2025年7月19日,雅魯藏布江下游水電工程在西藏林芝正式開工建設(shè)。這個總裝機量超過三個三峽水電站的超級工程,預(yù)計年發(fā)電量約3000億千瓦時,足足可以滿足3億人口的年用電需求。
那么問題來了,14億中國人到底還缺電嗎?若是時間回到二十多年前,對于很多80后、90后來說,生活里偶爾就來一場停電,下暴雨,停電!天太熱,停電!過年前,停電!乃至于蠟燭與半只胳膊粗的鐵皮手電筒,成為了日常必備用品。
攝影/申一霖、趙高翔、楊穎奇、吳昊、視覺中國
中國如今發(fā)電方式眾多。
從左到右依次為青海德令哈光熱發(fā)電
浙江寧波穿山港海岸云海風(fēng)車群
河南小浪底水利樞紐、廣東茂名熱電廠
福建漳州核電二期建造現(xiàn)場。
然而,停電已經(jīng)成為了遙遠的記憶,即便在2025年的炎夏,多個省份用電量再度突破歷史記錄。這幾天“秋老虎”依然在中國大地上咆哮,空調(diào)的轟鳴聲還是伴隨著人們生活的日常,停電的新聞卻是鮮有聽聞。
你也許很難想象,1949年,中國每人每年只能平均分到9千瓦時的電,放在今年夏天可能都撐不到開一天空調(diào)。2015年12月23日,中國最后一個無電村莊通電。而在2024年,中國全年發(fā)電量突破了10萬億千瓦時的大關(guān),平均每一天發(fā)的電就足夠約五萬個中國人用一輩子。
上海夜景,上海是中國用電量最多的城市。 圖/視覺中國
毫無疑問,這是一個只有中國做到的工業(yè)奇跡,更是中國作為幅員遼闊大國的自然奇跡。中國人的電,從哪里來?又是哪些省份默默支撐著今日14億人的電力用度呢?
2024年中國不同類型發(fā)電量。 制圖/張琪
中國發(fā)電第一省份究竟在哪兒?
在2024年中國全年超過10萬億千瓦時的發(fā)電量里,發(fā)電占比超過60%的火電,成為了中國發(fā)電的主力軍,占比約14%的水電,則成為了中國發(fā)電的第二力量。此外,風(fēng)電、光伏等可再生能源裝機容量近10年來增長約3倍,這一規(guī)模已經(jīng)超過火電的主力煤電,成為了中國發(fā)電的“未來之星”。
2024年中國發(fā)電省份Top10。 制圖/張琪
其實,中國電力工業(yè)的歷史很早,早在1882年,就有一座位于上海乍浦路的火電廠,點亮了南京路到外灘的“夜上?!?。這座電廠建設(shè)的時間僅比世界上第一座發(fā)電站——法國巴黎北火車站發(fā)電廠晚七年。
2024年中國發(fā)電省份Top10。 制圖/張琪
目前世界最大的集中連片火力發(fā)電基地位于內(nèi)蒙古托克托縣。這座發(fā)電基地總裝機容量672萬千瓦,一年要燒掉1700萬噸左右的煤,若是按載重60噸的重卡載煤,每天燒的煤足夠連接起一條25公里長的卡車長龍,也正是這臺“行星發(fā)電機”,能夠供給北京四分之一的用電總量。
2024年,內(nèi)蒙古發(fā)電量達8344億千瓦時,是中國第一大發(fā)電省份,其中火電發(fā)電量6181.48億千瓦時,這個數(shù)字的背后,正是內(nèi)蒙古引以為傲的自然資源稟賦。托克托發(fā)電的底氣,便是臨近準(zhǔn)格爾煤田只有50公里的區(qū)位優(yōu)勢。
