2014年09月10日 11:48
來源:無所不能
水力發(fā)電是目前最值得利用的常規(guī)能源。水力發(fā)電的大壩是建筑在溪流、河流和河口的屏障,用來防止洪水泛濫,水力發(fā)電,或儲水作飲食或灌溉之用。世界上沒有哪一條河流沒有構(gòu)筑大壩,而且許多河流采用梯級式大壩,增加水力發(fā)電量,世界大壩庫區(qū)已經(jīng)相當(dāng)于法國面積那么大。以下是世界最大的水力發(fā)電站排名:
1. 三峽水電站(中國)
概況:
三峽水電站位于位于湖北省宜昌市的三斗坪鎮(zhèn),橫截長江。
三峽大壩為混凝土重力壩,大壩長2335米,底部寬115米,頂部寬40米,高程185米,正常蓄水位175米。水庫全長600余千米,水面平均寬度1.1千米,總面積1084平方千米,總庫容393億立方米,其中防洪庫容221.5億立方米,調(diào)節(jié)能力為季調(diào)節(jié)型。三峽水電站的機(jī)組布置在大壩的后側(cè),共安裝32臺70萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組,其中左岸14臺,右岸12臺,地下6臺,另外還有2臺5萬千瓦的電源機(jī)組,總裝機(jī)容量2250萬千瓦。 在2012年7月4日,三峽水電站已成為全球最大的水力發(fā)電站和清潔能源生產(chǎn)基地。
效益:
三峽大壩的主要實際效益有三,即防洪、發(fā)電和航運(yùn),其中防洪被認(rèn)為是三峽工程最核心的效益。在三峽工程建成后,其巨大庫容所提供的調(diào)蓄能力將能使下游荊江地區(qū)抵御百年一遇的特大洪水,也有助于洞庭湖的治理和荊江堤防的全面修補(bǔ)。截至2012年年底,三峽累計發(fā)電量6291億千瓦時。按平均發(fā)電能耗每千瓦時約300克標(biāo)準(zhǔn)煤(供電煤耗330克標(biāo)準(zhǔn)煤,2011年數(shù)據(jù))計算,三峽工程的水電部分累計節(jié)煤超過2億噸,累計減排二氧化碳(CO2)5.5億噸以上,相當(dāng)于1.5億噸碳當(dāng)量。
爭議:
從三峽工程開始建設(shè)的那一刻起,它就與各種爭議相伴。早期的爭議集中在經(jīng)濟(jì)壓力和技術(shù)水平的擔(dān)憂上。而隨著三峽大壩的建起,水電站的發(fā)展,新的爭議相伴而生。其爭議涵蓋了政治、經(jīng)濟(jì)、移民、環(huán)境、文物、旅游等各個方面。其中最受飽受爭議的是三峽工程給周邊地域甚至是全球帶來的生態(tài)環(huán)境的影響。
2. 伊泰普水電站(巴西)
概況:
伊泰普水電站,位于巴拉那河流經(jīng)巴西與巴拉圭兩國邊境的河段,攔腰截斷巴拉那河,該水電站由巴西和巴拉圭兩國共同建造。伊泰普(Itaipú)在印地安語中意為“會唱歌的石頭”。水電站主壩為混凝土空心重力壩,高196米(海拔225米),長1500米。右側(cè)接弧形混凝土大頭壩,長770米。左接溢洪道,溢洪閘長483米,最大泄洪量為62200立方米/秒。壩內(nèi)蓄滿水后,形成了面積達(dá)1350平方公里、深度為250米、總蓄水量為290億立方米的伊泰普人工湖。電站安裝了18臺發(fā)電機(jī)組,總裝機(jī)容量1260萬千瓦,年發(fā)電量可達(dá)750億度。
效益:
發(fā)電是伊泰普水電站最重要的效益之一。伊泰普目前可滿足巴拉圭75%和巴西17%的電力消費(fèi)。伊泰普電站的地理條件得天獨厚。該電站位于世界第五大河——巴拉那河上,那里降雨豐沛且季節(jié)分布相對均衡,幾乎可以全年開足馬力發(fā)電。
3. 溪洛渡水電站(中國)
