العناية بالجسم

جيس سانشيا على خريطة الصين. تعد محطة الطاقة الكهرومائية Three Gorges أقوى محطة للطاقة في العالم. معلومات أساسية عن محطات الطاقة الكهرومائية

جيس سانشيا على خريطة الصين.  محطة الطاقة الكهرومائية

The Three Gorges (التقليد الصيني 三峽، ex. 三峡، pinyin: Sānxiá - "Three Gorges") هي أكبر محطة طاقة كهرومائية عاملة في العالم تم بناؤها في الصين على نهر اليانغتسى. يقع بالقرب من مدينة Sandouping في مدينة Yichang بمقاطعة Hubei. أكبر محطة كهرباء في العالم من حيث القدرة المركبة. وعندما امتلأ الخزان، نزح 1.3 مليون شخص.

معلومات عامة.

تكوين هياكل محطة الطاقة الكهرومائية:

    سد خرساني الجاذبية بطول 2309 م وارتفاع 185 م؛

    بناء محطة الطاقة الكهرومائية لسد الضفة اليسرى مع 14 وحدة هيدروليكية؛

    بناء محطة توليد الطاقة الكهرومائية لسد الضفة اليمنى مع 12 وحدة هيدروليكية؛

    مبنى محطة الطاقة الكهرومائية تحت الأرض على الضفة اليمنى مع 6 وحدات هيدروليكية؛

    قفل شحن مكون من خطين وخمس مراحل (مخصص بشكل أساسي لسفن الشحن، ووقت مرور القفل حوالي 4 ساعات، وأبعاد الغرفة 280 × 35 × 5 م)؛

    رافعة السفن (مخصصة بشكل رئيسي لسفن الركاب، قدرة الرفع 3000 طن، زمن الرفع 30 دقيقة)

محطة توليد الطاقة الكهرمائية "المضائق الثلاثة" ("سانشيا")على نهر اليانغتسى في الصين تحتل مكانة خاصة في مجال الطاقة الكهرومائية. فهي تحتوي على الكثير من الأشياء "جداً جداً" - أقوى محطة للطاقة وأكثرها تكلفة في العالم، وأكبر عدد من السكان الذين أعيد توطينهم، والمناقشات الساخنة المحيطة ببنائها.

بدأ بناء محطة الطاقة الكهرومائية في 14 ديسمبر 1994. تم إغلاق النهر في عام 1997، وتم إطلاق أول وحدة هيدروليكية في عام 2003، وتم الانتهاء من بناء السد في عام 2006.

على الرغم من عظمتها، من حيث التصميم، فإن محطة الطاقة الكهرومائية Three Gorges بسيطة للغاية. وهو سد خرساني نموذجي ذو جاذبية مع قناة تصريف سطحية؛ على سبيل المثال، تتمتع محطة كراسنويارسك للطاقة الكهرومائية بتصميم مشابه جدًا. ويبلغ ارتفاع السد 185 م، وطوله 2.3 كم، وتم وضع 27.2 مليون متر مكعب من الخرسانة في السد ومبنى المحطة الكهرومائية. يقع المصرف في وسط السد وهو مصمم لتمرير 116000 متر مكعب في الثانية من المياه (فكر فقط - يسقط أكثر من 100 ألف طن من المياه من ارتفاع يزيد عن مائة متر في الثانية!).

بالنسبة لمثل هذا البناء واسع النطاق، لم يكن من الممكن القيام بمبنى واحد فقط لمحطة الطاقة الكهرومائية، وتوجد في الخوانق الثلاثة ثلاثة منها - الضفة اليسرى (14 وحدة هيدروليكية)، والضفة اليمنى (12 وحدة هيدروليكية) والضفة اليمنى (12 وحدة هيدروليكية) تحت الأرض (6 وحدات هيدروليكية). في المجموع، تحتوي المحطة على 32 وحدة هيدروليكية (!) بقدرة 700 ميجاوات لكل منها، دون احتساب وحدتين هيدروليكيتين "صغيرتين" (50 ميجاوات لكل منهما) لتلبية احتياجاتها الخاصة. وبذلك ستبلغ القدرة الإجمالية للمحطة بعد الانتهاء من بنائها 22.5 جيجاوات، وسيبلغ متوسط ​​الإنتاج السنوي حوالي 100 مليار كيلووات ساعة. في الوقت الحالي (نوفمبر 2011)، لم يتم الانتهاء بعد من تركيب وتشغيل ثلاث وحدات هيدروليكية في المبنى تحت الأرض لمحطة الطاقة الكهرومائية، على التوالي، وتبلغ قدرة المحطة 20.4 جيجاوات. وللمقارنة، فإن محطة إيتايبو البرازيلية للطاقة الكهرومائية، والتي تحتل المركز الثاني، تبلغ طاقتها 14 جيجاوات.

