伟 大 工 程 胡 佛 大 坝 面 临 改 造 ， 这 个 价 值 30 亿 美 元 的 计 划 有 何 挑 战 ？

怎 样 实 惠 又 有 效 地 存 储 电 力 ？ 这 已 经 被 看 作 改 变 能 源 行 业 、 帮 助 减 少 碳 排 放 的 关 键 所 在 。 ＊ 本 文 只 能 在 《 好 奇 心 日 报 》 发 布 ， 即 使 我 们 允 许 了 也 不 许 转 载 ＊ 胡 佛 水 坝 （Hoover Dam） 改 变 了 美 国 西 部 ， 是 二 十 世 纪 最 伟 大 的 工 程 壮 举 之 一 。 它 用 科 罗 拉 多 河 的 动 力 和 数 百 万 立 方 英 尺 的 混 凝 土 、 数 千 万 磅 钢 材 ， 为 数 百 万 家 庭 和 企 业 提 供 了 电 力 。 而 现 在 ， 它 成 了 摆 在 21 世 纪 人 们 眼 前 的 一 项 挑 战 ： 人 们 要 将 大 坝 变 成 一 个 巨 大 水 库 ， 储 存 太 阳 能 的 电 厂 以 及 风 力 发 电 机 生 产 的 多 余 电 力 。 这 些 能 源 象 征 着 未 来 的 电 力 来 源 。 在 1930 年 代 —— 也 就 是 胡 佛 水 坝 兴 建 时 ， 洛 杉 矶 水 电 局 （The Los Angeles Department of Water and Power） 是 最 初 的 经 营 方 。 现 在 ， 他 们 想 为 水 坝 配 备 一 套 价 值 30 亿 美 元 的 管 道 和 太 阳 能 及 风 能 水 泵 站 。 位 于 下 游 的 水 泵 站 会 帮 助 调 节 通 过 水 坝 发 电 机 的 水 流 ， 将 水 抽 提 至 高 处 ， 帮 助 管 理 用 电 高 峰 时 的 电 力 。 胡 佛 水 坝 最 终 将 成 为 某 种 能 源 存 储 设 施 ， 功 能 类 似 为 收 放 电 力 设 计 的 巨 大 锂 电 池 。 胡 佛 水 坝 项 目 可 能 有 助 于 回 答 能 源 行 业 一 个 隐 约 存 在 的 问 题 ： 怎 样 实 惠 又 有 效 地 存 储 电 力 ？ 这 已 经 被 看 作 改 变 能 源 行 业 、 帮 助 减 少 碳 排 放 的 关 键 所 在 。 太 阳 并 不 总 是 光 芒 四 射 ， 风 也 会 时 断 时 续 。 因 此 ， 电 力 公 司 正 在 寻 找 办 法 ， 储 存 这 些 来 源 产 生 的 电 力 ， 以 便 在 它 们 无 法 生 产 新 电 力 时 使 用 。 否 则 ， 他 们 就 得 启 动 化 石 燃 料 电 厂 来 应 对 用 电 高 峰 。 由 于 太 阳 能 和 风 力 发 电 厂 生 产 的 电 量 超 过 了 消 费 者 的 需 求 ， 加 州 公 用 事 业 单 位 不 得 不 想 办 法 处 理 掉 多 余 的 电 力 （ 比 如 把 电 力 分 给 其 他 州 ）， 否 则 就 可 能 出 现 电 网 超 载 导 致 停 电 的 情 况 。 “ 我 觉 得 我 们 得 把 它 看 成 一 个 百 年 一 遇 的 机 会 ，” 洛 杉 矶 市 长 埃 里 克 · 贾 希 提 （Eric Garcetti） 说 ，“ 就 目 前 来 看 ， 这 个 项 目 真 的 有 可 能 帮 助 我 们 实 现 目 标 —— 不 仅 可 持 续 ， 而 且 不 会 造 成 污 染 。” 胡 佛 水 坝 改 建 工 程 计 划 完 工 日 期 为 2028 年 。 