12月14日是目前世界上最大的水利樞紐工程——三峽工程正式開工建設20周年紀念日,記者從三峽電廠獲悉,自興建以來,三峽工程的發電效益顯著發揮,累計發電量已突破8000億千瓦時。其中,2014年度發電量有望創歷史最高值,并首次位居世界各水電站之首。
三峽電廠副廠長李志祥介紹,2003年7月10日,三峽電站首臺機組投產發電,三峽工程開始發揮發電效益。運行管理過程中,三峽電廠建立了以診斷運行、精益維修與狀態檢修為核心的精益生產管理方式,確保電站機組保持最優工況,實現安全發電。截至今年12月14日,三峽電站實現連續安全生產3042天,創造了國內70萬千瓦水輪發電機組集群連續安全運行天數的新紀錄。
與此同時,截至今年11月4日,三峽電站累計發電量突破8000億千瓦時,相當于累計為社會節約原煤消耗4億噸、減少二氧化碳排放8億噸、減少二氧化硫排放800多萬噸。目前,電站累計發電量已超過8078億千瓦時。其中,今年的累計發電量已超過958億千瓦時,提前實現了年度計劃目標。
“如果上游來水情況符合預期,電站今年的發電量有望創歷史最高值,并超過伊泰普水電站,首次位居世界電站之首。”李志祥說,近年中伊泰普水電站的年發電量略高于三峽電站,但今年,三峽電站有望實現反超。
據悉,三峽電站共安裝了32臺70萬千瓦的水輪發電機組,以及兩臺5萬千瓦電源機組,總裝機容量為2250萬千瓦,居世界首位。
在12月14日三峽工程開工建設20周年紀念日到來之際,記者從中國長江三峽集團公司獲悉,隨著三峽工程由建設期過渡到運行期,以及連續5年成功實施175米試驗性蓄水,工程運行環境越來越好,防洪、通航、發電、抗旱等多重功能全面發揮,綜合效益達到預期水平。
防洪是興建三峽工程的首要目的,也是三峽工程的主要功能。自古以來,長江水患一直是中華民族的心腹之患。從漢初至清末的2000多年間,長江平均每10年會發生一次洪水災害。近現代以來,長江依然桀驁不馴。最近的一次肆虐是在1998年,受災嚴重的中下游五省共計死亡1562人,直接經濟損失2000億元。
三峽工程建成運行后,擁有221.5億立方米防洪庫容的三峽水庫使荊江河段的防洪標準由十年一遇提高到百年一遇,能有效保護江漢平原和洞庭湖地區1500萬人口和2300萬畝良田,使人們面對長江洪水“逆來順受”的歷史一去不復返。三峽工程運行11年來,兩次遭遇大洪水,最大流量都超過1998年特大洪水峰值,但工程攔洪削峰40%,有效緩解了中下游地區的防洪壓力。
三峽工程的通航效益十分顯著。過去長江中上游淺灘、險灘、暗礁密布,歷史上有“川江不夜航”的說法。但三峽建壩特別是175米試驗性蓄水啟動以來,庫區水深提高,水速降低,湖北宜昌至重慶660公里的三峽庫區以及長江中游的航道條件得到極大改善,昔日不夜航的川江實現了全年全線晝夜通航。同時,航運成本降低,庫區航運業迅猛發展,使長江成為名副其實的黃金水道。
盡管三峽建壩蓄水后,壩上壩下水位落差巨大,但得益于三峽雙線五級船閘的興建,大小船舶可如同“爬樓梯”一樣通過大壩。據統計,這個世界上最大的內河船閘自2003年投運以來至今,已累計通過貨物7億噸,是三峽工程蓄水前、葛洲壩船閘投運后22年過閘貨運量總和的3.5倍。隨著萬噸級船隊及5000噸級單船可由下游直達重慶,長江上游地區港口大型化、專業化、機械化、現代化進程加快,相繼建成了重慶主城寸灘、萬州江南、涪陵黃旗為代表的一批5000噸級港口群,以及我國最大的內河水路、鐵路、公路聯運樞紐港——果園港。
三峽工程的發電效益巨大。三峽電站裝機容量2250萬千瓦,是世界最大水電站和清潔能源生產基地。作為我國西電東送工程的重要電源點,三峽電站目前年發電量近900億千瓦時,輸送到華中、華東、華南和西南地區,惠及湖北、河南、江蘇、廣東、上海、重慶等九省二市。以上海地區為例,三峽電是上海區外來電的主要部分,很大程度上緩解了上海用電緊張局面。西南地區的清潔水電送到上海,有利于減少上海本地燃煤發電所帶來的污染,減少霧霾發生率,解決上海能源消費平衡問題。據統計,三峽電站運行11年來持續安全高效運行,累計發電超過8000億千瓦時,不僅為我國國民經濟快速發展注入強勁動力,而且為推動綠色低碳發展作出重要貢獻,為國家“保增長、調結構、惠民生”提供了強大支持。
隨著調度方式的不斷優化,三峽工程還擴展出抗旱補水等生態效益。每年冬春長江枯水期,上游來水大幅減少,三峽水庫加大泄量以補充長江中下游生產生活用水,成為蓄豐補枯的“水資源銀行”。
三峽工程從2010年以來已多次在冬春長江流量較小的時段向下游補水。今年一季度,三峽工程為長江中下游補水110億立方米,日均出庫流量由6000立方米/秒增加到7000立方米/秒。
三問三峽
誘發地質災害?