يتم توفير الكهرباء من محطة الطاقة الكهرومائية من خلال شبكة خطوط نقل الطاقة بجهد 500 كيلو فولت، بتيار متردد ومباشر. يجب أن تلعب محطة الطاقة الكهرومائية دور مركز نظام الطاقة الموحد الذي يتم إنشاؤه في الصين. عندما بدأ بناء المحطة، كان من المخطط أن توفر المضائق الثلاثة 10% من احتياجات الصين من الكهرباء؛ ومع ذلك، فقد زاد استهلاك الطاقة بمعدل انخفض الآن إلى 2%.

وقد أنشأ سد المحطة خزاناً كبيراً تبلغ سعته الإجمالية 39 كم3، وتبلغ الطاقة الإنتاجية منه 22 كم3. تتيح هذه القدرة الاستخدام الفعال لخزان محطة الطاقة الكهرومائية للحماية من الفيضانات؛ وبحسب الحسابات فإن احتمال حدوث فيضانات شديدة بعد تشغيل السد ينخفض ​​من 10% إلى 1% سنويا. في عام 2010، تم اختبار السد بسبب فيضان شديد - مع تدفق 70.000 متر مكعب في الثانية (الحد الأقصى خلال 130 عامًا!) وتم تفريغ نصف الكمية تقريبًا - 40.000 متر مكعب في الثانية، وتم تجميع الباقي في الخزان، الذي ارتفع مستواه بمقدار 3 أمتار يوميًا، مما أنقذ العديد من الأرواح ومنع أضرارًا بمليارات الدولارات. خلال فترات الجفاف من السنة، يتم إطلاق المياه المتراكمة في الخزان، مما يسمح باستخدامها في الري.

ومع ذلك، كان لا بد من دفع ثمن باهظ (بالمعنى الحرفي والمجازي) مقابل خزان كبير وواسع. كان لا بد من إعادة توطين 1.24 مليون (!) شخص في أماكن إقامة جديدة، بما في ذلك سكان مدينتين كبيرتين إلى حد ما. كان هناك 1300 موقع أثري في منطقة الفيضانات (ومع ذلك، تمت دراستها بالتفصيل وتم تحديد موقعها جزئيًا في المناطق التي لم تغمرها الفيضانات). واستغرق إعداد منطقة الفيضانات حوالي نصف إجمالي تكاليف المشروع المقدرة بـ 22.5 مليار دولار. ومع ذلك، لن يتم استرداد هذه التكاليف الهائلة إلا من خلال توليد الكهرباء في غضون 10 سنوات بعد الانتهاء من البناء.

قمت بالأمس بزيارة محطة سانشيا (الخوانق الثلاثة) الكهرومائية.
لقد كسر الصينيون اللعينون القالب مرة أخرى. وليس حتى من خلال النطاق الوحشي للتحول الهندسي للمنطقة، وليس من خلال البواخر ذات الطوابق الخمسة المنتفخة إلى الأعلى - ولكن من خلال النهج العام. تخيل أنهم وضعوا مسبقًا، مع بناء السد نفسه، منطقة سياحية واسعة للاستمتاع بالمنطقة وزواياها الأكثر فائدة. حتى أنهم بنوا جبلًا صناعيًا فوق نظام القفل. هكذا كان خروتشوف يتفاخر ذات مرة بالصواريخ، وهكذا يتباهى بهذا الهيكل، ويتباهى بالمنتج ويصنع منه عبادة صناعية. وأسفل السد، قاموا ببناء حديقة حجرية من الكتل التي تم تفجيرها أثناء البناء، ووضعوا هناك نصبًا تذكارية للرافعات ومعدات المحاجر ومنحوتات لجميع المهن العاملة الرئيسية والمساحين ومشغلي الرافعات والسائقين وعمال الخرسانة وغيرهم.
بشكل عام، سأظهر الكثير كيف يعمل كل شيء هناك، ربما ثلاث مشاركات.
في هذه الأثناء، انظر إلى 4 صور من هناك للحصول على فكرة عامة.


هذا نهر مسدود على جانب الخزان.
إنها لا تبدو مثيرة للإعجاب مثل محطة براتسك للطاقة الكهرومائية، حيث زرتها أيضًا، ولكن من حيث الحجم، فهي أكبر منها بـ 5-6 مرات.

يوجد على الجانب قناة مزدوجة للسفن بها 5 مراحل هويس ورافعة سفينة لسفن الركاب.
دخلت سفينتان شحن للتو إحدى القنوات لإغلاقها.


قناة السد، منظر للأسفل باتجاه الوديان.


أسفل السد: نهر اليانغتسى، الذي تضغط عليه الوديان والتعرجات.
التيار قوي جدًا وحتى شرير.
ومع ذلك، هناك حركة مرور مستمرة في كلا الاتجاهين على طول الممر الضيق.


باختصار، مفيدة للغاية.
يمكن لمنظمة السلام الأخضر أن تطلق النار على نفسها - أثناء البناء على مدى 12 عامًا، تم إعادة توطين ما مجموعه 1.3 مليون شخص في أماكن جديدة أعلى، وغمرت المياه مدينتين صغيرتين.

