Chính thức vận hành siêu đập thủy điện cao 247m, vốn đầu tư hơn 33.000 tỷ đồng, lập kỷ lục thế giới

Ngày 29/9, 2 tổ máy đầu tiên của công trình thủy lợi Đại Thạch Hạp, tên tiếng Trung là Dashixia, chính thức hòa lưới. Với chiều cao tối đa 247 m, tương đương hơn 80 tầng nhà, công trình hiện là đập bê tông bản mặt cát sỏi cao nhất thế giới trong số các dự án đã xây hoặc đang xây.

Dashixia nằm trên sông Kumalak, thuộc khu vực Aksu ở phía nam Tân Cương. Đây không chỉ là một nhà máy thủy điện mà còn là tổ hợp thủy lợi lớn đảm nhiệm đồng thời phát điện, điều tiết nước tưới, cấp nước sinh thái và phòng chống lũ.

Tổng vốn đầu tư được công bố khoảng 8,997 tỷ nhân dân tệ, 33.300 tỷ đồng.

Con đập cao 247m giữa Thiên Sơn

Quy mô của Dashixia thể hiện rõ nhất ở phần thân đập.

Ngoài chiều cao 247 m, lượng vật liệu đắp thân đập lên tới khoảng 18,9 triệu m³, tương đương thể tích của hơn 7.000 bể bơi tiêu chuẩn.

Cấu trúc chính là đập cát sỏi phủ bản mặt bê tông. Phần vật liệu rời bên trong tạo khối chịu lực, còn lớp bê tông phía thượng lưu đóng vai trò chống thấm.

Loại kết cấu này giúp tận dụng vật liệu tại chỗ và thích hợp với những thung lũng hẹp, nhưng khi chiều cao đập tăng lên hơn 200 m, các yêu cầu về biến dạng, chống thấm và ổn định trở nên phức tạp hơn đáng kể.

Khu vực thi công lại có khí hậu khô, nhiều gió, địa hình hẹp và điều kiện địa chất phức tạp. Mực nước vận hành có thể biến động tới khoảng 110 m, trong khi dòng sông có hàm lượng bùn cát lớn.

Hệ thống xả lũ vì vậy được bố trí thành nhiều tầng. Lưu lượng xả tối đa có thể đạt 3.854 m³/giây, với tốc độ dòng chảy lên tới 50,8 m/giây.

750 MW điện giữa khu vực khô hạn

Khi cả 3 tổ máy hoạt động đầy đủ, nhà máy dự kiến sản xuất trung bình khoảng 1,893 tỷ kWh điện mỗi năm.

Theo Tân Hoa Xã, lượng điện này có thể đáp ứng nhu cầu sử dụng hàng năm của khoảng 600.000 hộ gia đình, đồng thời hỗ trợ điều tiết phụ tải cho hệ thống điện ở 4 khu vực thuộc phía nam Tân Cương.

Các tổ máy cũng được thiết kế riêng để hoạt động trong điều kiện cột nước cao và lượng bùn cát lớn.

Đây là một thách thức đáng kể với thủy điện, bởi các hạt cát cứng có thể gây mài mòn cánh turbine và nhiều bộ phận cơ khí trong thời gian dài.

Trong quá trình lắp đặt, dự án sử dụng hệ thống quản lý kỹ thuật số để kiểm soát độ chính xác của các cấu kiện quan trọng. Kết quả chạy thử cho thấy các thông số như độ rung, độ đảo và nhiệt độ ổ trục đều nằm trong phạm vi vận hành yêu cầu.

Một “van nước” khổng lồ cho lưu vực Tarim

Vai trò của Dashixia còn nằm ở khả năng điều tiết nguồn nước.

Sông Kumalak là một trong những nguồn nước quan trọng của sông Aksu, phụ lưu lớn nhất cung cấp nước cho sông Tarim.

Việc xây dựng một hồ chứa dung tích hơn 1 tỷ m³ ở thượng nguồn cho phép điều chỉnh lượng nước giữa các mùa, đặc biệt trong khu vực có khí hậu khô hạn và nhu cầu tưới tiêu lớn.

Khi vận hành đầy đủ, hồ dự kiến bổ sung khoảng 3,42 tỷ m³ nước sinh thái mỗi năm cho sông Tarim.

Nguồn nước điều tiết cũng sẽ giúp giảm tình trạng thiếu nước tại hàng triệu mẫu đất nông nghiệp ở lưu vực Aksu.

Các nguồn chính thức đưa ra số liệu khác nhau về diện tích được hưởng lợi, từ hơn 6,8 triệu mẫu Trung Quốc tới hơn 8 triệu mẫu, tùy phạm vi tính toán. Vì vậy, cách diễn đạt an toàn hơn là dự án sẽ hỗ trợ tưới tiêu cho một vùng nông nghiệp rộng lớn tại hạ lưu.

Nâng chuẩn chống lũ từ 10 năm lên 50 năm

Dashixia còn đóng vai trò như một hồ điều tiết lũ quy mô lớn.

Sau khi dự án đi vào vận hành đầy đủ, tiêu chuẩn chống lũ tại các đoạn sông phía hạ lưu dự kiến được nâng từ khả năng ứng phó trận lũ có chu kỳ 10 năm lên mức 50 năm.

Thay vì để toàn bộ lượng nước lũ đổ xuống hạ lưu trong thời gian ngắn, hồ chứa có thể giữ lại một phần dòng chảy rồi xả dần theo kế hoạch.

Dự án vì vậy được thiết kế để đồng thời giải quyết 4 bài toán lớn của khu vực: điện năng, nước tưới, dòng chảy sinh thái và kiểm soát lũ.

Dashixia là một trong 172 dự án thủy lợi trọng điểm về tiết kiệm và cung cấp nước được Quốc vụ viện Trung Quốc phê duyệt. Dự án cũng từng nằm trong nhóm thí điểm hợp tác công tư quy mô lớn của ngành thủy lợi nước này.

Theo Global Times