西藏被譽(yù)為“亞洲水塔”,其含義有兩層,一是地勢高,位于我國的第一級階梯上,平均海拔4000米以上,二是水資源豐富,儲量占全國的14.5%。兩個(gè)條件結(jié)合則意味著豐富的水能資源,開發(fā)水電的優(yōu)勢得天獨(dú)厚。
20世紀(jì)80~90年代,國內(nèi)水利專家就已經(jīng)意識到:在西藏的雅魯藏布江水系開發(fā)水電大有可為。根據(jù)考察評估,雅魯藏布江理論水電蘊(yùn)藏量達(dá)1.135億kw,是中國水能資源的富集區(qū)域。如果能攔河建壩,電站的裝機(jī)容量有望超過三峽水電站,成為中國乃至全球的頂級電站。
雅魯藏布江:跨越三國,中國占比最大
中國是水電資源大國,青藏高原起到了“牽頭”作用。我國地勢西高東低,長江、黃河、瀾滄江均發(fā)源于“世界屋脊”,也都建成了大型水電站,比如:長江的三峽電站、黃河的拉西瓦電站、瀾滄江的糯扎渡電站,均是國內(nèi)排名前列的著名水電站。
就水電開發(fā)價(jià)值而言,雅魯藏布江(簡稱雅江)的潛力其實(shí)更加突出。該河是我國最重要的跨國河流之一,干流全長2057km;印度境內(nèi)稱為布拉馬普特拉河(簡稱布河),河段長度約725km;而在孟加拉國則稱為賈木納河,長約274km。
雅江-布河-賈河是一條三國共享的河流,但各國占有的河長并不“平均”,其余兩國擁有的干流總長度僅為1000km左右,相當(dāng)于我國的一半。在流域面積上,我國也更有優(yōu)勢,占比高達(dá)53%,印度為29.7%,孟加拉國為17.3%。如果從水能的角度考慮,我國的雅江也是亮點(diǎn)所在。
雅江源頭的海拔為5590m,平均坡降比為2.6‰,既是世界上流域落差最大的河流,也是中國坡度最陡的大河。數(shù)據(jù)顯示,雅江的多年平均水流量高達(dá)1654億立方米,是黃河全年流量的2.5倍多,用來發(fā)電將產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟(jì)效益!
中國在雅江的水電開發(fā)無可厚非,但卻引起了印度的強(qiáng)烈反對,2014年建成的藏木水電站就曾引發(fā)擔(dān)憂。據(jù)《印度時(shí)報(bào)》稱,中國在“大轉(zhuǎn)彎”處建壩蓄水會損害印度的利益,并可能導(dǎo)致“下游水流中斷”。但實(shí)際上,這種擔(dān)心完全多余了!
印度反對中國建水電站,為何說擔(dān)心多余了?
印度提出異議也不是完全沒有道理,畢竟雅江在水源上和布河一脈相承,而布河又在印度發(fā)揮著“母親河”的作用。
在印度境內(nèi),布河的重要程度僅次于恒河,是關(guān)乎印度人民生活、生產(chǎn)的生命之河。除了提供生活用水,該河還有兩個(gè)重要用途:一是水電開發(fā)和水庫建設(shè),二是跨流域調(diào)水。
文獻(xiàn)數(shù)據(jù)顯示,布河的水電蘊(yùn)藏量達(dá)到了6600多萬kW,占印度全國的44.2%。為開發(fā)水電,印度已建、在建和計(jì)劃修建的大壩超過20座,計(jì)劃裝機(jī)2500多萬kW,比三峽大壩的裝機(jī)量還高。
另外,布河也在印度的“內(nèi)河聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃”中占據(jù)主導(dǎo)地位,該計(jì)劃致力于將印度的16條河流聯(lián)通,以解決流域性缺水的問題。布河年徑流量超過5800億m3,位居印度河流之首,水量充沛并且常年流動,因而被確定為主要的調(diào)水對象。
那么,我國在雅江建壩真的會損壞印度的利益嗎?事實(shí)恰恰相反,印度反而能從中得到不少的好處!