ملاحظة. كل شيء قابل للنقر.

تقوم محطات الطاقة الكهرومائية، أو HPPs، بتوليد الكهرباء باستخدام طاقة المياه المتساقطة. غالبًا ما تظهر محطات الطاقة الكهرومائية على الأنهار الكبيرة التي تسدها السدود لهذا الغرض. ومن المعروف أيضًا أن أكبر دولة في العالم من حيث عدد السكان هي الصين، ويتطلب اقتصادها المزدهر كمية لا تصدق من الكهرباء. ولهذا السبب يتم الآن تنفيذ مشاريع ضخمة لمحطات الطاقة في هذا البلد. وعلى هذه الخلفية، ليس من المستغرب أن توجد أكبر محطة للطاقة الكهرومائية في العالم في الصين أيضًا. يعتمد التصنيف على القدرة المركبة لمحطات الطاقة الكهرومائية (المشار إليها بين قوسين).

1. المضائق الثلاثة، الصين (22.5 جيجاوات)

يعد نهر اليانغتسي أحد أعمق وثالث أطول أنهار العالم، وقد أصبح المكان الذي تم فيه بناء أقوى سد في العالم، وهو سد المضائق الثلاثة، والذي يتقاسم المركزين الأول والثاني من حيث كمية الطاقة المولدة. إنها واحدة من أكثر الهياكل الهيدروليكية طموحًا على هذا الكوكب. تقع في مقاطعة هوبي، في منطقة ييتشانغ الحضرية بالقرب من مدينة ساندوبينغ. تم بناء أحد أكبر سدود الجاذبية الخرسانية في العالم هنا.
قبل ملء الخزان، كان من الضروري إعادة توطين 1.3 مليون من السكان المحليين - وهذه أكبر عملية إعادة توطين في التاريخ مرتبطة بهذه الحلول التكنولوجية. بدأ بناء محطة الطاقة الكهرومائية هذه في عام 1992، وتم تشغيلها رسميًا في يوليو 2012. وتبلغ قدرة محطة توليد الطاقة الكهرومائية في الخوانق الثلاثة في إطار المشروع 22.5 جيجاوات، وتم تحقيق مستوى الإنتاج السنوي التصميمي البالغ مائة مليار كيلووات عمليا في نفس العام. وتم إنشاء خزان كبير بسعة 22 متراً مكعباً أمام السد الكهرومائي. كيلومترًا من المياه وتبلغ مساحة سطح الماء 1045 مترًا مربعًا. كم. وبحلول نهاية عام 2008، تم استثمار حوالي 26 مليار دولار في مشروع محطة الطاقة الكهرومائية هذه، 10 منها لإعادة توطين الناس، وهو نفس المبلغ لبنائها، وبلغت الفوائد على القروض 6 مليارات أخرى.


لقد اعتدنا جميعًا منذ فترة طويلة على ممارسة الألعاب الرياضية مثل كرة القدم أو الهوكي أو الملاكمة. ويشارك العديد منهم في مسابقات في رياضات مماثلة. ولكن هناك أيضا...

2. إيتايبو، باراجواي/البرازيل (14 جيجاوات)

على بعد 20 كيلومترا من مدينة فوز دو إيغواسو، على الحدود البرازيلية الباراغوايانية على نهر بارانا، تم بناء سد مع محطة إيتايبو للطاقة الكهرومائية. وقد ورثت اسمها من الجزيرة الواقعة عند مصب هذا النهر الكبير والتي أصبحت أساس السد. كانت محطة الطاقة هذه هي التي أصبحت في عام 2016 الأولى في العالم التي تنتج أكثر من 100 مليار كيلووات من الكهرباء، أو بشكل أكثر دقة، 103.1 مليار كيلووات في الساعة. بدأ التصميم والأعمال التحضيرية لبناءها في عام 1971، وفي عام 1991، تم تشغيل آخر مولدين من أصل 18 مولدًا مخططًا، وفي عام 2007، تمت إضافة آلتين كهربائيتين أخريين إليهما، مما رفع طاقة المحطة الكهرومائية إلى 14 غيغاواط.
أثناء عملية البناء، اضطرت السلطات إلى إعادة توطين ما يقرب من 10 آلاف أسرة تعيش على ضفاف نهر بارانا، وأصبح الكثير منهم فيما بعد أعضاء في حركة الفلاحين المعدمين. في البداية، قدر الخبراء تكلفة بناء محطة توليد الطاقة الكهرومائية بنحو 4.4 مليار دولار، لكن الأنظمة الدكتاتورية المتعاقبة لم تكن لديها سياسات فعالة، ولهذا ارتفع رقم التكلفة الحقيقية إلى 15.3 مليار دولار.

