初(chu)春時節，四川、云南兩(liang)省(sheng)交(jiao)界處，金(jin)沙江綿(mian)延窄深的河谷中，一座特高拱(gong)壩巍然矗立，這里是世界第二大水(shui)(shui)電(dian)站——白鶴灘水(shui)(shui)電(dian)站。截至2月17日12時59分，白鶴灘水(shui)(shui)電(dian)站累計安全(quan)生產綠(lv)色(se)電(dian)能200億(yi)千(qian)瓦時，相當(dang)于減少標準煤(mei)消耗624萬噸。
如今，溯長(chang)(chang)江而(er)上(shang)，由中(zhong)國(guo)長(chang)(chang)江三(san)峽集團有(you)限公司（以(yi)下簡(jian)稱“三(san)峽集團”）建(jian)設運(yun)營的(de)葛(ge)洲壩、三(san)峽、向家壩、溪洛(luo)渡、白鶴灘、烏東德共6座巨型梯級水(shui)(shui)電(dian)站中(zhong)，有(you)5座躋身(shen)世(shi)界前十二(er)大水(shui)(shui)電(dian)站榜單。這意味著長(chang)(chang)江流域已成(cheng)為(wei)(wei)世(shi)界最大清(qing)潔能源走廊，為(wei)(wei)經濟社會高質量發(fa)展提供源源不斷的(de)綠色動力。
這(zhe)條(tiao)世界最大(da)清(qing)潔能源走(zou)廊是如何建成的？這(zhe)幾座超級(ji)水電站發(fa)揮著哪些效(xiao)益？近(jin)日，記者進行了采(cai)訪。
六(liu)大(da)梯級(ji)電站“連珠成串(chuan)”
漫步(bu)于三(san)峽左岸電(dian)站廠房，視線(xian)盡頭(tou)處，一面鮮艷(yan)的五星紅旗懸掛于高墻之上(shang)。伴隨燈光(guang)閃爍(shuo)，14臺(tai)70萬(wan)千瓦水輪發電(dian)機組正在運行發電(dian)。
坐擁32臺巨型機組的三峽水(shui)電(dian)站，年(nian)最大(da)發電(dian)量可超(chao)過1000億千瓦(wa)時，是(shi)中(zhong)國“西電(dian)東送”“南(nan)北(bei)互供”的骨(gu)干電(dian)源點(dian)(dian)，也(ye)是(shi)世界水(shui)電(dian)的制(zhi)高點(dian)(dian)。但它卻并非(fei)世界最大(da)清潔(jie)能源走廊的建(jian)設起點(dian)(dian)。
1988年12月，在(zai)長江(jiang)中(zhong)游西陵峽(xia)口，奠基于上世紀(ji)70年代初的(de)“萬里長江(jiang)第一壩”——葛洲壩水電站全(quan)面建成投(tou)產，正式開啟(qi)了長江(jiang)清潔能(neng)源(yuan)大規模利用(yong)的(de)序幕，并為三峽(xia)工程建設積累了寶貴經驗(yan)。
“更立(li)西江(jiang)石壁(bi)，截斷(duan)巫山云雨，高峽出平湖。”6年(nian)后，世界上規模最(zui)大的水電站(zhan)三峽水電站(zhan)正式(shi)開(kai)工建(jian)設。
由于(yu)當時(shi)(shi)國(guo)(guo)內(nei)制造水平不足，當三峽左(zuo)岸(an)電廠(chang)機(ji)組進行招(zhao)標時(shi)(shi)，中國(guo)(guo)通過國(guo)(guo)際招(zhao)標的形式首次引(yin)進了14臺70萬千瓦巨(ju)型機(ji)組。
出(chu)人意料的是(shi)，國外技術并(bing)不完全適(shi)配三峽電站(zhan)實情，三峽建設者們(men)立(li)即著手研(yan)究(jiu)。
功(gong)夫不負有(you)心人(ren)，經(jing)過近(jin)1個月的論證研討(tao)，三峽建設(she)者們終(zhong)于找(zhao)到(dao)(dao)了解決(jue)方案。“當時心里(li)可著急了，這次經(jing)歷(li)讓我(wo)們意識到(dao)(dao)，必須要擁有(you)自(zi)己的水輪機制造技術。”三峽電廠原副廠長李志祥(xiang)說(shuo)。
從(cong)三峽左(zuo)岸電站到右岸電站，距(ju)(ju)離只(zhi)有1公(gong)里多，但水(shui)輪發電機組(zu)研制水(shui)平卻跨越了30年(nian)的(de)差(cha)距(ju)(ju)。
