第375章 水力发电（2/2）

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尤其北方一些河流，年降水量仅在四百至八百毫米左右，冬季枯水期流量过小，可能无法满足下游生活和工业用水需求，还会影响大坝冬季发电出力。

而南方因为季风特点降雨量大，降水持续时间长，强度大，并且位于下游，有更多的支流汇聚，为河流带来丰富水源，使洪水期较长，规模较大。

既要河流流量，又要保证大坝能抗住洪水期，所以近现代大坝都会选择更加坚固可靠的拱形坝和重力坝。

像结构不够坚固，内部也不容易进行水电改造的土石坝，则基本已经被淘汰不再建造新的。

拱坝是一种主要依靠拱的作用将水压力等荷载传递到两岸山体的坝型。

它在平面上呈拱形，凸向上游，水压力等荷载通过拱的作用大部分传递给两岸的基岩，少部分通过坝体自重传递给坝基，利用拱和基岩的共同作用来维持稳定。

相较于重力坝，拱坝的厚度相对较薄，一般是根据地形、地质条件和荷载大小等因素来确定坝体厚度，通常顶部较薄，底部较厚。

重力坝的坝体则通常比较厚实，一般由混凝土或浆砌石等材料建成，具有较大的体积和重量，以提供足够的重力来抗衡水压力。

从坝体的横剖面看，多呈三角形，上游面垂直或略向上游倾斜，下游面则向下游倾斜，这种形状有助于将水压力等荷载更好地传递到地基。

不过由于需要依靠自身重量维持稳定，坝体会非常大，混凝土或砌石用量多，导致建造成本会比较高。

与之相应的重力坝的质量会非常可靠，作用也非常大。

如中国的三峡大坝，是当今世界最大的水利枢纽工程之一。

其重力坝坝顶高达一百八十五米，最大坝高一百八十一米，坝顶长度三千三百三十五米，坝体总混凝土量达一千六百一十万立方米。

正常蓄水位到一百七十五米时，水库总库容三百九十三亿立方米，其中防洪库容二百二十一亿立方米。

是长江防洪体系的关键工程，可有效拦蓄洪水，削减洪峰流量，保护中下游地区，如江汉平原、洞庭湖平原等免受洪水威胁，减少洪水造成的人员伤亡和财产损失。

同时三峡大坝是世界上最大的水电站之一，共安装三十二台七十万千瓦水轮发电机组和两台五万千瓦电源电站机组，总装机容量两千两百五十万千瓦。

年发电量可达一千亿千瓦时左右。

按照2023年中国全国人均生活用电量接近一千瓦时来算，三峡一年的发电量大约能满足一亿人一年的生活用电。

另外因为三峡的蓄水量庞大，使原本崎岖不平有落差不能通航的河道，能够被蓄起来的水变成通途。

甚至万吨级船队可从上海直达重庆，使长江成为更高效的黄金水道，促进了长江流域的内河航运发展，推动区域经济交流与合作。

而且三峡大坝虽然那么高，但它却不会阻断上下游的通航。

大坝内部设有双线五级船闸和垂直升船机。

升船机就像是一段段阶梯，船只每往前一个阶梯，后面阶梯就会关闸，前面阶梯就会开闸，并放出更多的水抬高船只。

如此反复，只需借助水的浮力，并解决开关闸所需的动力，船只就能畅通无阻通过落差一百多米的三峡。

总之兼顾发电能力的大坝，在防洪、发电、航运、蓄水灌溉等方面发挥着巨大作用，是国家发展无法绕过的基础建设需求。】