3. شيلودو، الصين (13.86 جيجاوات)

في المجرى الأعلى لنهر اليانغتسى يوجد رافد لنهر جينشا، الذي بنيت عليه محطة شيلودو الكبيرة للطاقة الكهرومائية. هكذا سميت على اسم قرية سيلودو القريبة، مركز منطقة مدينة يونغشان بمقاطعة يوننان. وتمتد الحدود الإدارية مع مقاطعة أخرى، وهي سيتشوان، على طول قاع النهر. بمجرد اكتمالها، أصبحت المحطة عنصرًا حاسمًا في مشروع التدفق المتحكم فيه لنهر جينشا، والذي لم يكن يهدف إلى توليد الكهرباء فحسب، بل أيضًا إلى تقليل كمية الطمي المتدفقة إلى نهر اليانغتسي.
أصبحت سيلودو ثالث أكبر محطة للطاقة الكهرومائية في العالم. وتبلغ السعة القصوى لخزانه حوالي 12.7 كيلومتر مكعب.
في عام 2005، تم تعليق بناء محطة الطاقة الكهرومائية مؤقتًا لإجراء دراسة أكثر تفصيلاً لعواقبها على بيئة المنطقة، ولكن تم استئنافها لاحقًا. تم إغلاق مجرى نهر جينشا في عام 2009، وتم تشغيل أول توربين بقدرة 770 ميجاوات في يوليو 2013، وفي أبريل 2014 بدأ تشغيل التوربين الرابع عشر. وفي أغسطس من نفس العام، تم إطلاق الوحدات الأخيرة من محطة الطاقة الكهرومائية.


لم تعد ملاعب كرة القدم منذ فترة طويلة مجرد أماكن تقام فيها مباريات هذه الرياضة. بدأت هذه الشركات المعمارية العملاقة في تجسيد البلدان...

4. غوري، فنزويلا (10.235 جيجاواط)

وفي ولاية بوليفار الفنزويلية، على نهر كاروني، على بعد 100 كيلومتر من التقائه بنهر أورينوكو، تم بناء محطة كبيرة للطاقة الكهرومائية في غوري. رسميًا، يحمل اسم سيمون بوليفار، على الرغم من أنه تم تسميته في الفترة من 1978 إلى 2000 على اسم راؤول ليوني. بدأ بناء هذه المحطة الكهرومائية في عام 1963، وتم الانتهاء من المرحلة الأولى في عام 1978، والثانية في عام 1986.
تغطي هذه المحطة وحدها 65% من تكاليف الكهرباء في فنزويلا بأكملها، وتوفر مع محطات الطاقة الكهرومائية الكبيرة الأخرى (ماكاجوا وكارواتشي) 82% من الكهرباء. تتمتع هذه الكهرباء بمصدر متجدد بالكامل، وهو أمر مهم لهذا البلد الذي يعاني من انخفاض إمدادات الطاقة. علاوة على ذلك، تبيع فنزويلا جزءا من احتياجاتها من الطاقة إلى البرازيل وكولومبيا. وفي عام 2013، وقع حريق قوي بالقرب من محطة الطاقة الكهرومائية، مما ترك البلاد بأكملها تقريبًا بدون إمدادات الطاقة لفترة قصيرة، حيث تضررت ثلاثة خطوط كهرباء عالية الجهد توزع الطاقة على ولايات مختلفة من البلاد.

5. توكوروي، البرازيل (8.37 جيجاواط)

تم بناء محطة الطاقة الكهرومائية هذه على نهر توكانتينز في الولاية البرازيلية التي تحمل الاسم نفسه. ورثت محطة الطاقة الكهرومائية اسمها من بلدة توكوروي القريبة. ولكن الآن ظهرت مدينة تحمل نفس الاسم أسفل السد على طول النهر. تم تركيب 24 مولد كهربائي على السد. يصل حجم المياه في الخزان إلى 46 مترًا مكعبًا تقريبًا. كيلومترا مربعا، وتبلغ مساحة سطح الماء 2430 كيلومترا مربعا. كم. وفي المسابقة الدولية التي تم الإعلان عنها بمناسبة تطوير وتنفيذ مشروع محطة الطاقة الكهرومائية، فاز بالنصر اتحاد شركات تم تشكيله في عام 1970 من شركتين برازيليتين. بدأ العمل نفسه في عام 1976 واكتمل بالكامل في عام 1984. ويبلغ ارتفاع السد 76 مترا. ويتمتع المصرف المحلي بأكبر سعة في العالم تبلغ 120 ألف متر مكعب. آنسة.


منذ العصور القديمة، حاول العقل البشري المتطور أن يتوصل إلى مثل هذه العقوبة الرهيبة للمجرم، والتي يتم تنفيذها بالضرورة في الأماكن العامة، من أجل تخويف...

