提到水电工程，人们首先想到的必定是长江上的三峡大坝。其实，就在三峡工程的上游，还蕴含着技术上可开发的、相当于四座三峡大坝的水能，可供给全中国总用电量的15%。

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出品| 网易新闻

作者| 须臾千秋

单单一条长江，居然就能供给这么多的电量，惊不惊喜，意不意外？

长江三峡

（一）落差6000米的长江，是水力资源的“富矿”

进入21世纪，随着人类能源科技的逐渐进步，电却好像越来越不够用了。归根结底，这其实是因为人们对于发电的方式，以及其产生的负面作用越来越挑剔。

各种发电方式中，火力发电会排放大量的温室气体，造成空气污染，因而正在逐渐被替代；核电的发电效率高、成本低，但人们始终对核电站的安全存在顾虑；风能、太阳能发电固然清洁无污染，但生产发电设备却会产生更多的污染……相比起来，水利发电是为清洁、成本也较低的发电方式。

一座典型的火力发电厂

中国的地势西高东低，落差极大，而且到处都是陡峭的山地丘陵，因此天然就蕴藏着丰富的水能资源，而长江更是一条蕴藏着丰富水能资源的富矿。

从发源地唐古拉山到入海口上海，长江的落差达到6000多米，这当中的重力势能几乎处处都是可以利用的，位于宜宾的三峡大坝仅利用了其中的175米而已。

而长江越往上游，地势越陡峭，水流也越湍急，被称为金沙江的长江上游全长3479公里，天然落差达5100米，占长江干流总落差的95%，水电的富集程度居世界之。

如果在这里修建水电站，那么水力资源的利用效率会极高。

长江干流剖面图

因此，国家对于金沙江水电基地的建设重视，将其排在“中国十三大水电基地规划”首位。

（二）长江上游的梯级开发，20座水电站齐发力

其实，金沙江水电基地并不是一座单一的水电站。

为了能大限度地利用金沙江的全部落差，整个水电基地设置了20座水电站，力图对金沙江的全线水资源进行掌控。

金沙江中下游河段阶梯级水电站规划图

习惯上，人们将金沙江分为上、中、下游三个河段。

从青海玉树的巴塘河口到云南石鼓这段区间，河段长974公里，流域面积7.65万平方公里，落差约1715米，河道平均比降1.76%，被称为金沙江的上游。这里水流量不大，但流速湍急，便于水能的利用。

中国在这里共布置了岗托、叶巴滩等八个梯级电站，每个装机容量都不大，但加起来总的装机容量能够达到900万千瓦。重要的是，金沙江的上游段人口稀少，修建拦河坝所需要淹没的林地和耕地、需要搬迁的村落都很少。因此，虽然位置偏远，但开发起来收益很高。

整个梯级开发成功后，金沙江上游藏川段丰富的水能资源将借助超高压或特高压电网通过四川转送华中、华东电网，成为中国“西电东送”的主力。

金沙江上游的水电站

从云南石鼓到四川攀枝花的雅砻江口，长564公里，落差838米，是金沙江的中游，这里也规划了八级水电站。由于中游的水流量较大，八级水电站的总装机容量高达2058万千瓦。

在金沙江中游，随着海拔的降低，人口逐渐开始密集，农业区涉及的农业用地也越来越多。因此，中游的水电站除了要肩负发电职能外，电站配套兴修的水库还必须兼具水资源调节能力，在下游缺水时开闸补水，在水量过多时关闸蓄水。（作者  清华大学土木工程博士）