探秘金沙江上的乌东德与白鹤滩水电站

编者按：

千万IP创科普，共筑科技强国梦。为普及科学知识，弘扬科学精神，提高全民科学文化素质，助力实现高水平科技自立自强，中国科协科普部与人民网联合策划推出“见证科技之路”主题报道，聚焦国家科技战略政策、重要科技奖项、“卡脖子”关键核心技术等，深入基层一线开展采访调研，推出一批生动鲜活的科普精品，大力弘扬科学家精神，为建设科技强国汇聚磅礴力量。

在奔腾不息的金沙江下游，两座世界级水电站——乌东德与白鹤滩巍然矗立。它们不仅是世界水电工程建设的代表作，更是中国在绿色能源开发与生态保护协同推进中的典范之作。这两座“国之重器”以科技与智慧，实现“力与美”“工程与自然”的和谐统一。

“最薄”与“最巧”：拱坝技术的极致演绎

乌东德水电站坐落于狭窄陡峭的河谷之间，被誉为“世界上最薄的特高拱坝”。中国三峡建工(集团)有限公司金沙江下游工程管理部副主任、正高级工程师周孟夏介绍：“乌东德大坝仅用280万方混凝土，就建起一座300米级高拱坝，堪称工程节俭与结构精巧的典范。”其“内家巧劲”般的双曲拱坝设计，将水推力巧妙传递至两岸山体，实现“四两拨千斤”的力学之美。

顺江而下，白鹤滩水电站则面临“不对称”河谷的挑战。工程师们突破传统，通过偏转大坝轴线、调整受力中心，使这座弧长709米的巨坝在复杂地形中稳如磐石，展现出中国水电设计的创新智慧。

图为白鹤滩水电站

“无缝大坝”：从材料到智能的全面突破

“无坝不裂”曾是全球水电工程的百年难题，而在白鹤滩水电站，中国工程师们实现了世界首座“无缝高坝”的壮举。

“我们全坝使用低热水泥，从源头上控制混凝土温升。”周孟夏说。配合精密的理论计算与智能温控系统，大坝的混凝土最高温度被严格控制在27摄氏度以内。每一仓混凝土都在实时监控中“冷静”成型，标志着中国在大体积混凝土温控防裂技术上达到世界领先水平。

“百万机组”：从引进到引领的逆袭之路

白鹤滩水电站安装了16台全球单机容量最大的百万千瓦水轮发电机组，总装机容量达1600万千瓦，年均发电量超过624亿千瓦时。

百万机组的研发制造，带动了包括材料生产、焊接技术、电气设备、装备制造等的全产业链升级，800兆帕高强钢、机组设计、绝缘技术等一系列新材料、新工艺、新技术得到突破。得益于国产起重机械的进步，机组也得以使用最大化整体吊装工艺，在地面完成组装后一次性吊装就位，既提升质量，也大幅节约工期与能耗。

“绿色基因”：生态优先贯穿建设始终

在工程奇迹的背后，是贯穿始终的“绿色基因”。乌东德水电站工程在干热河谷中开展了大规模表土收集与生态修复，累计收集表土近80万方，实施古树“一树一方案”移栽保护。如今，施工区生态水保林达254公顷，鸟类、松鼠等动物明显增多，甚至出现了国家二级保护动物栗喉蜂虎鸟类的巢穴。

图为施工区栗喉峰虎鸟

乌东德、白鹤滩均构建了全方位环保体系：实施“粉尘控制五部曲”、实现废水“零排放”、建设鱼类增殖站和集运鱼系统。截至目前，已累计放流鱼苗约568万尾，成功修复生态迹地约600公顷，移栽古树541株。

从依靠“体重”硬扛水推力的重力坝，到以柔克刚的薄拱坝；从“无坝不裂”的魔咒，到“无缝大坝”的奇迹；从三十年前引进国外机组，到如今自主研制百万千瓦机组……乌东德水电站与白鹤滩水电站，不仅是金沙江上的两座混凝土丰碑，更是中国水电人用智慧、汗水与担当铸就的时代答卷。

作者：

中国三峡建工(集团)有限公司金沙江下游工程管理部 高级工程师 张昺榴

中国三峡建工(集团)有限公司金沙江下游工程管理部 高级工程师 高阳阳

审核：

中国三峡建工(集团)有限公司金沙江下游工程管理部 正高级工程师 周孟夏

中国三峡建工(集团)有限公司金沙江下游工程管理部杨钰琳对本文亦有贡献