自飛機上遠眺托克托火力發(fā)電基地。 攝影/陳劍峰
內(nèi)蒙古,也是中國火力發(fā)電的縮影。放眼整個北方,山西、內(nèi)蒙古、新疆、陜西等儲煤大戶,均也成為了火力發(fā)電的主力軍,還有大量的煤炭,經(jīng)由大秦鐵路、浩吉鐵路等重要煤運鐵路,以及水路運輸,遠供華中、華南,支撐當(dāng)?shù)鼗痣姟?/p>
這,正來自于北方大地億萬年來的山河變幻。現(xiàn)在開采的煤可以比較粗淺地分為石炭紀(jì)煤和侏羅紀(jì)煤兩個主流大類。自約3.59億年前以來的系列地質(zhì)運動,造就了今日晉北高原、鄂爾多斯盆地、準(zhǔn)噶爾盆地等地域的“煤?!薄?/p>
上圖/視覺中國,下圖攝影/儲衛(wèi)民
上圖:內(nèi)蒙古鄂爾多斯機械化煤礦開采,
下圖:青海茫崖陸地石油開采。
除了煤之外,火電的優(yōu)勢還在于火電廠“食譜”范圍廣,煤、石油、天然氣、生物質(zhì)乃至垃圾,均可以成為發(fā)電燃料。譬如,2023年,全國垃圾焚燒發(fā)電量,就超過了270億度。過去“垃圾圍城”的擔(dān)憂,不過十年,便隨著垃圾焚燒技術(shù)的進步,反而開始變成了“垃圾不夠燒”。
而在中國北方,還有另外兩種“風(fēng)風(fēng)光光”的能源,代表著中國發(fā)電的未來。
中國風(fēng)能及光能資源分布圖。 制圖/夜鳴蟬
天山山脈、阿爾泰山脈、陰山、大興安嶺……一座座北方綿延的山脈如同天下雄關(guān),成為控扼風(fēng)能的“開關(guān)”,來自西伯利亞平原的較強西風(fēng),穿過天山山脈和甘肅北山與阿爾泰山脈之間的通風(fēng)廊道,經(jīng)準(zhǔn)噶爾盆地進入內(nèi)蒙古阿拉善盟,之后沿陰山北側(cè)到大興安嶺西側(cè),進入東北平原,風(fēng)勢逐漸平緩。
上圖 攝影/周昫光,下圖/視覺中國
上圖:青海格爾木雅丹地貌與風(fēng)力發(fā)電;
下圖:新疆伊犁草原地貌與風(fēng)力發(fā)電。
這些區(qū)域海拔較高,地形相對平坦,從而形成了我國“三北”(東北、華北、西北)地區(qū)重要的連片風(fēng)能帶。而在甘肅、內(nèi)蒙古、青海、西藏、新疆等地,全年太陽總輻射量非常豐富,又成為了我國的“光能核心”。
風(fēng)力發(fā)電站的葉片動輒幾十米甚至上百米,光伏發(fā)電需要大量的太陽能電池板,光熱發(fā)電同樣需要多個鏡面匯聚熱能,占地面積巨大?!叭薄憋L(fēng)能帶與西部內(nèi)陸則地廣人稀,正與其成為了天作之合。
內(nèi)蒙古鄂爾多斯光伏發(fā)電。 攝影/蘇大
于是,從荒漠戈壁、到雪山丹霞,一架架風(fēng)車矗立于萬千山巒;形如“光棱塔”的光熱電站,如同科幻大片里的未來基地;光伏發(fā)電板下,則有羊群自在棲息……光與風(fēng)的力量,如今在廣袤的北方,正塑造出新的大地美學(xué)。
圖/視覺中國
新疆哈密工作人員巡檢50兆瓦熔鹽塔式光熱發(fā)電站。
“地球第一水電工程”
為什么會誕生在中國西南?