6. محطة بيلو مونتي للطاقة الكهرومائية، البرازيل (7.57 جيجاواط)

تجري حاليًا أعمال بناء واسعة النطاق لمجمع محطة الطاقة الكهرومائية على نهر شينجو بالقرب من مدينة التاميرا في البرازيل. وبحلول الوقت الذي يتم فيه الانتهاء من العمل المقرر في عام 2020، يجب أن تصل محطة الطاقة الكهرومائية إلى القدرة المركبة البالغة 11.2 جيجاوات. ولكن حتى الآن، مع تشغيل 12 وحدة كهرومائية من أصل 20 ومحطة الطاقة الكهرومائية المساعدة بيمينتال، بلغت قدرة المجمع 7566.3 ميجاوات.

7. جراند كولي، الولايات المتحدة الأمريكية (6809 جيجاوات)

في الوقت الحالي، هذه هي أكبر محطة للطاقة الكهرومائية في أمريكا الشمالية، وتقع على نهر كولومبيا. تم بناؤه في عام 1942. حجم خزانها 11.9 كم 3. لم يتم بناء السد لتوليد الكهرباء فحسب، بل ليتمكن أيضًا من ري الأراضي الصحراوية بالساحل الشمالي الغربي (حوالي 2000 كيلومتر مربع من الأراضي الزراعية). تم صب ما يقرب من 9.2 مليون متر مكعب من الخرسانة في جسم هذا السد الجاذبية، الذي يبلغ ارتفاعه 168 مترًا وطوله 1592 مترًا. ويبلغ عرض جزء المفيض من السد 503 مترا. توجد 4 غرف توربينية تم تركيب 33 توربينًا فيها، تولد سنويًا 20 تيراواط ساعة من الكهرباء.

8. شيانغجيابا، الصين (6448 جيجاوات)

تم بناء محطة طاقة كهرومائية قوية أخرى على نفس رافد نهر اليانغتسى - نهر جينشو. تقع في مقاطعة يوننان، مقاطعة يونغشان. تعد محطة الطاقة الكهرومائية جزءًا من سلسلة من السدود التي يتم بناؤها تدريجيًا على نهر اليانغتسي وروافده. وهو مصمم أيضًا ليس فقط لتوليد الكهرباء، ولكن أيضًا لتقليل تدفق الطمي إلى نهر اليانغتسي. وقد تم تجهيز مجمع الطاقة الكهرومائية الخاص بها بمصعد عمودي للسفينة، في حين أن محطة الطاقة الكهرومائية "سيلودو" الواقعة في أعلى المنبع لا تحتوي على مثل هذا المصعد للسفينة. ونتيجة لذلك، أصبح خزان شيانغجيابا، عند منبع نهر جينشا، آخر قسم صالح للملاحة.

9. لونجتان، الصين (6426 جيجاوات)


ولا يمكن للسفن الكبيرة أن تمر دائمًا عبر القنوات والأقفال التقليدية. على سبيل المثال، في المناطق الجبلية يمكن أن يكون هناك انخفاض كبير جدًا، حيث يكون فقط...

ظهرت هذه المحطة الكهرومائية الصينية الكبيرة على نهر هونغشويخه، وهو أحد روافد نهر اللؤلؤ. ويصل ارتفاع سدها إلى 216.5 متراً. وفي مايو 2007، تم اختبار أول وحدة من ثلاث وحدات طاقة مخطط لها. عند الانتهاء من البناء في عام 2009، تم تشغيل 9 مولدات، والتي وفقًا للخطة من المفترض أن تولد 18.7 مليار كيلووات في الساعة.

10. سايانو-شوشينسكايا، روسيا (6.4 جيجاوات)

حتى الآن، تعد محطة الطاقة الكهرومائية هذه هي الأكبر في روسيا من حيث القدرة المركبة. يقع على نهر ينيسي، ويفصل بين إقليم كراسنويارسك وخاكاسيا، وتقع قريتي تشيريوموشكي وسايانوجورسك في مكان قريب. تعد محطة الطاقة الكهرومائية Sayano-Shushenskaya هي المرحلة العليا من سلسلة محطات الطاقة الكهرومائية المبنية على نهر ينيسي. ويعد سد الجاذبية المقوس الذي يبلغ ارتفاعه 242 مترًا هو الأعلى في روسيا، ولا يوجد الكثير من السدود المماثلة في العالم. حصلت على اسمها نسبة إلى جبال سايان القريبة وقرية شوشينسكوي، حيث كان لينين يستريح في المنفى ذات يوم.
بدأ بناء محطة الطاقة الكهرومائية هذه في عام 1963، ولم يتم الانتهاء منها رسميًا إلا في عام 2000. أثناء بناء وتشغيل محطة توليد الكهرباء نفسها، ظهرت أوجه قصور مختلفة، على سبيل المثال، تدمير هياكل تصريف المياه، وتشكيل الشقوق في السد، والتي تم حلها تدريجيا.
لكن في عام 2009، وقع أخطر حادث في صناعة الطاقة الكهرومائية المحلية في محطة سايانو-شوشينسكايا للطاقة الكهرومائية، ونتيجة لذلك توقفت المحطة مؤقتًا عن العمل، مما أسفر عن مقتل 75 شخصًا. ولم تتم استعادة محطة توليد الكهرباء إلا في نوفمبر 2014.

