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提到水電工程，人們首先想到的必定是長江上的三峽大壩。其實(shí)，就在三峽工程的上游，還蘊(yùn)含著技術(shù)上可開發(fā)的、相當(dāng)于四座三峽大壩的水能，可供給全中國總用電量的15%。

轉(zhuǎn)載自網(wǎng)易新聞學(xué)院(we_know_media)

出品| 網(wǎng)易新聞

作者| 須臾千秋

單單一條長江，居然就能供給這么多的電量，驚不驚喜，意不意外？

長江三峽

（一）落差6000米的長江，是水力資源的“富礦”

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著人類能源科技的逐漸進(jìn)步，電卻好像越來越不夠用了。歸根結(jié)底，這其實(shí)是因?yàn)槿藗儗?duì)于發(fā)電的方式，以及其產(chǎn)生的負(fù)面作用越來越挑剔。

各種發(fā)電方式中，火力發(fā)電會(huì)排放大量的溫室氣體，造成空氣污染，因而正在逐漸被替代；核電的發(fā)電效率高、成本低，但人們始終對(duì)核電站的安全存在顧慮；風(fēng)能、太陽能發(fā)電固然清潔無污染，但生產(chǎn)發(fā)電設(shè)備卻會(huì)產(chǎn)生更多的污染……相比起來，水利發(fā)電是為清潔、成本也較低的發(fā)電方式。

一座典型的火力發(fā)電廠

中國的地勢西高東低，落差極大，而且到處都是陡峭的山地丘陵，因此天然就蘊(yùn)藏著豐富的水能資源，而長江更是一條蘊(yùn)藏著豐富水能資源的富礦。

從發(fā)源地唐古拉山到入�？谏虾�，長江的落差達(dá)到6000多米，這當(dāng)中的重力勢能幾乎處處都是可以利用的，位于宜賓的三峽大壩僅利用了其中的175米而已。

而長江越往上游，地勢越陡峭，水流也越湍急，被稱為金沙江的長江上游全長3479公里，天然落差達(dá)5100米，占長江干流總落差的95%，水電的富集程度居世界之。

如果在這里修建水電站，那么水力資源的利用效率會(huì)極高。

長江干流剖面圖

因此，國家對(duì)于金沙江水電基地的建設(shè)重視，將其排在“中國十三大水電基地規(guī)劃”首位。

（二）長江上游的梯級(jí)開發(fā)，20座水電站齊發(fā)力

其實(shí)，金沙江水電基地并不是一座單一的水電站。

為了能大限度地利用金沙江的全部落差，整個(gè)水電基地設(shè)置了20座水電站，力圖對(duì)金沙江的全線水資源進(jìn)行掌控。

金沙江中下游河段階梯級(jí)水電站規(guī)劃圖

習(xí)慣上，人們將金沙江分為上、中、下游三個(gè)河段。

從青海玉樹的巴塘河口到云南石鼓這段區(qū)間，河段長974公里，流域面積7.65萬平方公里，落差約1715米，河道平均比降1.76%，被稱為金沙江的上游。這里水流量不大，但流速湍急，便于水能的利用。

中國在這里共布置了崗?fù)�、葉巴灘等八個(gè)梯級(jí)電站，每個(gè)裝機(jī)容量都不大，但加起來總的裝機(jī)容量能夠達(dá)到900萬千瓦。重要的是，金沙江的上游段人口稀少，修建攔河壩所需要淹沒的林地和耕地、需要搬遷的村落都很少。因此，雖然位置偏遠(yuǎn)，但開發(fā)起來收益很高。

整個(gè)梯級(jí)開發(fā)成功后，金沙江上游藏川段豐富的水能資源將借助超高壓或特高壓電網(wǎng)通過四川轉(zhuǎn)送華中、華東電網(wǎng)，成為中國“西電東送”的主力。

金沙江上游的水電站

從云南石鼓到四川攀枝花的雅礱江口，長564公里，落差838米，是金沙江的中游，這里也規(guī)劃了八級(jí)水電站。由于中游的水流量較大，八級(jí)水電站的總裝機(jī)容量高達(dá)2058萬千瓦。

在金沙江中游，隨著海拔的降低，人口逐漸開始密集，農(nóng)業(yè)區(qū)涉及的農(nóng)業(yè)用地也越來越多。因此，中游的水電站除了要肩負(fù)發(fā)電職能外，電站配套興修的水庫還必須兼具水資源調(diào)節(jié)能力，在下游缺水時(shí)開閘補(bǔ)水，在水量過多時(shí)關(guān)閘蓄水。（作者  清華大學(xué)土木工程博士）