火電,是中國發(fā)電的主力,而發(fā)電量占比約14%的水電,更是中國追求清潔能源的重要力量。
三峽大壩泄洪現(xiàn)場。 攝影/黃正平
為什么在14億人用電需求滿足的情況下,還要在雅魯藏布江建設(shè)“地球第一水電工程”?優(yōu)化中國清潔能源版圖、開拓西藏得天獨厚的水能資源、提振當(dāng)?shù)亟?jīng)濟民生、挑戰(zhàn)“基建狂魔”的硬實力……建設(shè)這一工程,正可以說是理由眾多。
水能發(fā)電的力量從何而來?讓我們來到雅魯藏布江畔,去感受一下雅魯藏布江大拐彎地帶的雄渾壯闊——江水在短短50公里就下降了2230米,如此高度落差,正成為雅魯藏布江下游水電工程的動力之源。
雅魯藏布江大峽谷水能資源豐富。 攝影/張澤坤
回到113年前,在云南昆明市郊滇池下游水系,中國大陸的第一座水電站石龍壩水電站拔地而起,時至今日仍有一臺發(fā)電機可以使用,呼喚著中國人利用水電資源的先聲,也預(yù)示著大西南作為中國水電支柱的崛起。
中國約70%的水能資源匯聚于西南地區(qū),四川和云南是中國水電發(fā)電量第一、第二的大省。這,正是天時與地利共同匯聚的結(jié)果。
目前的中國第二大水電站白鶴灘水電站。 攝影/柴峻峰
首先,西南地區(qū)位于第一階梯(青藏高原)向第二階梯(云貴高原、四川盆地)過渡帶,發(fā)源自青藏高原的河流進入西南,高度落差便動輒達數(shù)千米。其次,來自印度洋的暖濕氣流受喜馬拉雅山脈阻擋,為西南地區(qū)帶來充沛的降水,特別是在6-9月雨季,水流洶涌,蘊藏著豐富能量。
億萬年來充沛降雨與山川大地的互動,兼之亞歐板塊與印度洋板塊的碰撞、擠壓等多重原因,還在西南塑造了大量因地形下切而出現(xiàn)的密集峽谷群,河道狹窄、水流湍急。是以,西南地區(qū)便成為了“高峽出平湖”,建設(shè)大型水電站的最佳現(xiàn)場。
貴州興義萬峰湖 為天生橋一級水電站蓄水后形成。 攝影/張霆
就說中國的重要水電支柱長江,其影響便橫貫西南,直至華中。1988年底,長江上第一座水電站葛洲壩水電站落成。2022年12月20日,規(guī)模僅次于三峽大壩,位于四川與云南交界處的白鶴灘水電站全部機組投產(chǎn)發(fā)電。自此,一條由長江干流烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽和葛洲壩六座梯級電站共同構(gòu)成,總裝機容量達7169.5萬千瓦,相當(dāng)于“三個三峽”的世界最大清潔能源走廊正式打通。
三峽大壩發(fā)電機轉(zhuǎn)子吊裝。 攝影/黃正平
這條走廊跨越1800多公里,水位落差超900米??v看整條長江,每年有近億立方米的水量,自5000多米的高度飛流直下,化作了華中、華南大地之上的萬家燈火。
攝影/楊友利
自白鶴灘水電站向浙江送電的特高壓輸電線路
在江津白沙跨越長江。
沿海用電大戶
如何成為發(fā)電界的六邊形戰(zhàn)士?