هذا هو أعظم هيكل تم بناؤه على نهر اليانغتسى في الصين، وهو أكبر محطة للطاقة الكهرومائية في العالم! المقياس مذهل حقًا: تبلغ مساحة الخزان حوالي 1045 كيلومترًا مربعًا، وتبلغ القدرة التصميمية 22.5 جيجاوات، أي 22.5 جيجاوات. 22.4 مليون كيلوواط.

بدأ بناء مثل هذا المرفق الفخم في عام 1992 ولم يكتمل بالكامل إلا في يوليو 2012. خلال هذا الوقت، غمرت المياه 13 مدينة و140 قرية وحوالي 1300 قرية. أثناء بناء محطة الطاقة الكهرومائية في الخوانق الثلاثة، اضطر 1.3 مليون شخص إلى مغادرة منازلهم، واختفى ما يقرب من 1300 موقع أثري تحت الماء إلى الأبد.

تم إنفاق أكثر من 30 مليار دولار على بناء أكبر محطة للطاقة الكهرومائية في العالم، سد الخوانق الثلاثة في الصين. ولا تفسر فكرة إنشاء مثل هذه المحطة الكهرومائية بتوليد كميات هائلة من الكهرباء فحسب، بل تهدف أيضًا إلى منع الفيضانات المستمرة للمناطق المأهولة بالسكان التي تقع بجوار نهر اليانغتسي. على سبيل المثال، في عام 1998، توفي حوالي 4000 شخص نتيجة للفيضانات في السهول الفيضية لنهر اليانغتسى، وأصبح 14 مليون شخص بلا مأوى.

صحيح أن أنصار حماية البيئة يفترضون أيضاً عواقب سلبية: خلل محتمل في التوازن الطبيعي، وهو ما قد يؤدي إلى الجفاف أو كل أنواع الظواهر الشاذة في المنطقة.

يتكون مشروع Sanxia HPP نفسه من عدة أجزاء، أو بالأحرى 3 أجزاء: محطة للطاقة الكهرومائية على الضفتين اليسرى واليمنى للسد، بالإضافة إلى محطة للطاقة الكهرومائية تحت الأرض. توجد هنا 32 وحدة طاقة توربينية مائية، تبلغ قدرة كل منها 700000 كيلووات. ونتيجة لبناء السد، يمتد الخزان على طول نهر اليانغتسى لمسافة 360 ميلا.

ميزة أخرى لبناء محطة الطاقة الكهرومائية Three Gorges في الصين: في السابق، كان النهر يحمل ما يقرب من 265 جالونًا من جميع أنواع النفايات ومياه الصرف الصحي مباشرة إلى المحيط، لكنها الآن تستقر ويتم تصفيتها. ولكن، مرة أخرى، يفترض موظفو جامعة صن يات صن الوطنية والجامعة الوطنية المركزية (تايوان) أنه بسبب البحيرة الاصطناعية الضخمة، قد تصبح التربة المحيطة بها مستنزفة وجافة، لأن يمكن أن يؤدي تلوث قاعدة السد بالمواد العضوية والطمي ونقص الأكسجين اللازم لتحلله إلى إطلاق كميات هائلة من أكسيد النيتروز والميثان في الغلاف الجوي.

ولمرور السفن في محطة الخوانق الثلاثة الكهرومائية، تم بناء سلسلتين من الأهوسة، كل منهما يحتوي على 5 درجات، ومدة المرور حوالي 4 ساعات!

مما لا شك فيه أن أكبر مجمع للطاقة الكهرومائية في العالم، "سانشيا" أو المضائق الثلاثة في الصين، يجذب الكثير من السياح هنا. من منصة المراقبة التي تقع على ارتفاع 185 مترًا فوق مستوى سطح البحر، ستشاهد مشهدًا مذهلاً!

تحتل محطة الطاقة الكهرومائية The Three Gorges (Sanxia) الواقعة على نهر اليانغتسى في الصين مكانة خاصة في مجال الطاقة الكهرومائية. هناك الكثير من الأشياء "جدًا جدًا" فيها - أقوى وأغلى محطة للطاقة في العالم، وأكبر عدد من السكان المعاد توطينهم، والمناقشات الساخنة المحيطة ببنائها. سنخبركم اليوم عن هذا الهيكل الهندسي الفريد الذي أصبح رمزًا للصين الحديثة.