在水量供給方面,我國在雅江建成大壩后,下游的供水流量會更加穩(wěn)定,防洪的安全等級也會提升。例如雅江干流的第一座電站:藏木水電站,該電站最大壩高約120m,可調(diào)節(jié)庫容1310萬m3,在汛期適當(dāng)攔水,為印度的布河起到了防洪減災(zāi)的作用。
藏木水電站:雅江干流第一座電站
在水庫運(yùn)行方面,我國在雅江建壩能提前削峰滯洪,減少布河洪水的發(fā)生幾率,降低下游水庫的洪水威脅,還能提前攔截泥沙,有效維持下游水庫的運(yùn)行庫容。從這一角度考慮,上游建壩實(shí)際上提高了下游水庫的運(yùn)行壽命。
恒河、布河大型洪水的衛(wèi)星圖
在生態(tài)保護(hù)方面,我國也積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。藏木水電站建成后,運(yùn)營方修建了4km左右的過魚渠道,為魚類的洄游繁殖開辟了綠色通道。沿岸還增設(shè)了魚類增殖站、太陽能光熱系統(tǒng)、污水處理廠、垃圾回收站等生態(tài)環(huán)保設(shè)施,有效保護(hù)了生態(tài)資源。
對比中國和印度的做法,印度顯然有些“站著說話不腰疼”!印度的“北水南調(diào)”工程是直接從布河取水,擬建大小水庫多達(dá)200余座;而我國在雅江建壩則是以發(fā)電為主,運(yùn)用時(shí)適當(dāng)蓄水而不攔水,上游的水量最終都會流向下游,對印度的影響微乎其微。
墨脫水電站若建成,裝機(jī)將超過三峽電站
在國內(nèi)已建成的電站中,三峽水電站是當(dāng)之無愧的排面擔(dān)當(dāng),也是中國水利工程的巔峰之作。而在論證的電站項(xiàng)目中,墨脫水電站則堪比黑馬,其規(guī)模將超過三峽電站。
關(guān)于建站方案,國內(nèi)水利專家提出了科學(xué)見解:可在尼洋曲和雅江的交匯處筑壩并修建進(jìn)水口,在雅江南側(cè)的喜馬拉雅山中開鑿長約40km的隧道,發(fā)電廠房建在墨脫背崩至更仁一段河道的右側(cè)。
這樣建站的好處是能充分利用河水的動能優(yōu)勢,落差將近2200m,水流量平均為1900m3/s,據(jù)此估算,電站的裝機(jī)容量可達(dá)4000~4500萬kW,這將是世界級的超級水電站。
這是什么概念?我們以三峽電站來做對比。三峽工程共配置32臺發(fā)電機(jī)組,其中左岸機(jī)組14臺,右岸12臺,地下電站6臺,單臺額定功率為70萬kW,總和是2240萬kW。此外,三峽電站還配有永久性的電源電站,由2臺5萬kW的水輪發(fā)電機(jī)供電,因此總裝機(jī)容量為2250萬kW,單站裝機(jī)容量居世界第一。
相關(guān)文獻(xiàn)指出,墨脫水電站的年發(fā)電量將超過3000億度,可排全球第二,僅次于剛果河的大英加水電站(裝機(jī)6600萬kW,年均發(fā)電3300億度)。這一效益相當(dāng)驚人,因?yàn)槿龒{水電站的發(fā)電能力也才1000多億度/年!
和三峽電站比,墨脫水電站的裝機(jī)容量高出1倍,發(fā)電量預(yù)計(jì)高出2倍,這也說明發(fā)電效率更高。屆時(shí),充足的水電不僅可滿足東部的需求,富余電量還可輸送到東南亞國家,通過出口水電賺取可觀的利潤。
和三峽工程相比,墨脫水電站的修建難在哪兒?
三峽工程從設(shè)想到建成經(jīng)歷了百年時(shí)光,是名副其實(shí)的“跨世紀(jì)工程”。工程于1994年正式動工,2009年正式完工,前后耗時(shí)15年。
三峽工程難就難在工程量巨大!土方填挖總量1.34億m3,混凝土澆筑量2800萬m3,鋼材耗用59.3萬噸,最終建成了一座長2335m、底寬115m、頂寬40m混凝土重力壩以及雙線五級船閘、引航道、發(fā)電廠等建筑。為保證質(zhì)量,三峽工程的選材要求、施工要求遠(yuǎn)高于國家標(biāo)準(zhǔn),壩體質(zhì)量可抵御萬年一遇的特大洪水。
三峽工程的水文和地質(zhì)條件并不算差,工程選址位于黃陵結(jié)晶基底區(qū),地質(zhì)剛度強(qiáng),沒有中強(qiáng)震的發(fā)震構(gòu)造,地質(zhì)條件穩(wěn)定。另外,金沙江段坡降比為1.45‰,川江段下降到0.19‰,中游以下僅為0.035‰,水流相對平緩,截流難度相對較低。
與之相比,墨脫水電站的建造完全是另一種情況,水流動能更強(qiáng)大,地質(zhì)和水文風(fēng)險(xiǎn)也更高。
首先,墨脫河段流經(jīng)我國地震烈度最高的地區(qū),中心裂度高達(dá)12度,地層每年升高幅度達(dá)10mm,安全性難以保證。其次,雅江為高山峽谷型河流,水流湍急,平均流速也有8m/s,大轉(zhuǎn)彎處的流速達(dá)16m/s,截流難度更大。在此之前,從未有任何水工建筑物在墨脫段修建,技術(shù)經(jīng)驗(yàn)缺乏,只能摸著石頭過河。
另一方面,印度也計(jì)劃在雅江下游的德貢曲建設(shè)大型電站,預(yù)計(jì)壩高240~296m,最大裝機(jī)容量達(dá)2000萬kw,屬于特大型水電站。如果大壩建成,其回水區(qū)將對墨脫水電站產(chǎn)生一定影響,增加了不確定性。
總之,墨脫水電站的修建具有一定的可行性和必要性,但工程施工也具有復(fù)雜性和不確定性。目前,我國正在對墨脫水電站進(jìn)行前期考察論證,但在“基建狂魔”面前,相信技術(shù)問題都不再是問題。