近年,三峽庫區及西部地區發生多次地質災害活動,尤其是近壩區秭歸連續發生地震,不少人將其與三峽工程相聯系。三峽工程的建設,究竟是否會誘發地質災害?
中國工程院院士、長江水利委員會總工程師鄭守仁指出,首先需要明確的一點是,在三峽工程修建之前,由于地形、地質條件復雜,三峽地區原本就是地質災害多發區。隨著三峽水庫建成蓄水,臨水岸坡的水土條件會受到影響,局部庫岸地段可能產生失穩現象,這是所有水庫在蓄水初期都會遇到的情況。
不過,鄭守仁強調,目前學術界公認,對構造型水庫誘發地震來說,水庫蓄水只可能觸發距離庫區較近且已接近極限狀態的發震斷層,且多是誘因,并非主因。鄭守仁指出,隨著時間推移,待庫岸水勢消長逐漸形成規律,水庫周邊水土環境變化將趨于平衡,達到新的穩定,發生地質災害的數量和規模都會減小。
中國工程勘察大師、長江水利委員會原三峽工程地質專業負責人陳德基介紹,盡管三峽庫區從2013年12月以來,接連發生了三次4級以上的地震,但其強度和震中位置均在原先預判的范圍之內,并不能表示三峽進入一個地質活躍期。這一地區今后仍有可能發生5級左右乃至5.5級地震,但根據這一地區的區域地質背景和地震地質條件分析,產生6級及6級以上強震的可能性很小。
引發生態災難?
三峽工程對庫區生態以及生物多樣性的影響,也是社會關注的焦點之一。鄭守仁院士表示,在三峽工程批準建設之前,已就三峽工程對當地動植物可能存在的影響進行了嚴格論證。目前,從陸生生態系統來看,三峽庫區陸生脊椎動物不僅可以主動遷離庫區,而且在庫區以外有廣泛分布,不存在滅絕的危險。對于珍稀陸生植物,有關部門采取了種質資源保存、植物園保存、野外遷地保存、就地保護等措施。
“植物界的大熊貓”珙桐、國家一級重點保護野生植物紅豆杉、三峽庫區特有的珍稀瀕危植物荷葉鐵線蕨……長江三峽生態園林有限公司經理張國禹介紹,為了挽救三峽庫區瀕危及特有物種,三峽集團把生態價值與環境保護放在與工程建設同等重要的位置,并于2007年7月成立了三峽苗圃研究中心,目前中心已經引種了三峽特有、珍稀植物224個品種,共計13000多株苗木。國家相關部門的監測資料也表明,庫區及相關區域的生態環境質量總體良好。庫區長江干流水質總體保持在Ⅱ、Ⅲ類水平;生物多樣性得到有效保護;水庫未對周邊區域氣候產生明顯影響,三峽工程生態環境影響未超出論證的預測范圍。
參與三峽工程專項驗收的中國科學院院士、水生生物專家曹文宣表示,三峽工程蓄水導致壩上庫區由流水變為靜水,且水深對光線、溶氧等生態條件發生變化,對原有底棲生物、流水魚類產生了一定影響,三峽庫區生態系統正處于遷變過程,但整體上未超出預期。
難解泥沙淤積?
對水電工程而言,泥沙淤積容易導致水庫庫容不斷減小,進而影響水庫綜合效益。三峽水庫如何解決這個水電站“致命難題”,泥沙淤積的現實情況如何?
三峽集團介紹,三峽水庫蓄水以來,由于創新采取了“蓄清排渾”方式蓄水——即在汛期時加大排水量使渾水出庫,在枯水季節大量蓄積清水——極大減少了泥沙在水庫內的淤積。2012年以來,三峽集團還采取庫尾減淤調度、沙峰調度等措施,進一步減少了庫尾及庫區泥沙淤積,有利于水庫更長時間保持有效庫容。各重點河段沖淤形勢及河道演變也符合前期預測成果。
中國工程院發布的《三峽工程試驗性蓄水階段評估綜合報告》顯示,自三峽水庫開始蓄水以來,入庫年均水量變化不大,但入庫年均沙量為2.03億噸,為1990年前均值的42%。175米試驗性蓄水以來,三峽水庫上游來沙減少趨勢仍然持續,2009年至2012年的年均入庫懸移質輸沙量為1.83億噸,僅為1990年前均值的38%。
“隨著三峽上游新建各大水庫的蓄水攔沙和上下游水庫的聯合調度,三峽水庫的泥沙淤積總體會進一步緩解。”三峽工程試驗性蓄水階段性評估項目組組長、中國工程院沈國舫院士說,“三峽水庫可以在100年內維持200億立方米的庫容量。”
責任編輯: 中國能源網