黃河落天走東海,萬里寫入胸懷間。9月14日,2022年黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展學(xué)術(shù)論壇(下稱“黃河論壇”)在西安開幕,院士專家圍繞黃河流域水資源高效利用、水沙調(diào)配、水電與新能源一體化開發(fā)等交流研討,為黃河國家戰(zhàn)略匯智聚力。
作為論壇主要承辦單位,西北院因黃河而生、因黃河而興,參與建設(shè)完成了黃河流域25個梯級水電站中的22個。70余年“微距”看黃河,西北院蓄力“工程+”不斷探索保護之要、治河之策、發(fā)展之道。而今,綠電澎湃、綠水逶迤、綠城崛起見成效。
清源丨從“梯級電站”到“儲能工廠”
黃河發(fā)源于青藏高原巴顏喀拉山北麓,呈“幾”字形流經(jīng)青海、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、山西、陜西、河南、山東9省區(qū)。黃河流域被譽為我國的“水電基地”“能源流域”,“十四五”規(guī)劃的九大清潔能源基地中,黃河上游、河西走廊、黃河幾字灣等大基地均分布于此。
回溯黃河水電開發(fā),始于鹽鍋峽。
1950年10月,西北院前身蘭州水力發(fā)電廠籌建處成立,隸屬原燃料工業(yè)部。從蘭州上溯70公里,便是“黃河第一顆明珠”所在地。1960年11月,西北院設(shè)計的鹽鍋峽投產(chǎn)發(fā)電,成為黃河干流最早發(fā)電的大型電站。
此后,劉家峽、龍羊峽、公伯峽、拉西瓦等一批著名水電站在黃河上拔地而起,勘測設(shè)計均出自西北院。它們,是不同時期我國水電發(fā)展的“里程碑”,穩(wěn)穩(wěn)筑起了“世界水電看中國”的自信。同時,成為經(jīng)濟建設(shè)“先行者”,以源源不斷的“綠色電能”為不同時期的社會經(jīng)濟發(fā)展提供澎湃動力。
發(fā)電之外,黃河上游梯級電站還是防洪、防凌、灌溉、供水“重器”。其中,龍羊峽多年調(diào)節(jié)水庫總庫容247億立方米,調(diào)節(jié)庫容194億立方米,可對水量進行年內(nèi)和年際間調(diào)節(jié),水資源高效利用的同時保證黃河不斷流,并可將萬年一遇洪水流量削減40%。在調(diào)節(jié)水沙關(guān)系方面,龍羊峽則與劉家峽、小浪底“三庫聯(lián)調(diào)”,形成了黃河骨干水沙調(diào)控體系。
踐行“要把黃河的事情辦好”的號召,一座座水電站,鐫刻西北院報國初心,也綿延西北院大河因緣。
2015年,由中國電建西北院設(shè)計的龍羊峽水光互補光伏電站并網(wǎng)發(fā)電,一條330千伏電壓等級的輸電線,連接塔拉灘的“光”與龍羊峽的“水”,組合出全球規(guī)模最大的“水光互補”發(fā)電基地?!岸嗄芑パa”破題開篇、“光伏治沙”成勢見效,這里成為能源一體化發(fā)展的大型“創(chuàng)新試驗場”。
老電站,煥新生。如今,“西部大開發(fā)形成新格局”“建設(shè)黃河梯級電站大型儲能工廠”列入國家級規(guī)劃。黃河論壇上,中國電建西北院總工程師周恒表示,拓寬思路、創(chuàng)新模式實現(xiàn)水電深度開發(fā),是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的必然選擇,依托一個個工程,西北院正在開展多項關(guān)鍵性研究。
筑治丨從“建道過魚”到“打壩淤地”
如果大河筑壩是黃河上的“大手筆”,那么生態(tài)保護則是黃河畔的“靈動篇”。
中國電建西北院參水之性、習(xí)水之智,深諳“山水林田湖草沙”是生命共同體的道理。著眼細微處,多年來,在水電開發(fā)河段生態(tài)修復(fù)、黃土高原水土流失治理等方面,形成了一系列頗具特色的流域生態(tài)保護“方法論”。
在黃河班多水電站,可以看到一種“特殊裝置”——全長超過2000米的魚道。水電站建設(shè)一度阻斷魚類洄游繁殖的通道,“過魚通道”可以讓洄游魚類順利找到“回家的路”。魚道工程一般由進魚口、池室、休息室、觀察室、出魚口等組成。魚道助力,如今魚兒洄游的路順暢了。
《黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》指出,要構(gòu)建黃河流域生態(tài)保護“一帶五區(qū)多點”空間布局,其中的“多點”就是指土著魚類、鳥類等重要野生動物棲息地和珍稀植物分布區(qū)。2019年,中國電建西北院成立“黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展研究中心”,黃河上中游流域生態(tài)修復(fù)與環(huán)境保護成為第一研究課題。
