超级抽水蓄能调峰（兼南水北调西线工程）系列_风闻

青鼎01-任何真理都有适用范围，超过极端就成了谬论01-26 20:26

2023-01-26

利用压缩空气储能调峰并引风云雨雪，汛期抽水蓄能调峰，过峡谷式分水岭自流北调，从而逆转自然袭夺现象。

本系列筑坝蓄水量大于现有规划梯级，以利于防洪，主要新增一系列临时小水电站（调水沿线峡谷式分水岭两侧）。基本不挖掘隧道（近乎全程露天），无需严格控制含沙量，自然侵蚀可逐渐提高蓄水调水能力，分水岭削低后依次拆除相应小坝，未来可通航。

优选六大路线如下：

①藏布运河（雅鲁藏布→系列天然峡谷和分水岭→车尔臣河且末县）

②隆巴运河（察隅河→系列→格尔木河）

③湾甸运河（怒江湾甸→分水岭大田坝1440米→澜沧江，黄河→都兰县香日德）

④漾濞运河（澜沧江漾濞→剑川县→分水岭九河2390米→金沙江，龙羊峡水库→青海湖，青海湖第一大水源布哈河阳康曲→疏勒河玉门市）

⑤久治运河（大渡河阿曲阿坝县→分水岭若曲3750米→黄河沙曲久治县）

⑥岷洮运河（白龙江→宕昌县阿邬镇2550米→洮河，庄浪河→古浪河）

从实用主义出发，先说明第五条久治运河详细路线如下：

大渡河支流大金川双江口水电站（正在建设，预计2025完全投产，其余皆未建设）（正常蓄水位2500米，多年平均径流量158亿立方米，库容31.15亿立方米）→脚木足河卜寺沟水电站（正常蓄水位2600米，多年平均径流量约68.5亿立方米）→达维水电站（正常蓄水位2680米）→巴拉水电站（正常蓄水位2920米，集雨面积15840平方公里，多年平均径流量约60亿立方米）→下尔呷水电站（麻尔曲16.61+9阿柯河口多年平均径流量25.61亿立方米，正常蓄水位3120米，水库回水长度约90km，总库容约28.0亿立方米，调节库容约19.3亿立方米）→阿曲（阿坝县海拔3300米）→若曲分水岭海拔约3750米→沙曲（久治县海拔3650米）→黄河。

又有三个分支可能：

东路线分水岭海拔约3750米（马尔康县→红原县）梭磨河（多年平均径流量18亿立方米，流域总面积3015.06平方公里）

中路线（阿坝县→久治县）

西路线4350米（班玛县→久治县哇赛乡）降水充沛，年均雨日171天，降水量在764.4毫米，居青海省之冠。（久治县地图对应中线北侧和西线南北，因此西线调水大概是重要组成部分）

下尔呷水电站3120米→麻尔曲3150米→马柯3900米→满日塔玛3990米→朗塔→分水岭核朗塔4350米→久治县哇赛乡3900米

具体操作与其他路线类似，先在分水岭附近（阿坝县）筑坝蓄水自流。然后沿阿曲梯次增筑，抽水蓄能自流（北侧同理，在久治县、沙曲筑坝，从而可逆调水）。现有规划梯级多是高坝大库，云雾线以上分水岭附近新增低坝小二型水库（关键是增加高海拔有效降雨）。

假设最后五十米筑五座低坝（水头各十米左右），其他梯级水头三五十米不等。分水岭削低后依次拆除。

冬季在分水岭原址北侧（久治县南）喷水筑冰坝（可阻挡北风雪），又可利用冰川效应进一步侵蚀峡谷式分水岭，加速拓宽河道。

高海拔地区不方便筑坝蓄水，也可利用冰坝法解决冻土和环保等问题。具体而言，就是在黄河门堂水电站（蓄水位3724米，规划装机容量375兆瓦）压缩空气引风云雨雪，通过高压管道输送到西南、东南调水路线峡谷，然后泄压制冰坝蓄水并回收电力。

