月27日航拍的白鹤滩水电站建设工地
虽然有众多的专家质疑,但是白鹤滩水电站的工程仍然如期开始。而基建工程师们要面临的第一个困难,就是解决松散岩层的问题。
工程人员研究出了一种非常奇特的砂浆,用它灌入岩层的缝隙,就可以很好地起到固定的作用。
之后,为了克服当地干湿两季湿度变化大的问题,工程师们还创新性地使用了低热硅酸盐水泥,利用其在水中放热程度小的特点,有效地防止了水泥开裂。
通过这两项技术,基建工程师们成功解决了水坝主体和基座的大部分建筑困难。
接下来的一个问题,就是水电站必须要用到的发电机组。
白鹤滩水电站的落差大,如果不安装百万千瓦级别的发电机组根本无法发挥效力。
但是,这种机组以前只有国外才能生产,想要进口需要一大笔费用。
怎么办?自己攻关!
中国的工程、水利和电力专家携手共进,终于在短时间内研制出了我们自己的大型发电机组。
就这样,一个水电工程,倒逼我国摆脱了对国外相关设备的依赖。
坝体解决,发电机组解决,但是工程仍面临一个巨大的难题。
白鹤滩附近都是崇山峻岭,怎么样将大型的施工设备和发电机组运进来呢?
其实,这对我们的基建人来说,反倒不是问题了。
他们逢山开路,遇水搭桥,搭配白鹤滩水电站,建设了无数高难度的配套工程,这个困难也被解决了。
就在人们紧锣密鼓地施工时,一个考验悄然而至。
2020年夏天,气候很不稳定,长江上游突然出现了大规模的降水。
洪峰沿着金沙江冲向下游,如果不能有效地疏导,长江泛滥的悲剧将会再次上演。
此时,还未彻底完工的白鹤滩水电站,首次发挥了自己调节洪峰的作用。
随着大坝规律性地开闸放水,江水得到了有效控制,并未造成水灾。
光这一项,就给国家减少了数十亿元的经济损失。
2021年,施工历时整整十年,总投资达到2200亿元的白鹤滩水电站,终于开始并网发电了。
16台大型发电机组疯狂运转,大量清洁电力传输到了千家万户。
但即使如此,质疑声仍未停止。不过,这并没有什么关系,现实才是最好的答案。
如今,经过测试,白鹤滩水电站的年发电量,达到了624.43亿千瓦时。
如果按照一度电3毛钱来计算,仅仅发电量,就可以在11年内,收回所有投资。
更何况,这不仅仅是七千多万人一年的用电量,还是将近两千万吨标准煤的发电量。
也就是说,白鹤滩发电站使用一年,就可以少用相应数量的煤。
这不但降低了自然资源的耗费,而且是对环保大业的卓著贡献,有助于推动人类与自然和谐共生,促进可持续发展。
另外,白鹤滩水电站在建造的时候,就已经注意对水体中泥沙、杂质的拦截和过滤。
如今,金沙江水经过坝体之后,会比之前更加洁净。下游的泥沙淤积,也会相应变少。
再搭配大坝对水量的调节作用,下游所面临的灾害威胁,会显著减小。
还有一点,就是航运环境的改善。曾经的金沙江水,就是一头野兽,不仅阻拦过红军,还让很多新老船工望而却步。
而现在,有了白鹤滩水电站的调节,金沙江的流速得到了控制。
曾经危险的航运,变得简单了起来。
于是,两岸物资的交流速度增加了,当地的经济,也有了进一步的提升。
白鹤滩水电站,是世界第二大水电站。它的存在,让减灾、环保、运输等事业,都有了长足的发展。
这些收益,早已经值回那2200亿元的投资了。
另外,修建这个工程,还让中国的基建人有了不少技术突破,掌握了更先进的施工技术。
在未来,他们的经验将会在其他地方继续开花,继续为当地带来可观的经济效益。
如今,中国的水电能力,已经成为了当之无愧的世界第一。
当下,世界排名第一和第二的水电站皆位于中国,且皆由中国人自主修建,此成就足以睥睨全球。
中国在水电领域的领先优势,已经非常明显。相信随着发展的继续,我们的能力将会更强。
中国的天空,也会因为水电的大规模应用,变得更加清澈蔚蓝。
参考资料:1、白鹤滩水电站 大国重器何以铸就——《云岭先锋》 2024年第8期52-53,共2页
2、构造作用下白鹤滩水电站地应力场特性研究——《水上安全》 2023年第7期73-75,共3页
3、我国在长江之上建成世界最大清洁能源走廊白鹤滩水电站——《现代企业》 2023年第10期F0004-F0004,共1页