时间:2023-03-27 08:05:02来源:搜狐
今天带来在建最大水电站超过三峡「超越三峡的水电站」,关于在建最大水电站超过三峡「超越三峡的水电站」很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
文|老史
编辑|老史
近期一则消息引爆工程界,一座投资170.6亿的黄河羊曲水电站全面开工。
虽然电站总装机容量只有120万千瓦,只有三峡水电站的二十分之一,但是这座水电站大量采用新技术,将标志着中国水电项目的全面突破。
那么黄河羊曲水电站究竟有哪些新技术?老史今天给您儿掰扯掰扯。
中国将在黄河上游建立水电基地,以阶梯式建设16个梯级水电站,电站落差1115m,预计整个上游水电弧度总装机容量达到1415.48万千瓦,相当于大半个三峡水电站。
不过为什么要在黄河上游建设水电站?
因为黄河上游河段总落差3496米,平均比降为1%。较大的落差会给水流带来较大的势能。
而且黄河上游段,会有43较大支流河段汇入,所以黄河上游的径流量就能占到整条黄河径流量的54%。
黄河最让人头疼的泥沙在黄河上游河段只占全河年来沙量的8%,所以上游的黄河水是清澈透明的。
充沛的水资源,加上较大的落差,可以说是专门为建设阶梯式水电站而设计的。尤其是黄河上游龙羊峡至青铜峡河段,水能资源蕴藏量能达到1133万千瓦。
目前黄河上游已经建成龙羊峡、拉西瓦、李家峡、公伯峡、积石峡等10座梯级水电站集群,而羊曲水电站则是上述水电站规划的最下一级。
该电站的总投资只有170.6亿元,总装机容量也只有120万千瓦,总库容也只有16.39亿立方米,平均年发电量大约在47.32亿千瓦时。
比起白鹤滩、乌东德这样的巨型阶梯水电站就是个“娃娃”,更不用说世界最大的三峡。但是这个娃娃也有“绝活”,这些新技术可以让黄河羊曲水电站在某些领域可以超越三峡。
那么是哪些技术?就让老史一一为你道来。
一个小型水电站却拥有超过三峡的技术?究竟是那些技术可以让黄河羊曲水电站可以比三峡还先进?
这首先第一个技术就是咱们基建狂魔的看家本领,黄河羊曲水电站是国内首个使用镶嵌混凝土组合坝结构的水电站。
那么这个镶嵌混凝土组合坝究竟有什么特殊之处?
这几年随着中国“基建狂魔”名声大噪,加上“一带一路”加持,中国早已在土木技术上取得了突破性发展。
我们都知道,混凝土是人类建筑中不可或缺的材料,在现代工程技术不断发展的背景下,超高混凝土面板堆石坝的建设需求也越来越迫切,尤其是三峡那种大体积大坝,更是需要混凝土面板来堆砌。
相较于常规混凝土面板堆石坝来说,羊曲水电站采用首创的镶嵌式混凝土面板堆石坝,在竣工期和蓄水期都起到了变革性作用。
要知道,堆石体就跟大楼的根基一样,决定着大坝结构的稳定性。
在蓄水期间,堆石体容易因水渗透而破坏结构,这样一来坝体的稳定性就得不到保障。
而采用了创新型镶嵌混凝土面板堆石坝设计理念后,防渗情况可以得到极大改进,坝体就会变得愈加稳定。
值得一提的是,采用这项技术是为了接下来中国300m级高面板堆石坝建设提供实践经验。
不过有了新大坝还不够,还需要智能化来进一步加持。
大家都知道,智能化将成为未来趋势,未来的工程怎么做?让羊曲水电站教你!
大坝还采用了无人驾驶自动摊铺及碾压技术等亮点。
按照传统摊铺技术的话,不仅需要依赖人工经验,还要让其忍受高温、强震等恶劣环境,现在的年轻人肯定不愿意承受这种高负荷工作,这种技术也不再符合现在的工程要求。
而羊曲水电站采用的自动摊铺技术,除了自动行走、分料摊铺等功能外,还能对忽然出现的障碍进行规避,这样一来,作业环境就变得十分安全。
这种技术的背后是一系列智能系统加持,工程师们坐在办公室就能从电子设备上得知施工过程的实际路面温度、碾压速度等数据,通过分析大数据来优化施工参数,这样一来就能实现更精准、更高质量的施工方案。
随着世界各国老龄化问题加重,各国工程施工都出现了不同程度的劳动力短缺,因此注重无人化机械领域发展就显得尤为重要。
不过在这方面的研究我们还处于初级阶段,随着我国产业转型升级的持续推进,未来工程机械渗透率有望持续提升。
此外,羊曲水电工程还采用了“智慧型建设”。
随着社会的发展和电网要求的提高,我国传统水电站在运行多年后也暴露出一系列弊端,例如自动化系统繁杂,以及施工碳排放量高等问题,导致传统水电站难以实现企业和社会效益的最大化。
相比之下,羊曲水电站采用了光伏 储能”代替常规电源作为施工电源,还采用了充(换)电重卡代替油动运输车辆等手段,使得水电站的机电设备充分智能化。
节能减排效益显著提高,待其建成后,每天可节约标准煤消耗146.7万吨,减少二氧化碳排放量441.2万吨、一氧化碳排放量385.8吨,真正落实贯彻了生态环保理念。
可以看出,不论是建设理念或是技术标准,羊曲水电站都比三峡水电站更加先进智能。或者说在这些领域上,羊曲水电站已经成为我国水电技术上的新标杆。
看到这里大家应该会好奇,为什么羊曲水电站能够坐拥多项比三峡工程还先进的技术呢?
