即將開工的黑山峽大柳樹水電將徹底改變中國,黑山峽多年徑流量為338億立方米,最大徑流量為529億立方米,最小年徑流量為223億立方米。這數(shù)百億噸水將會被截流在黃河上游。
如何改變?截流的400~500億噸水將會在黃河中游創(chuàng)造出一個媲美華北平原的新發(fā)展空間。國力將大增。
而要實現(xiàn)這一個改變,黑山峽大柳樹水電站將是關(guān)鍵的工程,其意義遠(yuǎn)超三峽水電站。
要電還是要水?這是一個很需要智慧的選擇題。
要電,讓黃河水資源發(fā)電,然后流到下游,要水讓黃河流入沙漠成為內(nèi)流河,為中國提供廣闊發(fā)展空間。即便再增加1億人口也無負(fù)擔(dān)。
2021年,青海共和縣光伏發(fā)電站的面積已經(jīng)達(dá)到了609平方公里,超過新加坡國土面積,總裝機容量達(dá)到了9000多兆瓦,年平均發(fā)電量也達(dá)到了96億千瓦時。按2022年光伏EPC折算總投資在350億。
黑山峽大柳樹水電站位于寧夏中衛(wèi)市最大壩高164m,壩頂長710m,總庫容110億立方米,最高水面海拔1380米,年平均發(fā)電量 78億千瓦時,施工工期7.5年,總投資114億元。
由上面的對比發(fā)現(xiàn),黑山峽要水還是要電是不難做出選擇的。
每一個中國人都會選擇要水,放棄發(fā)電。因為水資源創(chuàng)造的經(jīng)濟效益更高。
或者說黑山峽水電應(yīng)該放棄傳統(tǒng)的水電站模式,要建成一個抽水儲能型的電站。
白天使用光伏發(fā)電抽水,夜晚使用水力發(fā)電。抽水發(fā)電不是一次建成,在傳統(tǒng)方式大柳樹水電站建成之后,水庫河道兩邊建立多個兩級抽水蓄能發(fā)電站。如圖1所示。
兩級抽水儲能電站,將會得到三個水位用于灌溉分流。壩下水庫水位在1200米,會寧夏及黃河中游河谷地區(qū)灌溉,壩上水庫水位在1380米左右,用于自流去寧夏河谷高海拔地區(qū),毛烏素沙漠和庫布齊沙漠。上水庫海拔在1550米,用于自流去騰格里、烏蘭布和沙漠。
其中自流去騰格里沙漠低于1350米的地區(qū),可以利用壩上水庫1380米水位自流。調(diào)水距離只有70公里的干渠。
也就是說黑山峽水電站將會將黃河上游水資源完全消耗在黃河中游,400億噸水資源不足灌溉超過2億畝受水區(qū)域,還要分配給上游城市使用。
回到要水還是要電的選擇題,水力發(fā)電的70多億度電能實際已經(jīng)利用到了。灌溉所用的電能是光伏儲能。這種兩級抽水儲能電站的最小落差超過100米,成熟技術(shù)能夠做到效率超過75%,較好的情況能達(dá)到82%。為什么不去建落差更大的抽水儲能電站,這個話題后續(xù)文章討論。噸水能源成本不超0.2元。
重新設(shè)計黑山峽抽水儲能電站,可以既能要水也能要電。還能為中國在黃河中游開發(fā)出一個媲美華北平原的新發(fā)展空間。而這400~500億噸水資源將會蒸發(fā),再次變成降雨,大概率會在中國干旱的西北地區(qū)降雨,水資源要是一年循環(huán)4次,留存75%蒸發(fā)量在西北。黃河的水資源將會翻倍超過1000億噸,若干年后,貧窮落后的西北將不再干旱。
至于黃河下游華北平原用水則是從三峽水庫,漢江上游調(diào)來。不存在缺水問題。
原標(biāo)題:黃河上游變內(nèi)陸河徹底改變中國,要電還是要水