近幾十年來,我國基礎設施日益完善,甚至被稱為“基建狂魔”,世界上找不到哪個國家和我們中國一樣注重民生基礎設施。
其中就包括水利工程,而我國幅員遼闊,有不少大江大河,這些江河滋潤著華夏大地的同時,還會給沿江的居民帶來水患。
“基建狂魔”
所以我國建設了不少大壩,其中最著名的就是三峽大壩,它還配套了三峽水電站。而它作為世界最大的水電站,它每秒鐘帶來的收益都是非常可觀的,可是在特定的時期它就會暫停工作,到底是什么原因呢?
我國的里程碑大壩
水能是一種清潔能源,它利用水位的勢能差進行發電,這個過程中不會產生任何廢水和二氧化碳,所以它是能夠大規模開發的能源。
三峽大壩
不過,在大壩建設之前,不僅不能利用水能進行發電,反而經常受到水患的威脅。據記載,就長江而言,在明清時期發生的水患就高達128次,幾乎每過幾年就會發生一次洪澇。
每次發生洪澇都有一大片房屋和農田都被淹沒,造成的損失難以估計。特別是98年發生的長江特大洪澇,至今讓不少中國人對此刻骨銘心。對此,在長江建設一個大壩工程是迫在眉睫的事。
98年特大洪災
經過近十年的建設,三峽大壩終于完工,它的建成改變了整個長江的面貌,洪災得到了很好的緩解。即使遇到了百年一遇的洪水,經過分段泄洪,也能保障下游居民的安全。
有如此規模的大壩的保護,許多沿江城市的發展才會有保障,能安心地進行城市建設,而不像以前一樣時常擔心洪水淹沒一切。例如荊州,由于以前常遭到洪水的侵害,重工業難以發展起來,隨著三峽大壩建設成功,不用擔心遭遇洪水,開始招商引資,成立一大片的工業園。
三峽大壩
長江的水流量巨大,在過去千年中平均每十年就會發生一場洪澇。就在2020年夏季的時候,長江的洪水峰值高達70000立方米/秒,刷新了98年時的60000立方米/秒。
所幸的是現在的中國有了三峽大壩,成功把洪水攔截了下來,把危害降到最低,不然造成的損失是巨大的。據估計,這次攔截的洪水高達70億立方米,使洪水峰值降低到40000立方米/秒。不僅如此,在2021年里,三峽大壩就攔截了5場40000立方米/秒的洪水,攔截的洪水量達到246億立方米。可以說三峽工程功在當代,利在千秋。
“印鈔機”為什么要“暫停”?
首先我們先介紹為何三峽水電站被稱為“印鈔機”。據計算,三峽水電站每秒鐘產生的電量足夠一個人使用4年的時間,它憑借著一個小時發電量高達2075萬千瓦,裝機總量2250萬千瓦,位列世界第一。
三峽大壩
按照0.5元一度電來計算,它一年產生的電費高達908億元,紙幣的重量就有1044噸。而這只是按電價來計算,如果算上使用這些電帶來的價值,那是難以估量的。所以三峽水電站就是一個“印鈔機”,可這樣的“印鈔機”在特定的時間為什么會停止工作一兩個月呢?
三峽大壩泄洪
這是因為大壩建設主要目的是泄洪,進行發電只是次要目的。然而,長江流域位于季風帶,冬天和夏天降雨不均勻,夏季的時候降雨量較大。同時溫度的回升導致雪山的積雪融化,上流的水流峰值急劇上升。這個時候就要提前泄洪,準備足夠的容量等待洪水的到來,從而達到攔截洪水的目的。
所以,在7,8月份的時候三峽大壩會進行泄洪,讓水位降低100多米左右,預留出80%的空間。而這個過程水電站自然是停止運行的,犧牲一時的發電,卻可以換來成千上萬居民的安全。所以,停止“印鈔機”是利大于弊。
我國其他超級“印鈔機”
經過幾十年的建設,我國是世界上大壩最多的國家,超過30米的大壩我國就有6539個,而美國只有1533個,可見我國對水利工程的重視。
長江三峽
我國西南地區由于高山攔截了來自海洋的水汽,導致降雨量十分豐富,形成了不少大江大河,是中國水資源最豐富的地方。同時,它還處于一二級階梯,地勢落差較大。所以西南地區有著我國一半的超級水電站,預計一年水能資源高達4.9億千瓦。
白鶴灘水電站
其中就包括了位于金沙江下游河道,中國第二大水電站—白鶴灘水電站。它高度接近300米,有100層樓那么高。白鶴灘水電站采用的拱壩,它的好處就是能減少水泥澆筑的用量,利用相對輕薄的壩體來攔截洪水。
白鶴灘水電站
可別看它比較輕薄,它卻可以承受1650噸的推力,跟15000個長征火箭產生的推力相當。這是因為它依靠地勢而建,這個地勢要求極為苛刻,需要高峻的峽谷和堅硬的巖石作為條件。這樣才可以將水流的推力傳遞給周圍的山體進行分擔。
不僅如此,它也是一座超級“印鈔機”,它裝配的單機容量達到100萬千瓦。它是世界單機容量最大的,一臺機組的重量就有8000噸。并且它運轉一個小時就能滿足上千人的一年的用電,每年產生640億千瓦的水電。
烏東德
在金沙江還有一座叫烏東德的“印鈔機”。它也是一座特大型水電站,85萬瓦的發電機組就有12組。一年的發電量就有389.1億千瓦,可以節省1220噸的煤炭,同時減少排放二氧化碳3050噸。可見建設水電站不僅能發電,還能減少二氧化碳的排放,緩解全球變暖的局勢。
結語
隨著人類工業水平的提高,能源消耗日益增加,而一些傳統的不可再生能源在不斷地減少,人類非常需要可再生且清潔的能源。
清潔能源
而我國是個能源消耗大國,恰好我國水能資源豐富,只有把水能資源利用起來,才能減輕對化石能源的依賴。
不負眾望,我國利用水電多年處于世界領先水平,2020年我國水電高達13553億千瓦,未來更多水電站將拔地而起,造福我們每一個人。