塔克拉瑪干沙漠，是中國最大的沙漠，也是世界第十大沙漠，同時亦是世界第二大流動沙漠。整個沙漠東西長約1000公里，南北寬約400公里，面積達33萬平方公里。平均年降水不超過100毫米，最低只有四五毫米；而平均蒸發(fā)量卻高達2500～3400毫米。如果要蒸發(fā)和降雨平衡，每年需要的水資源至少約8000億噸。塔里木河年徑流量超過400億，僅為需求量的1/20。即便將長江入?？诘乃Y源全部調(diào)往新疆，也不過勉強維持其蒸發(fā)和水資源平衡。不考慮水循環(huán)的情況下，區(qū)域外調(diào)水是一個不可能實現(xiàn)的任務。
如果，平均蒸發(fā)量只有400毫米，就是半濕潤地區(qū)的標準，那么，每年需要1320億噸?？紤]現(xiàn)有的400億噸，也就是至少要往塔克拉瑪干沙漠調(diào)水約1000億噸每年。
然后，任何的工程必須要有消費者，調(diào)水工程也是如此。通過調(diào)水1000億噸到新疆其成本很高，更糟糕的可能無法通過直接收益回收成本。
是不是我們永遠無法改造塔克拉瑪干沙漠了呢？
實際并非如此，我們可以部分改造，增加塔克拉瑪干沙漠和青藏高原上的降雨，小區(qū)域，小范圍調(diào)水。
比如，我們截流黃河1400米以上海拔的水資源，在黑山峽下游擴大灌溉面積，向庫布齊沙漠，騰格里沙漠和黃河河谷地區(qū)輸水?？蓪?00億噸黃河上游水資源幾乎都喝干吃凈，只留不到100億噸排到黃河下游入海。
這些在海拔800~1400米地區(qū)蒸發(fā)的水資源，大概率會在青藏高原，西北等地區(qū)變成降雨。
同樣，我們也可以在雅江上游，海拔超過3000多米的地方建立河谷混流型的抽水儲能電站。中亞，南亞等地區(qū)的人們?yōu)榱私鉀Q能源和水資源問題也會在未來30年建立大量的自然河流混流式抽水儲能電站。
圖 1 自然河道大庫容混流型抽水儲能電站
未來數(shù)十年，很有可能合成淀粉，合成糖份等技術的突破，人們對耕地的需求變得非常弱，但對光伏和抽水能源的將會增加數(shù)十倍，儲能仍舊以抽水儲能為主。全世界都將會到處建立這樣的新型水電站。
這樣的水電站，相當于把海洋往內(nèi)陸遷移，抽水儲能和灌溉的結(jié)合使得儲能成本降低。
當前的黑山峽水電站，如果采用這樣的方式，那么將能解決黃河上游的能源需求。比如當前規(guī)劃的黑山峽水電站水面高度是1350米。如果在中衛(wèi)和蘭州之間的黑山峽黃河支流處，建立自然河道混流型抽水儲能電站，水面最高1550米，儲能水頭200米，灌溉水資源300億噸。以儲能和灌溉相結(jié)合，儲能度電收益0.01元，噸水收益0.2元。每年可以比當前的老式水電電站模式多收益80億元。
從電站建設的成本收益角度技術是成立的。這300億噸水還將黃河中游邊上的沙漠順帶消滅了。
同樣的道理，西北干旱地區(qū)，雅江和怒江上游，南亞，中亞地區(qū)建立了大量的新式儲能水電站，加大了灌溉面積，水資源蒸發(fā)之后，會有少量到達塔克拉瑪干沙漠，這個少量也是會超過1000億噸這個期望值的。因為有青藏高原這個聚水高塔在，在未來的科技發(fā)展中，中國大部分沙漠都會縮小，塔克拉瑪干沙漠變成草原只是一個具體生動的愿景而已。代表了未來發(fā)展的趨勢。
而這些預期的關鍵是抽水儲能加灌溉面積的大幅增加。
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