تم طرح فكرة بناء محطة كبيرة للطاقة الكهرومائية في هذا المكان في عام 1919 من قبل أول رئيس للصين، صن يات سين. وفي عام 1932، بدأت حكومة تشيانج كاي شيك الدراسات الأولية للمشروع، ثم بدأت الحرب الصينية اليابانية واهتم المهندسون اليابانيون بالمشروع. وبعد طرد اليابانيين، عمل الأمريكيون في الموقع، وبعدها توقف الأمر بسبب الحرب الأهلية. وبعد انتصار الشيوعيين، دعم ماو تسي تونغ المشروع أيضًا، خاصة بعد الفيضانات المدمرة عام 1954، التي أودت بحياة أكثر من 30 ألف شخص. جاء المهندسون السوفييت لمساعدة الصينيين، وأجروا مسوحات للموقع ووضعوا خطة لاستخدام النهر.

ومع ذلك، بدأت "الثورة الثقافية" الشهيرة في الصين، ولم يكن لدى قيادة البلاد وقت لمحطات الطاقة الكهرومائية. بالإضافة إلى ذلك، تدهورت العلاقات مع الاتحاد السوفييتي، وكانت علاقات الرئيس ماو مع الدول الغربية سيئة دائمًا؛ في ذلك الوقت، لم يتمكن الصينيون من بناء مثل هذه المنشأة واسعة النطاق بمفردهم. تقرر البدء في تطوير نهر اليانغتسي بمشروع أصغر، وهو محطة جيتشوبا للطاقة الكهرومائية، وهي محطة طاقة كهرومائية تجري على طول النهر بقدرة 3.15 جيجاوات في اتجاه مجرى النهر، والتي تعمل الآن كمنظم مضاد لـ الخوانق الثلاثة. بدأ بنائه في عام 1970، واكتمل بحلول عام 1988، ونشأ السؤال حول ما يجب بناؤه بعد ذلك.


محطة جيتشوبا للطاقة الكهرومائية الصورة من هنا

بحلول هذا الوقت، كانت الصين قادرة بالفعل على تحمل تكاليف المشاريع الأكبر حجمًا، لكن اتخاذ قرار ببناء أكبر وأغلى محطة للطاقة في العالم لم يكن سهلاً. تم النظر في خيارات مختلفة، ولا سيما إنشاء ثلاثة سدود أصغر حجمًا بدلاً من سد واحد كبير، لكن الحاجة إلى إنشاء خزان واسع قادر على حماية الأراضي الأساسية من الفيضانات أصبحت حجة جدية لبناء سد كبير واحد. تم اتخاذ قرار البناء من قبل أعلى هيئة حاكمة في البلاد - المجلس الشعبي الوطني في عام 1992؛ من بين 2633 مندوبًا، أيد 1767 شخصًا المشروع.

بدأ بناء محطة الطاقة الكهرومائية في 14 ديسمبر 1994. تم إغلاق النهر في عام 1997، وتم إطلاق أول وحدة هيدروليكية في عام 2003، وتم الانتهاء من بناء السد في عام 2006. ماذا حدث في النهاية؟


محطة الطاقة الكهرومائية في صورة القمر الصناعي. الصورة من هنا

على الرغم من عظمتها، من حيث التصميم، فإن محطة الطاقة الكهرومائية Three Gorges بسيطة للغاية. وهو سد خرساني نموذجي ذو جاذبية مع قناة تصريف سطحية؛ على سبيل المثال، تتمتع محطة كراسنويارسك للطاقة الكهرومائية بتصميم مشابه جدًا. ويبلغ ارتفاع السد 185 م، وطوله 2.3 كم، وتم وضع 27.2 مليون متر مكعب من الخرسانة في السد ومبنى المحطة الكهرومائية. يقع المصرف في وسط السد وهو مصمم لتمرير 116000 متر مكعب في الثانية من المياه (فكر فقط - يسقط أكثر من 100 ألف طن من المياه من ارتفاع يزيد عن مائة متر في الثانية!).


قسم من سد المحطة ومبنى محطة الطاقة الكهرومائية.

بالنسبة لمثل هذا البناء واسع النطاق، لم يكن من الممكن القيام بمبنى واحد فقط لمحطة الطاقة الكهرومائية، وتوجد في الخوانق الثلاثة ثلاثة منها - الضفة اليسرى (14 وحدة هيدروليكية)، والضفة اليمنى (12 وحدة هيدروليكية) والضفة اليمنى (12 وحدة هيدروليكية) تحت الأرض (6 وحدات هيدروليكية). في المجموع، تحتوي المحطة على 32 وحدة هيدروليكية (!) بقدرة 700 ميجاوات لكل منها، دون احتساب وحدتين هيدروليكيتين "صغيرتين" (50 ميجاوات لكل منهما) لتلبية احتياجاتها الخاصة. وبذلك ستبلغ القدرة الإجمالية للمحطة بعد الانتهاء من بنائها 22.5 جيجاوات، وسيبلغ متوسط ​​الإنتاج السنوي حوالي 100 مليار كيلووات ساعة. في الوقت الحالي (نوفمبر 2011)، لم يتم الانتهاء بعد من تركيب وتشغيل ثلاث وحدات هيدروليكية في المبنى تحت الأرض لمحطة الطاقة الكهرومائية، على التوالي، وتبلغ قدرة المحطة 20.4 جيجاوات. وللمقارنة، فإن محطة إيتايبو البرازيلية للطاقة الكهرومائية، والتي تحتل المركز الثاني، تبلغ طاقتها 14 جيجاوات.