概況:溪洛渡水電站地處四川省雷波縣與云南永善縣接壤的溪洛渡峽谷段,是金沙江下游四個巨型水電站中最大的一個,裝機(jī)容量與目前世界第二大水電站——伊泰普相當(dāng),總裝機(jī)容量為1260萬千瓦,年發(fā)電量位居世界第三,為571.2億千瓦時,相當(dāng)于三個半葛洲壩,是中國第二大水電站。
溪洛渡水電站是金沙江“西電東送”距離最近的骨干電源之一,預(yù)計2015年全部竣工。溪洛渡水電站大壩是混凝土雙曲拱壩,壩高278 米,正常蓄水位600米,總庫容115.7億立方米,調(diào)節(jié)庫容64.6億立方米,裝機(jī)容量:1260萬千瓦,預(yù)計年平均發(fā)電量571.2億度,滿足華東、華中經(jīng)濟(jì)發(fā)展的用電需求。但由于溪洛渡水電站一度未能符合《環(huán)境影響評估法》的要求,曾被國家環(huán)??偩掷樟钔9?。
4. 阿斯旺水電站(埃及)
概況:阿斯旺水壩位于埃及首都開羅以南900km的尼羅(Nile)河畔,是一座大型綜合利用水利樞紐工程,具有灌溉、發(fā)電、防洪、航運(yùn)、旅游、水產(chǎn)養(yǎng)殖等多種效益。阿斯旺水壩最大壩高111m,長3830m的大壩,將尼羅河攔腰截斷,形成5,248km2的水域面積。水壩擁有12組175MW發(fā)電機(jī),總功率為2100MW(2100兆瓦),1967年開始發(fā)電。
效益:1998年.阿斯旺水電站發(fā)電量占埃及總發(fā)電量的15%,最高峰時發(fā)電量占埃及全國的一半,甚至可向鄰國輸出電力。農(nóng)業(yè)方面,水壩有效減小了1964年、1973年的大洪水和1972年-1973年和1983年-1984年的旱災(zāi)造成的危害。另一個特別的利益是從此埃及擺脫了其不友好的鄰國蘇丹有機(jī)會對其埃及命脈尼羅河水的控制。因為現(xiàn)在絕大多數(shù)的埃及人都工作、居住在尼羅河谷,埃及還在計劃從納賽爾湖引出另外一條和尼羅河平行的水道,擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)面積。
5. 古里水電站(委內(nèi)瑞拉)
概況:古里水電站位于委內(nèi)瑞拉東南部奧里諾科河支流卡羅尼(Caroni)河上,距首都加爾加斯600公里,具有發(fā)電、防洪、灌溉等效益。大壩為重力壩/土石壩,水庫總庫容達(dá)1350億立方米。壩址處年徑流量1537億立方米,多年平均流量4870立方米/秒,水庫調(diào)節(jié)水量98%,調(diào)節(jié)性能很好。壩址控制流域面積85000平方千米,可能最大洪水48100立方米/秒。
電站分2期建設(shè):一期壩高110m,裝機(jī)容量266萬kW;二期將壩加高52m,擴(kuò)大裝機(jī)容量至1030萬kW,年發(fā)電量達(dá)510億kW·h。一期壩頂高程220m,最大壩高110m,壩頂長846m。二期主壩壩頂加高至高程272m,最大壩高162m,壩頂加長至1426m。右岸連接的土石壩加高至最大壩高102m,加長至4000m。
6. 圖庫魯伊水電站(巴西)
概況:圖庫魯伊水電站位于巴西西北亞馬孫地區(qū)的托坎廷斯河下游。該河流區(qū)域大部分屬熱帶雨林區(qū),氣候潮濕,年降水量大于2000mm。圖庫魯伊電站因交通方便,離鐵、鋁礦近,兼有航運(yùn)、防洪、灌溉等綜合效益,故首先開發(fā)。1975年開工,1984年第一臺機(jī)組發(fā)電。電站處的多年平均流量為11000立方米每秒,河谷開闊,河床及兩岸覆蓋層一般厚10~20m,最深達(dá)40m,且有順河大斷層通過。樞紐擋水前沿總長7810m。混凝土擋水壩及壩后發(fā)電廠房段,最大壩高77m,初期長400m,最終長1056m。
7. 向家壩水電站(中國)
