田原
【摘要】文章对引青海湖入腾格里沙漠;引伊塞克湖入塔克拉玛干沙漠;并进行了引水前后的效益对比分析。得出,上述两项工程,即解决了我国两大沙漠和戈壁约38万平方公里土地的绿化水源问题,又能在引水中提供清洁电力供应,又能解决千万人的就业问题,是政治、经济、社会、科技、生态多丰收的利国利民工程。
【关键词】跨国、跨省、跨流域;超大规模引水工程;发电;湖水淡化;灌溉绿化
一、引青海湖入腾格里沙漠概况
山西民间有5000年前的历史传说,“打开灵石口,空出晋阳湖”,大禹治水不仅仅平了晋水之泛滥,也创造了5000平方公里的肥沃土地,养育了数百万华夏儿女,创造了灿烂的中华文明。
青海湖平均水深约21米多,最大水深为32.8米,蓄水量达1050亿立方米,湖面海拔为3260米。湖区有大小河流近30条。湖水平均矿化度12.32克/升,含盐量1.25%。青海湖每年获得径流补给入湖的河流有40余条,补给13.35亿立方米,降水补给15.57亿立方米,地下水补给4.01亿立方米,总补给为34.93亿立方米。
在青海湖东南部打一条引水隧道(隧道的工程量参照辽宁大伙房水库引水工程隧道,隧道直径8米,横截面积50平米),隧道总距离约为250千米,按照每千米1亿的造价标准,打通这隧道共需费用250亿元。
青海湖的海拔为3200米,腾格里沙漠的海拔约为1400米,有1800米的高度差,按照目前发电效率80%来计算,一立方米水从青海湖到沙漠,能够发4度电,1050亿立方米水能够发电4200亿度电,一度电0.3元计算,直接发电经济效益为1260亿元。
青海湖咸水引入沙漠后,前期不能直接用于灌溉,应当在出口处修建几个超大型简易盐池,采用海水淡化技术,把湖水淡化后大部分引入腾格里沙漠,小部分分离排到大盐池内,等到把水晒干,会得到13亿吨各类型无机盐,可以建设类似罗布泊硫酸盐厂的肥料厂,包括;碳酸钠、碳酸氢钠等等。盐类的经济效益会超过1000亿元。
假设水流的速度为10米/秒,横截面积为50平米,每秒的流量为500立方,每天的流量能够达到4320万立方,如果每年引水流量为42亿立方,能够保证腾格里沙漠4.2万平方公里的沙漠的绿化用水要求,创造4.2万平方公里(万亩)的绿地,这个过程每15亩需要1个劳动力,将解决420万就业岗位(5万元/人/年),直接经济效益超过2100亿元/年。
1050亿吨水能够满足25年以上的使用需求。25年后,从青海湖引到沙漠中的水将变成优质的淡水,每年超过30亿立方米,产生120亿度电(36亿元)。30亿立方米淡水合理利用,也能够保证3万平方公里的沙漠的绿化用水要求。
综上所述,本项工程如果把主隧道、支流管道、发电设备等等全部加起来,投资成本不会超过约1000亿元(此处需要更加严谨的计算)。二十五年内的收益为5000亿度电(1500亿元),1000亿元的肥料。创造5200万亩的农、林、草、耕地,安置中西部地区620万人口就业(5万元/人/年),十年创造经济价值超过77500亿元。几项合计,十年时间,共创造GDP 80000亿元,平均每年创造GDP 8000亿元。
饮水隧道的使用年限很长,可以视为永久性工程,是一项功在当代、利在千秋的工程(下同)。
二、引伊塞克湖入塔克拉玛干西北部沙漠概况
伊塞克湖,位于吉尔吉斯斯坦国境内,水面海拔高度1600余米,平均深度278米,面积6300多平方公里,水容量(19730亿立方),径流补水40亿立方,在世界高山湖泊中水深居第一、集水量居第二。湖水微咸,盐度5.8‰,牛羊可直接饮用。
新疆塔克拉瑪干沙漠附近海拔不到1200米,两者落差达到400多米。
打2条引水隧道(隧道的工程量参照辽宁大伙房水库引水工程隧道,隧道直径8米,横截面积50平米),250千米,按照每千米1亿的造价,打通这两条隧道共需费用500亿元。
假设水流的速度为11米/秒,每秒的流量为550立方,每天的流量为9504万立方,每年为346.9亿立方。按照目前发电效率80%来计算,一立方米水从伊塞克湖到沙漠,能够发0.85度电,346.9亿立方米水能够发电295亿度电,一度电0.3元计算,每年直接发电经济效益为88.5亿元。按照每年346.9亿立方的引水量,伊塞克湖19730亿立方的容量能够满足超过50年的使用需求。