中國發(fā)電省份top5中,排行第2-4的省份為廣東、江蘇、山東,三省加起來貢獻了超過中國1/5的發(fā)電量,這三個省有兩個共同特色,一方面,三省人口稠密,產(chǎn)業(yè)發(fā)達,是中國用電省份top3,另一方面,三省省域沿海,除去傳統(tǒng)的發(fā)電主力軍火電外,發(fā)電方式也是八仙過海,各顯神通。
福建海上風(fēng)車發(fā)電。 攝影/Leo蔡胤霖
首先,便是沿著海岸線蔓延開來的一座座“海上風(fēng)車”。東部和東南沿海地區(qū)是我國風(fēng)能資源最為豐富的地區(qū)之一,全國風(fēng)速超過7米/秒的地區(qū)絕大多數(shù)都集中于此。
譬如浙江南部、福建沿海、廣東東部沿海地區(qū),冬春季有冷空氣團,夏秋時節(jié)臺風(fēng)過境,真可以說是一年四季“風(fēng)起云涌”。這一區(qū)域還與臺灣島形成獨特的狹管效應(yīng),每逢主風(fēng)向與臺灣海峽走向一致,風(fēng)力便直接“踩下油門”,帶來充沛風(fēng)能。這些風(fēng)帶往往距海岸不到50千米之內(nèi),又靠近用電大城,正成為了重要的“天然充電寶”。除此之外,沿海地區(qū)有大量的魚塘、灘涂,也成為光伏發(fā)電的重要場所。
浙江寧波海上光伏發(fā)電。 攝影/儲衛(wèi)民
核電,也成為了沿海發(fā)電的重要力量。核電站運行需要大量冷卻水;建設(shè)核電站需要大量器材,運輸成本高昂;核電站本身也需要防止極端事故,于是,我國已建和在建的核電站全部分布在海岸線上。當(dāng)上世紀(jì)“西電東送”技術(shù)尚未成熟時,我國最早的兩座核電站,浙江嘉興海鹽縣秦山核電站(1期)、廣東深圳大亞灣核電站均為緩解大城市用電需求而建設(shè),奠定了今日我國作為世界第一核電大國的起點。
攝影/夏建軍
中國第一座大型國產(chǎn)化商用核電站秦山核電二期工程
2號機組正在裝卸核燃料。
沿海省份因其發(fā)達的技術(shù)優(yōu)勢,還成為了中國電力產(chǎn)業(yè)的最佳輔助。譬如用電大省江蘇,也正是電力技術(shù)強省。
就說被戲稱為輸球輸成“丨”州的江蘇常州,卻是變壓器等電力產(chǎn)業(yè)細分領(lǐng)域響當(dāng)當(dāng)?shù)摹柏敝荨O到y(tǒng)完備的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈;全國最大的特高壓輸變電設(shè)備制造基地;人稱“空氣充電寶”,旨在解決新能源發(fā)電“看天色”,不穩(wěn)定問題的鹽穴壓縮空氣儲能電站,都可稱是江蘇“十三太?!痹陔娏夹g(shù)領(lǐng)域拿出來的絕活。誠如江蘇以電力技術(shù)助力電力發(fā)展,中國建成全球規(guī)模最大電網(wǎng),為14億人供電的奇跡,正源自每一個省份的共同努力。
貴州興義的風(fēng)力發(fā)電機, 與群山搭配猶如一幅水墨丹青。 攝影/儲衛(wèi)
以39條特高壓輸電線路為代表的輸電線路縱貫大江南北,讓李白筆下吹度玉門關(guān)的長風(fēng)萬里化作秦淮河畔的燈火通明。
攝影/儲衛(wèi)民
新疆庫車國家電網(wǎng)110千伏茲北輸電線路
將風(fēng)與光的力量傳至千家萬戶。
“黑色黃金”投入發(fā)電廠的陣陣轟鳴,推動著中國工業(yè)向前的滾滾車輪;閃耀的光伏陣列、轉(zhuǎn)動的風(fēng)力發(fā)電機以及澎湃不息的江河,承載起中國電力的綠色之夢。
在晚上曬著“燈光浴” 的熱帶水果田園,積淀成人們?nèi)粘I畹奶鹈?。得天獨厚的自然稟賦與中國人“基建狂魔”的基因,正成就了中國電力供應(yīng)系統(tǒng)領(lǐng)先全球的底氣。
圖片來源/NASA
圖為國際空間站在中國上空約400千米高度運行時拍攝的照片。
城市燈光照亮了東海。
文 |蘋果
設(shè)計|張琪
圖片編輯|=G
首圖 | 楊友利
封圖 | 楊友利
參考資料
《中華人民共和國2024年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》
《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告2024年》
《中國電力圖鑒(2024)》
百年中國電力工業(yè)發(fā)展:回顧、經(jīng)驗與展望——寫于紀(jì)念中國共產(chǎn)黨成立100周年之際 白玫
2023年中國光伏發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀與展望 司俊龍
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