المكره للتوربينات المائية Three Gorges. الصورة من هنا

يتم توفير الكهرباء من محطة الطاقة الكهرومائية من خلال شبكة خطوط نقل الطاقة بجهد 500 كيلو فولت، بتيار متردد ومباشر. يجب أن تلعب محطة الطاقة الكهرومائية دور مركز نظام الطاقة الموحد الذي يتم إنشاؤه في الصين. عندما بدأ بناء المحطة، كان من المخطط أن توفر المضائق الثلاثة 10% من احتياجات الصين من الكهرباء؛ ومع ذلك، فقد زاد استهلاك الطاقة بمعدل انخفض الآن إلى 2%.


سد مجاري المياه ومبنى محطة الطاقة الكهرومائية. الصورة من هنا

يتم إعطاء أهمية خاصة أثناء بناء محطات الطاقة الكهرومائية لضمان الملاحة. تم تطوير النقل النهري على نهر اليانغتسي بشكل جيد للغاية (النهر لا يتجمد) وله أهمية كبيرة. عادة، في مثل هذه الضغوط، يتم تمرير السفن من خلال مصاعد السفن (على سبيل المثال، يتم تثبيت واحد في محطة كراسنويارسك للطاقة الكهرومائية بارتفاع السد 121 م). يوجد أيضًا مصعد للسفن عند الخوانق الثلاثة (على وجه التحديد، يتم بناؤه)، ولكنه مصمم بشكل أساسي لمرور سفن الركاب التي يصل وزنها إلى 3000 طن. وتمر سفن الشحن عبر أقفال فريدة من نوعها مكونة من خطين وخمس مراحل، مصممة بالنسبة للسفن التي يصل إزاحتها إلى 10000 طن، أدى خزان محطة الطاقة الكهرومائية إلى تحسين ظروف الشحن بشكل جذري، وزادت حركة البضائع بمقدار 5-6 مرات.


بوابات. الصورة من هنا


الشحن على نهر اليانغتسى. الصورة من هنا

وقد أنشأ سد المحطة خزاناً كبيراً تبلغ سعته الإجمالية 39 كم3، وتبلغ الطاقة الإنتاجية منه 22 كم3. تتيح هذه القدرة الاستخدام الفعال لخزان محطة الطاقة الكهرومائية للحماية من الفيضانات؛ وبحسب الحسابات فإن احتمال حدوث فيضانات شديدة بعد تشغيل السد ينخفض ​​من 10% إلى 1% سنويا. في عام 2010، تم اختبار السد بسبب فيضان شديد - مع تدفق 70.000 متر مكعب في الثانية (الحد الأقصى خلال 130 عامًا!) وتم تفريغ نصف الكمية تقريبًا - 40.000 متر مكعب في الثانية، وتم تجميع الباقي في الخزان، الذي ارتفع مستواه بمقدار 3 أمتار يوميًا، مما أنقذ العديد من الأرواح ومنع أضرارًا بمليارات الدولارات.
خلال فترات الجفاف من السنة، يتم إطلاق المياه المتراكمة في الخزان، مما يسمح باستخدامها في الري.


مجرى تصريف محطة الطاقة الكهرومائية قيد التشغيل. الصورة من هنا

ومع ذلك، كان لا بد من دفع ثمن باهظ (بالمعنى الحرفي والمجازي) مقابل خزان كبير وواسع. كان لا بد من إعادة توطين 1.24 مليون (!) شخص في أماكن إقامة جديدة، بما في ذلك سكان مدينتين كبيرتين إلى حد ما. كان هناك 1300 موقع أثري في منطقة الفيضانات (ومع ذلك، تمت دراستها بالتفصيل وتم تحديد موقعها جزئيًا في المناطق التي لم تغمرها الفيضانات). واستغرق إعداد منطقة الفيضانات حوالي نصف إجمالي تكاليف المشروع المقدرة بـ 22.5 مليار دولار. ومع ذلك، لن يتم استرداد هذه التكاليف الهائلة إلا من خلال توليد الكهرباء في غضون 10 سنوات بعد الانتهاء من البناء.


محطة الطاقة الكهرومائية تتدفق على نهر اليانغتسى. مأخوذة من هنا

تعد The Three Gorges أكبر محطة للطاقة الكهرومائية على نهر اليانغتسي، ولكنها ليست الأخيرة بأي حال من الأحوال. يتم بناء سلسلة كاملة من المحطات المحترمة للغاية في المنبع، والتي، عند اكتمالها، ستصبح الأكبر من حيث الطاقة في العالم. لكن هذا موضوع لمحادثة أخرى.