如果我国和吉尔吉斯斯坦(吉国)签订伊塞克湖购水合同,假设每立方米0.1元,那么总价值会超过2000亿元。伊塞克湖引水工程会把一滩死水变为吉国带来巨额的外汇收入工程。这些收入为吉国GDP的4倍,从根本上解决吉国的贫困状况。
伊塞克湖平均深度278米,面积6300多平方公里,水容量19730亿立方,每年减少346.9亿立方,水位每年下降5米,大约能为吉国增加100平方公里(15万亩)的优质耕地。
伊塞克湖年地表径流补水为40亿立方,随着时间的推移,伊塞克湖的水盐度会越变越低,越来越适宜灌溉使用。
346.9亿立方水合理利用,能够绿化34万平方公里的塔克拉玛干沙漠,创造34万平方公里(5.1亿亩)的绿洲,如果每15亩需要1个劳动力,将解决3400万就业岗位(5万元/人/年),每年直接经济效益超过17000亿元。
综上所述,本项工程如果把主隧道、支流管道、发电设备等等全部加起来,成本不会超过约5000亿元(此处需要精确计算)。第一个十年的收益为2950亿度电(885亿元),创造34万平方公里(5.1亿亩)的耕地、林地、草地等等。安置中西部地区3400万人口就业,十年创造经济价值超过17万亿元。仅以上几项,十年时间,共计170885亿元。平均每年17088亿元。
三、综合效益分析
引青海湖入腾格里沙漠,引伊塞克湖入塔克拉玛干西北部沙漠,两项工程总投入大约为6000亿元。十年内能够产生直接经济效益25万亿元。
间接价值包括:
1 能够从根本上解决荒漠化蔓延态势。治理荒漠化、沙漠面积38万平方公里,创造38万平方公里的绿地、草原、耕地等,使我国的沙漠化蔓延态势得到根本上的扭转,变荒漠地为草林耕地,促进了经济社会可持续发展。能够成为振兴内蒙古、青海、新疆三省区的经济支柱,农民脱贫致富的拳头产业,实现了生态和经济的双赢。
2 能够捍卫新疆稳定大局,造福人民群众。在新疆境内,增加5亿亩农林土地,使得新疆农民人均农林耕地面积指数式的增长,农民人均收入也会翻番式的增加。全体新疆人民定不会忘记党和国家的恩情,会有上千万的新疆人民坚定的跟随党的领导,多年紧张政治局势会从根本上得到解决。
3 能夠增加中吉两国经贸合作,造福两国人民。吉尔吉斯斯坦与中国山水相连。从古丝绸之路的驿站到吉尔吉斯斯坦的邓小平街,从历史到今天,千余年来它们与中国紧密相联。
当下,中国提出的建设“丝绸之路经济带”战略构想,无疑为处于亚欧大陆中心地带的吉尔吉斯斯坦带来巨额的收益,提供了更为广阔的发展空间。
4 能够提高经济增长率、打赢脱贫攻坚战。
2015年我国GDP同比增长6.9%。这一速度既低于7%的心理关口,而且也创下了1990年以来的历史新低。一时间,有些学者认为中国经济出现了大麻烦,还有些人开始对中国经济的未来感到悲观失望。通过三大引水工程,每年创造GDP超过2.5万亿人民币,能够增加3.7个经济增加点,使我国GDP同比增长率由目前的6.9%增长到10.6%以上。
间接拉动三大产业全面发展,创造3840万个就业岗位,促进西部发展走上快车道,为打赢脱贫攻坚战奠定了坚实的物质基础。
参考文献:
[1]百度百科,青海湖。1050亿吨湖水可以采用反渗透淡化法处理。反渗透法海水淡化成本一般包括几部分:化学药品、电力、膜更换费用、职工工资福利、固定资产折旧、设备检修维护费用、管理费等几部分。就目前的海水淡化技术,就10000吨/天反渗透海水淡化厂来说,一般化学药品消耗在0.3~0.5元/吨水;电力消耗约2.2~2.5元/吨水;膜更换费用0.3~0.5元/吨水;职工工资福利约0.2元/吨水;固定资产折旧费0.9~1.2元/吨水;设备检修维护费用为0.2~0.4元/吨水;管理费小于0.1元/吨水。一般膜法海水淡化工程的制水成本为4.2~5.4元/吨水,其中电力成本及折旧是造水成本中最大的两部分。由于本案例中,处理青海湖水的目的是达到灌溉用水的需求,且湖水的含盐率为海水的1/3,引水自带高压不需要高压泵,成本约为:一般化学药品消耗约0.1/吨水;膜更换费用约0.1~0.2元/吨水;固定资产折旧费0.1元/吨水;处理每吨水成本约为0.3-0.4元左右。
[2]冰川冻土1988年3月10卷第一期1987年中日联合西昆仑冰川考察初步报告。
[3]《西昆仑山区湖泊初探》 海洋与湖沼 1993年1月 中科院兰州冰川冻土研究所。