李志祥告訴記者，三(san)峽右岸電站(zhan)(zhan)12臺(tai)機(ji)組中，有8臺(tai)是(shi)擁有更高自主(zhu)知(zhi)識產(chan)權的(de)(de)國(guo)產(chan)化機(ji)組，地下電站(zhan)(zhan)6臺(tai)機(ji)組的(de)(de)國(guo)產(chan)化程度更高。2012年7月，總裝機(ji)容量2250萬(wan)千瓦(wa)的(de)(de)三(san)峽電站(zhan)(zhan)全(quan)部建成，成功將長江水電資源的(de)(de)利用能級第一次提高到(dao)千萬(wan)千瓦(wa)級。
中國水(shui)電(dian)在西南，西南水(shui)電(dian)在金(jin)沙。隨著三峽工(gong)程建設(she)實(shi)現了(le)初期蓄水(shui)、通航(hang)和發電(dian)的目(mu)標，三峽集團開始向(xiang)金(jin)沙江(jiang)進軍。
2014年6月(yue)，總裝(zhuang)機(ji)容(rong)量1386萬千瓦(wa)的溪(xi)洛渡水(shui)電(dian)站(zhan)全面(mian)投產發電(dian)；同(tong)年7月(yue)，設計裝(zhuang)機(ji)8臺、總裝(zhuang)機(ji)容(rong)量640萬千瓦(wa)的向家壩水(shui)電(dian)站(zhan)全面(mian)建成(cheng)投產；2021年6月(yue)，世界(jie)第七(qi)、中國第四(si)大(da)水(shui)電(dian)站(zhan)烏東德水(shui)電(dian)站(zhan)全面(mian)投產發電(dian)。
而今(jin)，金沙江四大水電(dian)(dian)(dian)站中建(jian)設難度最高的白鶴灘水電(dian)(dian)(dian)站也(ye)已進入最后沖刺(ci)階段。1月(yue)18日，白鶴灘水電(dian)(dian)(dian)站最后一臺(tai)百萬千瓦(wa)水輪發電(dian)(dian)(dian)機組轉子吊裝完成，預計今(jin)年7月(yue)前，白鶴灘水電(dian)(dian)(dian)站將(jiang)全(quan)部投(tou)產發電(dian)(dian)(dian)。
“從金沙江(jiang)到長江(jiang)，六大(da)梯級水電站‘連珠成串’，是當之(zhi)無愧的國之(zhi)重器，其輸出的質優價(jia)廉的清潔能源(yuan)，將(jiang)產(chan)生巨(ju)大(da)的生態、社會、經濟等綜合效益，鑄就(jiu)中國水電‘新名片’。”中國工程院院士王浩(hao)表示(shi)。
數據(ju)顯(xian)示，白鶴灘水電(dian)站(zhan)全面投(tou)產發電(dian)后，長江(jiang)干流(liu)6座水電(dian)站(zhan)總裝機(ji)容量將達到7169.5萬千瓦，年(nian)平均發電(dian)量約3000億千瓦時，相當于每年(nian)減(jian)少二氧(yang)化碳排(pai)放2.496億噸(dun)。
“梯級水(shui)電(dian)(dian)站(zhan)發電(dian)(dian)總量大、調(diao)峰能力強，在優(you)化能源(yuan)結構、維(wei)護電(dian)(dian)網穩(wen)定(ding)運行、促進節能減排等(deng)方(fang)面發揮重要保障作(zuo)用。”三峽集團(tuan)長江電(dian)(dian)力三峽梯調(diao)水(shui)資源(yuan)部主任李鵬對記者說(shuo)，下一(yi)步將積極(ji)推(tui)動(dong)現有水(shui)電(dian)(dian)站(zhan)優(you)化升級，爭取(qu)為(wei)國(guo)家貢獻更多清潔能源(yuan)保障。
自主(zhu)創新(xin)鑄就(jiu)大國重器
事實(shi)上(shang)，世界最大清(qing)潔能源走廊的崛起之(zhi)路，也是水(shui)電(dian)重大裝(zhuang)備從“中國制(zhi)造”到“中國創造”的自主(zhu)創新之(zhi)路。
高度270米(mi)(mi)(mi)的烏(wu)東(dong)德大壩，混凝土總澆筑量270萬立方米(mi)(mi)(mi)，是目前世(shi)界(jie)上最薄的300米(mi)(mi)(mi)級特高拱(gong)壩。
