新疆将建全球第二大人造1000亿立方米水库,你知道吗?

科技良言 2024-08-26 11:30:10
新疆将建全球第二大人造1000亿立方米水库,你知道吗?

额尔齐斯河“福河工程”详细设计说明

一、工程背景与水资源现状

额尔齐斯河,作为一条水量充沛的国际河流,其出山口径流量高达210亿吨,其中约110亿吨直接流向国外,而国内仅利用了其不到50%的水资源,成功滋养了约5万平方公里的绿洲区域。鉴于其巨大的水资源潜力与当前利用效率的不足,我们提出了“福河工程”,旨在通过科学调水,最大化地利用额尔齐斯河的水资源,促进区域生态平衡与经济发展。

二、工程目标

“福河工程”的核心目标是通过实施“引额济乌/克”调水工程,将额尔齐斯河丰富的水资源引导至西北、中亚及内蒙古等干旱地区,新增1亿亩的耕地、草原及改善咸水湖环境,从而显著提升这些区域的生态环境质量,惠及数千万民众。同时,通过高效利用水资源,探索新能源开发模式,实现能源与水资源的双重效益。

三、工程设计与实施策略

调水规模与截流规划:鉴于当前规划的调水规模仅为30亿吨,远低于可利用的110亿吨水资源,我们提议扩大调水规模,力争接近或达到最大可利用量。在额尔齐斯河下游,特别是布赫塔马水电站附近,通过合理建设截流设施,将部分径流引入新建或扩建的水库系统中,形成稳定的水资源储备。

水库建设:利用布赫塔马水电站现有的库容优势(超过500亿吨),结合新增调水,规划建设一个总库容超过1000亿吨的大型水库。该水库不仅可作为调水工程的重要节点,还将成为区域水资源调配与能源开发的综合平台。

水资源循环利用与生态改善:通过“引额济乌/克”工程,实现水资源在西北、中亚、内蒙古等地区的多次循环利用,有效缓解这些区域的干旱问题,促进绿洲扩张与生态多样性恢复。同时,新增的耕地与草原将显著提升区域农业生产能力,改善民众生活水平。

能源开发:借鉴水吸收太阳能的自然规律,“福河工程”将探索利用水蒸发产生的巨大能量进行发电。在准噶尔盆地等年蒸发量高达2-3米的沙漠区域,通过收集并转化水蒸汽为电能,预计可产生70万亿度以上的电量,远超中国当前年发电总量。此外,水蒸气的运动还将增强风力发电效率,进一步提升区域能源产出。

资金估算与效益分析:预计“福河工程”所需总投资不超过300亿元人民币。通过新增1亿亩耕地的直接收益、农业生产效率提升带来的间接经济效益以及新能源开发带来的长期收益,该工程将实现良好的经济效益与社会效益。

四、结论与展望

“福河工程”是一项集水资源调配、生态保护与新能源开发于一体的综合性工程。其实施将有效解决西北、中亚及内蒙古等干旱地区的缺水问题,促进区域生态平衡与经济发展。同时,通过创新性地利用水资源进行能源开发,该工程还将为中国的能源转型与可持续发展贡献重要力量。展望未来,“福河工程”有望成为全球水资源管理与新能源开发的典范项目。

图 1额尔齐斯河流域及高程

如上图额尔齐斯河100亿吨出境处海拔最低点才415米。额尔齐斯河中游的福海海拔才485米。落差只有70米。将哈巴河,布尔津河的水通过500米等高线调水到福海。修建两段隧洞,第一段长15公里,第二段长58公里。按1公里2.8亿(引江补汉大埋深工程造价值2.8亿一公里)。本次工程造价在200亿左右。

接下来,我们从福海的小海子找一个取水点,取水点海拔485米。如下图

图 2 取水点海拔485米

建1个直径10米的隧洞,为有压隧洞,隧洞没有前库压力,采用贯流泵抽水,将水流速定在3米每秒,年调水量在80亿吨

图 3 第一段隧洞及出水口

第一段隧洞在15公里长,出水口海拔在460米

这样我们可以在福海附近得到第三个海子海面在450米,海面面积大于1亿平方米。

图 4 新的第3个福海

在这个新的福海边上找一个取水点,如图

图5 第二个取水点

新的福海边上找一个取水点海拔450米

图 6完整调水线路

第二段隧洞的长约58公里,直径同为10米,采用自流,年调水66亿吨。落差30米。同样采用高速抽水增加调水量。

图7 第二段隧洞的出水口

早在十多年前的流域内各国都有达成用水协议。2040年留到哈国的水可以为零。哈国额尔齐斯—卡拉干达运河年调水量在10亿~20亿之间,下游支流布赫塔尔马河流量就有40亿吨,哈国额河出境流量大于200亿吨。就水资源分配情况来说抽干额河不会造成任何不良影响。

哈国的水利工程方面的专家会对此作出评估,如其决策是不允许中国截流,个人认为必须尊重其选择。

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