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中國水電起步不算早,但這些年追得飛快。從上世紀初的石龍壩水電站開始,那時候裝機才480千瓦,用一條1478米長的引水渠和15米落差發電,勉強結束了江河邊沒電的歷史。
新中國成立后,從1950年代起,國家開始大規模搞水電,到了2023年,裝機容量已經突破4億千瓦,年發電量超過1.3萬億千瓦時,穩坐世界第一。
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比起來,美國水電開發得早,從19世紀末就開始建大壩,胡佛壩那樣的大型工程在上世紀30年代就搞定,現在開發率高達70%以上。
但近幾年,美國轉頭拆壩,統計顯示,從1912年起已經拆了超過2000座,主要針對那些老舊小壩,平均高度6米左右,服務于廢棄工廠或灌溉系統。
拆的理由主要是恢復河流生態,避免潰壩風險,還能省維護錢。大型壩如胡佛壩和大峽谷壩照舊運行,提供電力和防洪,沒動搖。
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中國這邊,三峽大壩是典型,從1994年12月14日開工,2003年6月1日蓄水,2006年5月20日主體完工,2009年基本建成,2012年7月4日全部機組投產。壩長2309米,高181米,年發電超1000億千瓦時,不光發電,還防洪、航運一把抓。
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白鶴灘水電站更牛,從2004年可行性研究,2010年籌建,2017年8月3日主體開工,2021年6月28日首批機組發電,2022年12月20日全投產,裝機1600萬千瓦,年發電600億千瓦時以上。
金沙江下游這種地形復雜,高地應力、深覆蓋層、巨大水頭、泥沙多,本來難搞,但中國工程師用隧洞群施工、高地應力處理技術和世界最大直徑泄洪洞,硬是拿下。這些項目不只發電,還拉動周邊經濟,修路通電,幫貧困區脫貧。
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中國水電開發率才37%,還有大把空間,美國已經飽和,轉向拆除小壩護環境。這種對比鮮明,美國走恢復自然路,中國走開發利用道,各有國情在里面。
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水電好處多,先說清潔這塊,不燒煤不排廢氣,中國水電占全國發電18.6%,每年減排溫室氣體上億噸,空氣質量改善明顯。成本低,一建用幾十年,發電效率高。
三峽建成后,長江中下游洪災少多了,攔洪峰,調水量,河邊城市安全感強。灌溉也管用,水庫存水供農田,干旱時放水,作物穩產。白鶴灘那種大型站,還優化能源結構,幫西南地區供電,工廠轉起來,居民用電穩。
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不過,水電不是沒毛病。建壩淹地,三峽淹了1080平方公里,原有土地、植被沒了,動植物棲息地變少。河流流態改了,水流慢,魚類洄游受阻,產卵地減少。有些地方水溫變化,下游生態跟著變。水庫富營養化,藻類多,水質差。
地質不穩,庫區邊坡滑坡風險高,泥沙淤積也麻煩。國際上反壩聲音大,美國環保派常拿這些說事,說大壩破壞生命周期,魚種滅絕風險大。
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美國批評中國水電,表面環保,實際有算盤。限制中國能源自給,維持影響力。中國水電自給率高,少進口油氣,美國能源出口受影響。推環境政策,引導國際標準。美國自己大壩多,早開發完,現在拆小壩擺姿態。中國還在發展中,能源饑渴,建壩是務實選擇。
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利弊中國算得清,不是盲目上馬。比起煤炭污染,水電危害可控,通過技術減小。分散式小型水電站推開,少淹地,影響小。抽水蓄能結合,存電調峰,靈活性強。
中國到2023年抽水蓄能裝機超5000萬千瓦,幫新能源并網。水電不是萬能,但在中國語境下,利大于弊。國外質疑多,忽略中國國情,人口基數大,工業需求猛,水電是綠色出路。
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中國水電發展,環保沒落下。規劃時可持續原則擺在前,建后監測生態變化,調整方案。魚類保護站建起,人工繁殖放流,種群穩住。水質監測網鋪開,藻類控制及時。庫區綠化,植樹固坡,滑坡少。三峽庫區邊坡加固,錨桿釘牢,土石穩。
泥沙管理,用疏浚設備清淤,水庫壽命長。這些實踐證明,水電能和環保并行。中國水電技術世界領先,出口到東南亞、非洲,幫別國建站,分享經驗。美國拆壩是階段性選擇,中國建壩是需求驅動。兩國經驗互補,全球能源轉型用得上。
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抽水蓄能是新方向,中國到2025年計劃裝機超1億千瓦,上水庫抽水,下庫發電,調峰填谷。微型水電在小溪布點,不淹大片地,農村用電自給。結合太陽能風能,水電穩基底,新能源波動小。中國能源網報道,這些創新減害增效。
水電占比降,但絕對量升,結構優。國際合作多,中國參加水電大會,交流減害技術。國外學中國辦法,平衡發展。美國立場復雜,環保外有戰略,但中國走自己路,實踐出真知。水電之路,中國摸索中前進,利弊平衡得當。
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