“其(qi)建(jian)設(she)難度首先在于大(da)體(ti)積混凝土澆(jiao)筑中(zhong)的(de)(de)溫度控制。”烏東德工程(cheng)建(jian)設(she)部主任楊宗立說，無壩不裂曾是縈繞(rao)在世界水(shui)利人(ren)心中(zhong)的(de)(de)“夢魘”，“混凝土中(zhong)的(de)(de)水(shui)泥水(shui)化反(fan)應會產生(sheng)熱量，如果不采取有效的(de)(de)溫控措(cuo)施，難免(mian)會產生(sheng)裂縫。”
想要(yao)破題(ti)，選材是關(guan)鍵。
為(wei)解決水(shui)(shui)(shui)泥易裂的(de)世界(jie)級難題，烏(wu)東德建(jian)設者對混凝(ning)土原料(liao)進(jin)行多輪(lun)篩選，最終開創了世界(jie)大(da)壩(ba)(ba)建(jian)造史上的(de)一道先河——全壩(ba)(ba)采(cai)用低(di)熱水(shui)(shui)(shui)泥混凝(ning)土澆筑。不同于普(pu)通水(shui)(shui)(shui)泥或(huo)中熱水(shui)(shui)(shui)泥，低(di)熱水(shui)(shui)(shui)泥發熱量低(di)，具有(you)(you)“溫(wen)升緩慢、溫(wen)升小、綜合(he)抗裂性能(neng)高”等特(te)點(dian)，有(you)(you)助于防止大(da)壩(ba)(ba)裂縫產生。
“低熱水泥也被稱為大壩‘退燒藥’，早在(zai)三(san)峽工程(cheng)建設期間(jian)，我們就(jiu)開始(shi)了低熱水泥研(yan)究，通過不斷試驗(yan)和改進，首(shou)次在(zai)烏東(dong)德大壩上實現全壩應用，真正意義上建造出‘無(wu)縫大壩’。”楊(yang)宗立表示。
追求材(cai)料(liao)創新的同時，世界最大(da)清潔(jie)能(neng)源走(zou)廊(lang)也(ye)在智能(neng)建造(zao)方面闊(kuo)步前(qian)行。
在溪洛(luo)渡水電站建設(she)中，技(ji)術(shu)人員(yuan)進行(xing)了300米級特高拱壩智能化(hua)建設(she)關鍵技(ji)術(shu)的研究和應用，開發出智能拱壩建設(she)與運行(xing)信息化(hua)平臺(tai)（iDam）。這一共享(xiang)、協同、交互(hu)的業務(wu)平臺(tai)，管(guan)理著3496支安(an)全監測(ce)儀器、4723支混凝土(tu)溫度計(ji)以及2.4萬米測(ce)溫光纖，有效支撐了現場生產(chan)管(guan)理。
“得益于信息化平臺(tai)，溪洛(luo)渡(du)有了顆智慧(hui)‘大腦’，建設和管(guan)理(li)大壩的(de)技術人員(yuan)可隨時了解它的(de)‘頭疼(teng)腦熱’，及時進行動態調整，讓(rang)大壩一直(zhi)處于‘健康狀(zhuang)態’。”曾參與溪洛(luo)渡(du)水電站工(gong)(gong)程(cheng)建設的(de)教授級高工(gong)(gong)、原三峽(xia)集團副總(zong)經理(li)樊(fan)啟祥介紹(shao)道。
不僅如此，依(yi)托智能建造(zao)，超級(ji)水電站不斷優化(hua)改進施工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝，不斷提升(sheng)施工(gong)(gong)質量和效(xiao)率(lv)。
以智能通水控制系統(tong)為例。過去的(de)水電建設(she)工(gong)程中，混凝土降溫多采取人工(gong)冷卻(que)的(de)方式，溫控精(jing)度(du)并(bing)不盡如人意。現(xian)如今，智能通水系統(tong)通過溫度(du)傳感儀器，可智能調節(jie)通水流量、溫度(du)和時(shi)間(jian)，在線個性化進行溫度(du)調控。“點點手機，所有(you)參(can)數(shu)全都(dou)一目了然，工(gong)程師只需(xu)要按(an)時(shi)檢查系統(tong)即可，非常方便。”白鶴灘技(ji)術管理(li)部主任王(wang)瑋說(shuo)。
“九層(ceng)之臺，起(qi)于累土。”依靠參與(yu)三峽工程70萬千瓦機組(zu)研制(zhi)，通過走“引(yin)進消化(hua)吸收再創新”之路，近年來，中(zhong)國裝備制(zhi)造(zao)企業逐步掌(zhang)握了(le)大型水輪機組(zu)整體設(she)計與(yu)制(zhi)造(zao)的關(guan)鍵核心技術。