近几年来,我国水电机组制造工业逐渐掌握了关键技术,积极与国际开展合作,为水电建设取得了更多成就。
以羊曲水电站采用的混流式水轮机为例,不仅结构简单还效率高,是当前世界运用最广泛的一种水轮机。
自十三五水电发展规划以来,我国在水电机组建设上取得了突破性进展,水电工程技术达到了世界前列水平,现在我们已经能自主规划、设计、施工、制造、维护水电设备,可以说整个产业链都被我们玩明白了。
以我国著名的东电公司为例,在"十三五"期间,其水电产业自主创新技术能力早已达到了世界前列水平,大型水电产品更是领先国际成为独一档存在。
而采用东电发电机组的我国白鹤滩水电站,单装机容量就达到了100万千瓦,是目前世界上单机容量最大的水电站。
它的发电效益同样夸张,转一圈发出的电量达到150度,每小时可以发电100万度!相当于1万户普通家庭一个月的用电量!
至于大坝,已经不限于用来防洪防泄,随着技术的发展早已用来水力水电,缓解了资源问题还促进了经济发展。
在无数劳动者的建设下,我国大坝数量、工程量也达到了世界之最,单单超过30m的大坝就达到了惊人的6539座,远超世界其他国家加起来的总和。
说到三峡水电工程大家肯定不陌生,自从建成以来,至今仍是世界水利工程的天花板,还有8分钟填完一个西湖的白鹤滩水电站,单机容量、拱坝防震系数均达到了世界第一。
除此之外,还有首个突破千万千瓦时的乌东德水电站等等,这些都彰显着中国水电的世界之最。
说了那么多,大家应该知道我国的水电规模早就达到了世界之最,那你知道我国当前的水电发展有多牛吗?
这几年来,我国水能资源可开发装机容量也取得了显赫成就,目前已经突破了6亿千瓦时容量大关,年发电量也突破了3万亿千瓦时,这些加起来等同于1000亿吨标煤的开发效益。
此外,我国还是世界水能资源总量最多的国家,投产装机容量和年发电量都是妥妥的世界第一,说是世界水电建设发展的顶梁柱都不为过。
当然,能力越大责任越大,我国水电发展起来后也在帮助其他国家一起发展。
近几年来,我国先后为海外建设了一批大型海外水电工程,例如巴铁和缅甸的水电项目等等,这些工程备受海外市场认可。
在人才和资本的优势前提下,结合自身过人的水电技术,中国水电企业早已占据了全球水电70%的主要市场,其中更是包揽了大中型水电领域。
相比于其他再生能源,水电在清洁、效率、灵活度等方面都有着不可比拟的优势。世界各国都在以优先开发水电项目为重。
自新中国成立以来,我国也开始侧重水电开发,持续将该领域发展任务列入国家五年规划,而今年已经是“十四五”开局的第二年,在这个阶段更需要去推进生态文明建设。
如今我国可再生能源发电总量中,水利项目占据了六成以上,水电仍是我国可再生能源发电的主力军,而在之后风电、太阳能等新能源将成为新生主力军,然而这些能源发电带来的不稳定性太多。
要是大规模接入电网的话,就需要相应的大容量储能设施来配套,现在来看也只有那些大型水库电站和抽水蓄能电站能担此重任,也就是说,未来要想大规模发展新能源,还需要水电开发的加持。
值得一提的是,我国预计在接下来的2025、2035、2050年间,水电发电量占比将分别达到48%、31%和28%以上,这也代表着水电在我国当前的可再生能源电力中依旧占据着大半份额,我国要想实现能源升级转型,依旧离不开水电开发的支持。
要知道现在的基本国情就是“人多地少”,兴建大型水库大坝也要严格按照数量要求,而在全球气候变暖的大环境下,气候影响导致的径流分布不均也成了主要问题。显然,“治水兴邦,以电养水”成了我国当前发展的重中之重。
那么问题来了,未来要从哪些方面去开发水电呢?
首先要重点“关照”川、滇、藏地区,要知道,当地有许多大型川江河流,这些都是发展水电的有利环境,以便之后更好的实行“西电东送”。
其次利用好东中部地区的水能资源优势,对现有水电工程进行扩容整改,修复中小流域生态环境。
此外,由于大型水电工程基本都位于深山峡谷区域,这些地方地势结构复杂,气候恶劣,生态环境脆弱,我们必须改变思路,用创新型理念推动可持续发展。
而在未来水电开发也会集中在西部地区,这些经济发展相对落后的地区,更需要当地的政府和群众支持,只有充分调动其积极性才能更好的开发水电项目建设。
当然,水电发展带来的机遇也同样不可忽视,在占据全球7成市场的大优势下,中国资本也跟着中国水电技术一起,成功走出国外。
事实上,我国水电技术开发以及都以高性价比而闻名世界,成本低,效率高,这也是深受海外资本市场欢迎的原因,同时,这也带动了许多发展中国家的大型水电项目的融资建设。
据统计,我国企业这几年在海外的投资超过2千亿元,涵盖了超过40个国家和地区,可以说将“一带一路”发展理念深入贯彻到底,在未来,我们还将与更多沿线国家开展战略合作,让水电更好的“走出去”。
而随着新能源体系的逐渐完善,我国能源企业在海外发展的同时也要注重对接效率,在更大的市场网络下形成优势互补、互惠互利、风险共担的合作机制,在此条件下,我们才能更好的规避“走出去”带来的各类风险。
尽管羊曲水电站在某些领域确实比三峡工程更加先进,然而三峡工程不论是投资、牵涉面、技术难度,在历史上都无出其右,依旧是中华民族伟大复兴的重要里程碑。
随着新技术的不断涌现,相信中国的电力事业会在未来走向更高的等级,在拥有充足能源的同时,我们也将拥有一片蓝天。
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