注：久治县年平均气温0.1℃，低于0℃的寒冷期长达184天，其中低于-10℃的严寒期达到131天。年日照时数2084.5-2509.5小时，是青海省日照时间最少的地区。降水充沛，年均雨日171天，降水量在764.4毫米，居青海省之冠（主要对应西路线）。

附：

大渡河双江口水电站（建成后）至长江葛洲坝水电站梯级额定水头合计约1183+在建428=1611米（估算），黄河梯级水电站合计额定水头1284+在建292=1576米（估算），二者相当（抽水蓄能效率75%）。也就是说此路线暂时没有抽水蓄能效率超过100%的特殊效果（0.75×1284/1183=0.814，但汛期抽水蓄能还是可以有的）。此外，安宁、巴底、丹巴水电站未开工建设（若全部建成将超过1900米）。

除了水头，还有一个关键是年发电时长，已建成的水电站基本是定量在4000至5000小时，这是因为以前水轮机组产能不足，又无那么多调峰需求，而现在调峰矛盾容易产生调峰弃水，水轮机组产能逐渐过剩，因此黄河梯级水电站应该尽量扩机增容，最好翻倍，年发电时长压缩至2000小时，从而提高调峰能力。

双江口最大坝高312最大水头251.4最小161.6额定215加权平均222.7米，正常蓄水位2500米

水头估算说明如下：

①最大水头。相邻梯级水库正常蓄水位差小于最大坝高一半的，以此为最大水头（加尾数0.01）。水位差明显超过的，以最大坝高系数估算（加尾数0.002），下游深谷低坝0.4倍，中坝0.6倍，高坝0.8倍，上游0.9倍（例如巴底水电站），瀑布引水电站可远大于一（例如硬梁包水电站）。最后通过装机容量（水轮机发电效率最高95%左右，额定点效率91%左右，此以90%估算）和引用流量矫正。

②额定水头。以最大水头系数估算，低坝0.6倍，中坝0.7倍，高坝0.8倍。同样用装机容量和引用流量矫正。由于缺乏引用流量数据，结果是双重矫正。三峡按90%发电效率和90.1米水头估算得发电用水率略微超过100%，按95%效率估算用水率则是95%强。

长江三峡最大坝高181最大水头113最小71额定左岸80.6右岸85加权平均90.1米，正常蓄水位175米

高海拔路线冰坝蓄水方案详细说明如下：

下尔呷水电站3120米→麻尔曲3150米→马柯+俄柯3750米（班玛县白玉乡西）→马柯冰坝蓄水3850+250=4100米（哇尔依乡满格村3800米，满日塔玛3990米）→朗塔冰坝蓄水4100+250=4350米→分水岭核朗塔4350米→久治县哇赛乡3900米

相应的在黄河门堂水电站（或利用光伏、风电）压缩空气（储能调峰并引风云雨雪），通过高压管道输送到朗塔（海拔4100米）、哇尔依乡（海拔3850米）制冰坝蓄水。其上配套建设槽式光热发电，遮阳遮雨并控制冰坝高度和角度。

冰川区和雪山春夏融水量随气候变化而剧烈波动，危害沿途地区。中下游筑坝蓄水可缓解春讯危害，冰坝调水可从源头解决问题。

具体操作如下：

①利用膨胀压缩循环提高效率（损失少量气压获得大量热能和冷能），一边制冰坝一边供暖，附带空分制氧制氮。夜间泄压人工降雨。

②夏季利用水温+槽式光热回收电力，或直接抽水北调。冬季歇菜检修，冰坝可以搞成超级冰雕开发旅游。

③利用光热槽（及热管）庇荫冰坝（遮阳遮雨）并控制其高度和角度。

④利用高压水刀切削冰坝上游蓄水侧，从而控制利用水温的效率。（可谓是夏季温水库永动机，原理是通过压缩空气或二氧化碳利用低温废热，将无序热震动转变成有序机械运动，再通过冰层厚度导热效率控制热循环，最后通过光热加强）