除了關(guān)注高原魚類、庫尾濕地、生物種群等,西北院還把目光投向了黃土高原水土保持,并在淤地壩建設(shè)上積累了豐富經(jīng)驗。
黃河復(fù)雜難治癥結(jié)在于水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào),年平均入黃泥沙達16億噸?!吧巾斨矘湓炝执髅弊?,山坡退耕種草披褂子,山腰興修梯田系帶子,溝底筑壩淤地穿靴子”,是黃土高原治理水土流失的生動寫照。近年來,系統(tǒng)治理成效顯現(xiàn),目前入黃泥沙已降至4億噸以下。
西北院副總工程師劉戰(zhàn)平介紹,建淤地壩,就是在黃土高原中等規(guī)模的小溝小河內(nèi),選狹窄部位,筑起較高的壩體。當(dāng)洪水來臨,壩體擋水?dāng)r泥;待洪水退去,壩內(nèi)泥沙沉積,清水放回河道。久而久之,整條溝便會淤積成一個微型平原或盆地,進而成為耕地。
據(jù)了解,幾十年來,西北院深耕陜北淤地壩建設(shè),推廣新標(biāo)準(zhǔn)新技術(shù)新工藝,解碼新型淤地壩。目前,陜西淤地壩已達到3.4萬座,占全國的58%,這一重要而獨特的治溝工程體系,成為黃土高原上的獨特風(fēng)景。
奔流丨從“水岸共治”到“河城同頻”
“江河之所以能沖開絕壁奪隘而出,是因其積聚了千里奔涌、萬壑歸流的洪荒偉力?!蓖瑯樱袊娊ㄎ鞅痹和鼗乃婂懺斐觥岸祀姟钡暮诵母偁幜Γ绊樍鞫隆敝卫硭鷳B(tài)環(huán)境、助力城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),自然如魚得水。
黃河污染表象在水里、問題在流域、根子在岸上。皂河長35公里,自南向北匯入渭河。曾因工業(yè)排污、無生態(tài)來水,成了加著蓋子的“暗河”,長期影響渭河水質(zhì)。2019年以來,西北院通過上游水源地建設(shè)、中水回用工程、城市生態(tài)景觀帶等,助力昔日“臭水渠”恢復(fù)了綠色生機。
從渭河到黑河,從延河到洛河……堅持流域統(tǒng)籌、系統(tǒng)治理,剖析水資源、水安全、水循環(huán)、水生態(tài)、水景觀、水文化、水經(jīng)濟、水管理,西北院形成了“八位一體”的治水方針。近年來,在黃河流域共完成近百個河湖生態(tài)綜合治理工程,河道治理規(guī)模近1000公里。
提出治水新范式,得益于“螺獅殼里做道場”的科學(xué)匠心。西北院擁有3個國家級技術(shù)研究中心、1個國家重點實驗室、國家博士后科研工作站、省級院士專家工作站、3個省級研究中心等研發(fā)平臺,既是工程公司,也是國家智庫。凈化黃河“毛細血管”、探索節(jié)水發(fā)展新模式,西北院還圍繞黃河流域非常規(guī)水資源利用、南水北調(diào)西線工程等,展開持續(xù)研究論證。
大河中流動著的大城的塑造史。讓大河與大城同頻共振,是西北院助力黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的另一個側(cè)面。
蘭州是唯一一個黃河穿城而過的省會城市,2019年,黃河(蘭州段)生態(tài)文明建設(shè)規(guī)劃編制工作正式啟動。誕生于此的西北院熟悉這里的山川地理、歷史人文,圍繞生態(tài)環(huán)境、生態(tài)空間、生態(tài)生活、生態(tài)經(jīng)濟、生態(tài)文化,牽頭編制了“1個總規(guī)+6個專項+1個專題”的大規(guī)劃。2021年8月規(guī)劃印發(fā),標(biāo)志著“萬里黃河第一城”進入生態(tài)文明建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展新階段。
近年來,西北院還編制了《青海省湟水流域空間治理規(guī)劃》,建設(shè)完成西安小寨海綿城市、河南長垣防汛除澇及水生態(tài)文明城市建設(shè)工程等,高標(biāo)準(zhǔn)助力沿黃城市群建設(shè)。同時,把“智慧黃河”理念融入其中,擘畫黃河奔流新畫卷。
大河湯湯,日月輪轉(zhuǎn),新時代的“黃河大合唱”已經(jīng)奏響。中國電建西北院黨委書記、董事長尉軍耀在黃河論壇上表示,源于黃河、成于黃河,黃河見證了歷代西北院人的奮斗足跡。發(fā)揮科技、人才、資源優(yōu)勢,全階段、多領(lǐng)域參與,西北院將持續(xù)助力黃河戰(zhàn)略落地實施。
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