比如，白(bai)鶴灘水電(dian)(dian)站單機(ji)容量(liang)百萬(wan)千瓦發電(dian)(dian)機(ji)組(zu)的(de)研制難度(du)可謂是世界水電(dian)(dian)的(de)“珠(zhu)峰”。“機(ji)組(zu)轉(zhuan)動部(bu)件由上萬(wan)個零部(bu)件構(gou)成，重(zhong)達2600噸，單臺機(ji)組(zu)每(mei)分鐘就能發電(dian)(dian)近1.7萬(wan)千瓦時(shi)。”東方(fang)電(dian)(dian)氣(qi)集團白(bai)鶴灘項目部(bu)現場總代表王笑(xiao)君(jun)說。
“從三峽的(de)70萬(wan)千(qian)瓦，到向家壩的(de)80萬(wan)千(qian)瓦，從烏(wu)東(dong)德的(de)85萬(wan)千(qian)瓦，再到白鶴灘(tan)的(de)100萬(wan)千(qian)瓦，這幾座(zuo)超級水(shui)電(dian)站，見證了中國水(shui)電(dian)機組的(de)升級之路。”楊宗立驕傲地說，目前，中國在(zai)水(shui)電(dian)領域(yu)的(de)“卡脖子”技術不復(fu)存在(zai)。
“由三(san)峽開(kai)始到白鶴灘結束，整個過程(cheng)我們實現了(le)水(shui)電(dian)裝備自主設計、自主制造(zao)、自主知識(shi)產權(quan)和(he)重要原材(cai)料的(de)全國產化，實現了(le)由‘跟跑(pao)’‘并跑(pao)’，到最后‘領跑(pao)’的(de)一次跨越。”三(san)峽集(ji)團董事長(chang)雷鳴山說。
走廊(lang)成型造(zao)福一方百姓(xing)
世界(jie)最大清潔(jie)能源(yuan)(yuan)走廊，最關鍵的功能是作為“西電東送”的重要工(gong)程，向東部地區輸送綠色能源(yuan)(yuan)。但超(chao)級(ji)水電站(zhan)作為國之重器，其發(fa)揮(hui)的社會效(xiao)益(yi)不止于此。
梯級水電站發揮的(de)社會(hui)效益首先在于防(fang)洪(hong)。“當(dang)前，世(shi)界(jie)最大(da)清潔能源走(zou)廊(lang)總防(fang)洪(hong)庫容達392億立方米，有效提升了重要河(he)段(duan)的(de)防(fang)洪(hong)標準(zhun)。”李(li)鵬舉例說(shuo)，荊江河(he)段(duan)的(de)防(fang)洪(hong)標準(zhun)由(you)10年(nian)(nian)(nian)一遇提高到100年(nian)(nian)(nian)一遇，川江河(he)段(duan)的(de)防(fang)洪(hong)標準(zhun)由(you)約(yue)10年(nian)(nian)(nian)一遇提高到不低(di)于50年(nian)(nian)(nian)一遇。
近些年(nian)，面(mian)對長江上游新建投運(yun)水(shui)庫多、汛末旱澇(lao)急轉(zhuan)等挑戰，依靠自主開(kai)發(fa)的水(shui)資(zi)源管(guan)理決(jue)策支持系統(tong)，三峽集團科學開(kai)展六庫聯合調度，統(tong)籌協調梯級(ji)水(shui)電站消落(luo)、防洪等工作(zuo)。
2021年9月，受強降(jiang)雨影響，長江(jiang)上游(you)岷沱江(jiang)、嘉陵江(jiang)及(ji)三峽區間來水增加(jia)，形成(cheng)了“長江(jiang)2021年第(di)1號洪(hong)(hong)(hong)水”。“在決策支持系統幫助下，我們提前一周精(jing)準預判(pan)，并制定出攔洪(hong)(hong)(hong)方案。”三峽集團長江(jiang)電(dian)力水資(zi)源研究中(zhong)心副主任湯正(zheng)陽介紹，洪(hong)(hong)(hong)水過程(cheng)中(zhong)，烏(wu)東德等4座梯(ti)級水電(dian)站攔洪(hong)(hong)(hong)42.43億(yi)立方米，三峽水電(dian)站攔洪(hong)(hong)(hong)74.6億(yi)立方米，最大削峰(feng)率(lv)超五成(cheng)。
