2017 (1)
2019 (1)
2020 (2)
2021 (1)
墨脫水電站的水溫變化
朱雨心
2025年7月19日，中國政府宣布 正式啟動 雅魯藏布江下遊水電工程（墨脫水電站）建設。墨脫水電站， 在雅魯藏布江的 大拐彎處 采用 截彎取直的方法，在山體中 建設一組 巨大的隧道，使河水 通過 這些巨大隧道，而不是 流經雅魯藏布江的 大拐彎，形成 約 2400米 總落差，經過 五級水電站 發電。
在隧道的入口處 需要在 雅魯藏布江上 建造 一個 大壩。這個大壩的 功能 不是提高水位，而是 形成一個水庫 並且 讓河水 改道 隧道，所以 這個大壩 不需要 很高。據說 是一個 30 米高的 低壩。江水 不一定 要 百分之百 改道隧道，也可以 有一部分經過 這個 壩 走 原河道，例如 10% 的水 走原河道。這樣，原河道 不至於 幹涸。水量過多時，也 通過這個壩 泄洪。這個壩也是可以發電的，盡管 它的發電量 與五級水電站 的發電量 相比 微不足道。
在隧道的出口 的 下遊的 雅魯藏布江上 或許還需要 建造 另一個大壩 來緩衝水流，以避免 電站 調節水流時 造成 江水 水流 大幅的波動。它的功能 類似 葛洲壩 與 三峽大壩 的關係。這個壩也 不需要 高壩，而且 也是可以發電的。
墨脫水電站的 設計方案 非常好。建設效率 與 運行效率 都 比較高。對 雅魯藏布江的大拐彎 自然 風光 幾乎沒有影響。因為 沒有高壩，不影響來自印度洋的 濕熱氣流 沿雅魯藏布江 河穀 輸送。因為 沒有高壩，所以 也很安全。而發電量 可達 三峽電站的三倍。這是個非常理想的 水電站。
中國 在這之前， 已經 用截彎取直的方法 雅礱江上 成功地建造了 錦屏二 電站，也成功地建造了 穿越秦嶺，長達98 公裏的 引漢濟渭工程的 引水隧道。技術上 已經 很有 經驗了。建造墨脫水電站 應該沒有問題。
水力發電 是 把 水的勢能 轉化成 電能。
那麽， 在沒有水電站之前 水的勢能 到 哪裏去了呢？是轉化成熱量了，而這個熱量被水吸收後 表現為 水溫上升。有了電站後，水的勢能 轉化成了電能 輸送到別處去了，因此 原有的 水溫上升 就沒有了。那麽，這個 前後 的 水溫 差多少呢？可以 用 如下的 等式計算：
m g h = C dT m
等式 左邊 是 水的勢能。等式 右邊 是使 水升溫的 熱量。這裏，m 是 所涉及的水的質量，g 是重力加速度 9.8 米/秒2，h是水的落差，C是水的比熱 4.18 kJ/kg，dT是水的溫度差。這裏 不考慮 向環境的 傳熱。
由這個等式 得出如下公式：
dT = g h / C
墨脫水電站的 水位總落差 約 2400米，那麽 水溫差 就是 5.6 攝氏度。應該說：水溫 有顯著的變化。
這個水溫差 是墨脫水電站的 特殊情況。通常的水電站 沒有那麽大的 水位落差，例如 100 米 落差 隻產生 0.2度 水溫差，可以忽略不計了。但是，這個水溫差 在墨脫水電站 不能忽略不計。
這個溫度差 對 環境 與 氣候 的影響，未必 不好，也許 對我們是 有利的，但是 我們 首先 應該 要 研究這個問題，才能做到 心中有數。
朱雨心 7/25/2025 （版權所有。禁止抄襲。商業轉載需獲得作者授權）
請評論，請宣傳，請張貼（歡迎非商業轉載。需注明作者）
朱雨心的新浪博客 http://blog.sina.com.cn/zhuyuxin
朱雨心的文學城博客 http://blog.wenxuecity.com/myindex/16464/
朱雨心的凱迪博客http://blog.kdnet.net/boke.asp?userid=5503954
的確是非常複雜的超巨大工程。
發電後的水通過隧道流出至 U 彎的下遊， 目前沒說下遊要建水壩。 上遊建水壩可以控製水量。 中國是有這類發電例子的。 中國四川錦屏二級水電站：隧道長約17公裏，埋深2500米，穿越複雜岩層，可作為技術參考。 這確實是一個大工程， 目前計劃 8-10 年完成。 相信專家的經驗吧。
我理解的這個U 型拐彎，“直弦”是40公裏長， 但是U “彎”河道有200公裏長。 上下遊2000+米落差。 隧道也不是簡單的直通， 而是“引水隧道+豎井/壓力井” 的結合。 引水隧道會比較平緩， 通常設計為1%–5%（每公裏下降10–50米）落差，確保水流速度適中，避免水錘效應；
在接近發電廠時， 水流需通過垂直或陡傾角的壓力豎井（高度可達數百米）快速下落，將勢能轉化為動能驅動渦輪機。 有點想美加邊境的曾經的 Niagara Falls 發電廠。
墨脫水電站建在雅魯藏布江的大拐彎處，“截彎取直”：
截彎：在雅魯藏布江大拐彎下方攔水建壩，壩雖不高（預計30米），但在地勢險峻落差2000多米的河道上攔水，對地質地況的影響與在落差很小的河道上建壩不可同日而語，隱患後患更多。
取直：在大拐彎圍成的山體內，打6-7個直通隧道讓江水從內流過，這塊山體的自然存在，有點像承重牆，讓雅魯藏布江繞其拐彎流走，在“承重牆” 上貫通打這麽多通道，還要讓水流從中流走，這塊山體的承重力會不會大打折扣？