概況:向家壩壩址位于四川省與云南省交界的金沙江下游河段上,預(yù)計2015年竣工。 向家壩水電站正常蓄水位380米時,保證出電200.9萬千瓦,年平均發(fā)電量307.47億千瓦時。向家壩加上1260萬千瓦的溪洛渡電站,其總發(fā)電量約大于三峽水電站。工程計劃2008年截流,2012年首批機(jī)組發(fā)電,2015年建設(shè)完工,屆時中國將新添三分之一個三峽工程。向家壩水電站的正常蓄水位是380米(現(xiàn)在水位約為270米),死水位(供水期未發(fā)電消落水位)370米。水庫面積95.6平方公里,水庫為峽谷型水庫。
效益:向家壩、溪洛渡電站建成后可以解決三峽最大的心病——泥沙淤積。專家認(rèn)為,金沙江中游是長江主要產(chǎn)沙區(qū)之一,多年平均含沙量每立方米達(dá)1.7公斤,約為三峽入庫沙量的1/2。利用金沙江輸沙量高度集中在汛期的特性,合理調(diào)度可使大部分入庫泥沙淤積在死庫容內(nèi)。
8. 大古力水電站(美國)
概況:大古力水利樞紐是美國哥倫比亞河上一座具有發(fā)電、防洪、灌溉等效益的大型綜合利用水利樞紐。大古力壩壩址位于華盛頓州斯波坎市以西145km處,控制流域面積19.2萬km2,多年平均流量3051m3/s,多年平均年徑流量962億m3。大壩形成的水庫稱為羅斯福湖,總庫容118億m3,有效庫容64.5億m3。建造大壩所用的混凝土,足以建造4座金字塔。大古力水電站總庫容118億立方米,壩后3座常規(guī)式發(fā)電廠,總裝機(jī)容量648 萬千瓦,現(xiàn)列世界第三,多年平均年發(fā)電量216億千瓦時。在壩上游左岸,還設(shè)有安裝水泵和抽水蓄能機(jī)組的廠房。電站除發(fā)電外,還有灌溉、防洪、調(diào)節(jié)徑流、旅游等綜合利用效益。還是美國國家級旅游區(qū)之一,每年吸引著200多萬游客來一睹芳容。
9. 薩楊-舒申斯克水電站(俄羅斯)
概況:薩楊-舒申斯克水電站位于俄羅斯聯(lián)邦西伯利亞葉尼塞河上游,在哈卡斯共和國境內(nèi)??傃b機(jī)容量640萬kW,為俄羅斯聯(lián)邦第一大水電站,也是世界第六大水電站,建成時為亞洲第一大水電站。是蘇維埃社會主義共和國聯(lián)盟和亞洲20世紀(jì)已建最大水電站。
事故:2009年8月17日,超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的2#機(jī)組垂直振動加劇,并瞬間爆發(fā),渦輪連同發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子被強(qiáng)大能量彈射出運(yùn)轉(zhuǎn)位置,近200米高程的水壓從機(jī)組殘破漏洞中噴射而出,瞬間摧毀了發(fā)電廠廠房,正在帶負(fù)荷運(yùn)行的另8臺機(jī)組在水淹下遭受嚴(yán)重過電損傷(另一臺因正在檢修未遭受電氣損害)。廠房中機(jī)組運(yùn)行人員瞬間被灌頂洪流吞沒,而一定距離之外的電廠其他部位的工作人員驚愕之下狂命奔逃。第一天公布死亡6人,另60余人失蹤,幾天后經(jīng)清點核對,宣布死亡達(dá)75人,很多人的尸骨被強(qiáng)大水流裹挾廠房殘骸雜物瞬間沖擊得無影無蹤。這件事故給全球水利設(shè)施安全管理提供了一個反面案例。
10. 丘吉爾瀑布(加拿大)
概況:邱吉爾瀑布水電站位于加拿大拉布拉多半島紐芬蘭省哈密爾頓河(Hamilton)(又名丘吉爾河)上,裝機(jī)容量542.8萬kW,年發(fā)電量345億kW·h。大部分電力售給相鄰的魁北克省,用735 kV特高壓輸電線路3回送至蒙特利爾,距離1 300 km。電站為引水式。通過2.1 km的隧洞取得約300m的水頭。工程于1 967年8月開工,1 971年12月首批2臺機(jī)組發(fā)電,1 974年9月建成,總工期7年零1個月。
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