“水電(dian)(dian)集群一定會提(ti)升整體發電(dian)(dian)量(liang)(liang)，目(mu)前我們正在聯合攻關。”白(bai)鶴灘工程建(jian)設部黨委書記(ji)何煒表示，“雨量(liang)(liang)豐沛，裝不下的水，那(nei)叫洪水，但是有了這么多(duo)梯級電(dian)(dian)站，洪水就(jiu)變(bian)成了寶貴的發電(dian)(dian)資源。”
“金江自古不通(tong)舟，水(shui)(shui)急天高一望愁。”千百年來(lai)，交通(tong)閉塞，是導致金沙(sha)江沿岸(an)經濟發(fa)展遲滯的(de)頑(wan)疾之(zhi)一。白鶴灘水(shui)(shui)電站(zhan)建成后，金沙(sha)江下(xia)游(you)(you)四個(ge)梯級水(shui)(shui)庫常年回水(shui)(shui)區河段累計長約612千米(mi)，實施翻壩轉運設(she)施后，通(tong)過水(shui)(shui)陸聯(lian)運，可實現“攀枝(zhi)花—水(shui)(shui)富”全河段上下(xia)游(you)(you)水(shui)(shui)運通(tong)道聯(lian)通(tong)，為建設(she)綜合立體交通(tong)走(zou)廊創(chuang)造了條件。
與此同時，在枯水期，世界最大清潔能源(yuan)走廊(lang)已(yi)累計向(xiang)下游補(bu)水超340億立方米，增加中下游航運水深0.9米，改善了長江干流“黃金水道(dao)”的通航條件(jian)，有效保障了下游春耕以及生(sheng)產生(sheng)活用水需(xu)求。
作為促進長(chang)江(jiang)經(jing)濟帶(dai)建設和區域經(jing)濟協調發展的助推器，世界最大清潔(jie)能(neng)源走廊投資大、帶(dai)動(dong)力強、綜合(he)效益巨大的優勢正在逐步顯現。
例(li)如，白(bai)鶴灘水(shui)(shui)電站不(bu)僅改善了(le)周(zhou)邊地區交通(tong)、通(tong)信等基(ji)礎設施(shi)條件，水(shui)(shui)電站建(jian)設高峰期還為當地增加就業約8萬人。全(quan)部(bu)機組(zu)投產后，每年可(ke)為地方增加財政(zheng)收入29億元(yuan)，成為促進地方經濟社會發展的引擎。
曾經傍(bang)水而(er)居的人們，也(ye)因為白鶴灘(tan)的建設(she)，住進新(xin)家園，過上好生活。
剪掉(diao)玉米葉尖尖，拼接好幾片碎葉，托在手中(zhong)，舀上一大勺(shao)發酵好的米漿，迅速放入蒸籠里……每天(tian)下午，現住云(yun)南巧家(jia)(jia)縣七里移(yi)民(min)安置(zhi)區的佘岡(gang)燕(yan)都(dou)會在自家(jia)(jia)租的店(dian)面里忙前忙后。“在我們這邊，做玉米粑粑是個特色。搬到新家(jia)(jia)，這個手藝也(ye)不能(neng)斷。”佘岡(gang)燕(yan)樂呵呵地說(shuo)。
“其(qi)實(shi)很早就有(you)開店做(zuo)生意的想法，但在老家(jia)沒有(you)條件，搬到安(an)置區(qu)，給了我圓(yuan)夢的機會。”佘岡燕說，每天下午做(zuo)粑粑，第(di)二天早上拿去批發(fa)賣，“現(xian)在生活更穩定，收入(ru)也(ye)更多了，真是(shi)趕上了好時候。”
世界最大(da)清潔能源走廊還承(cheng)擔著涵養、修復長江(jiang)流域生態(tai)(tai)環境的重大(da)責任。為切實保護水環境，三峽集團在庫(ku)區配套建設污(wu)染防(fang)治體(ti)系(xi)(xi)(xi)和污(wu)水處理系(xi)(xi)(xi)統，并在金沙江(jiang)下游(you)建立相應(ying)的水生態(tai)(tai)監測系(xi)(xi)(xi)統實時觀測反饋。2021年，累計開展8次生態(tai)(tai)調度(du)，期間(jian)葛洲壩下游(you)魚(yu)類總產卵量超(chao)124億(yi)顆，其中(zhong)四大(da)家(jia)魚(yu)產卵規(gui)模超(chao)84億(yi)顆，為歷年之(zhi)最。
“我(wo)們(men)會按照《長(chang)江(jiang)保護(hu)法》的有關要求，承擔起在(zai)共抓大保護(hu)中發揮(hui)骨干主(zhu)力(li)作用的新使命、新任務，讓一江(jiang)清水綿延后(hou)世、讓母親河永葆(bao)生機活力(li)。”雷鳴山(shan)說。（劉樂(le)藝）
; [ 責編：張佳興 ]