有 人 说 ， 这 项 工 程 有 助 于 启 发 其 他 水 坝 展 开 类 似 的 创 新 改 建 。 加 强 能 源 储 存 能 力 可 能 也 会 影 响 亿 万 富 翁 沃 伦 · 巴 菲 特 （Warren Buffett） 和 菲 利 普 · 安 舒 兹 （Philip Anschutz） 提 出 的 、 总 额 数 十 亿 美 金 的 风 电 项 目 。 但 是 ， 这 项 提 案 将 会 面 临 重 重 政 治 障 碍 ， 比 如 环 境 问 题 ， 又 比 如 那 些 靠 这 条 河 流 提 供 饮 水 、 娱 乐 和 服 务 的 人 的 利 益 问 题 。 亚 利 桑 那 州 的 布 尔 海 德 市 （Bullhead City） 和 内 华 达 州 的 劳 克 林 市 （Laughlin） 是 隔 科 罗 拉 多 河 相 望 的 两 座 姐 妹 城 市 ， 位 于 胡 佛 水 坝 以 南 约 90 英 里 。 在 这 两 座 城 市 ， 科 罗 拉 多 河 某 些 河 段 的 水 位 取 决 于 水 坝 的 开 关 。 对 于 一 些 居 民 而 言 ， 河 水 流 量 的 改 变 就 算 称 不 上 是 一 种 威 胁 ， 至 少 也 打 扰 了 他 们 的 生 活 。 “ 任 何 类 似 的 主 意 都 要 经 过 一 系 列 的 评 估 ， 要 考 虑 的 远 远 不 止 工 程 可 行 性 一 项 而 已 ，” 彼 得 · 格 雷 克 （Peter Gleick） 说 ，“ 它 还 得 经 过 环 境 、 政 治 和 经 济 审 查 。 事 实 证 明 ， 这 些 考 量 因 素 有 可 能 才 是 真 正 的 问 题 所 在 。” 格 雷 克 是 加 州 奥 克 兰 智 库 太 平 洋 研 究 所 （Pacific Institute） 的 联 合 创 始 人 兼 美 国 国 家 科 学 院 （National Academy of Sciences） 成 员 ， 以 对 气 候 问 题 的 研 究 闻 名 于 世 。 胡 佛 水 坝 726 英 尺 的 建 筑 里 摆 着 巨 大 的 发 电 机 组 。 工 程 师 提 议 的 水 泵 站 会 帮 助 调 节 通 过 水 坝 发 电 机 的 水 流 ， 将 水 抽 提 至 高 处 ， 帮 助 管 理 用 电 高 峰 时 的 电 力 。 一 个 由 来 已 久 的 想 法 过 去 十 五 年 间 ， 曾 有 人 不 那 么 正 式 地 提 过 利 用 胡 佛 水 坝 管 理 电 网 的 想 法 。 但 是 直 到 一 年 前 ， 加 州 准 备 更 好 地 管 理 其 不 断 飙 升 的 替 代 性 电 力 生 产 （ 一 部 分 是 为 了 摆 脱 煤 电 厂 和 核 电 站 ） 时 ， 才 有 人 开 始 认 真 考 虑 这 个 主 意 。 加 州 目 前 的 太 阳 能 产 量 遥 遥 领 先 ， 有 时 他 们 还 需 要 付 费 请 其 他 州 取 走 多 余 电 力 。 特 斯 拉 等 公 司 参 与 了 进 来 ， 制 造 锂 电 池 供 一 些 公 用 事 业 单 位 使 用 。 但 总 的 来 说 ， 用 这 样 的 方 式 储 存 电 力 依 然 很 贵 。 拉 扎 德 资 产 管 理 公 司 （Lazard Asset Management） 预 计 ， 公 用 事 业 单 位 使 用 的 锂 电 池 每 储 存 一 度 电 就 要 花 26 美 分 ， 而 通 过 抽 水 蓄 积 水 电 的 方 式 储 存 一 度 电 的 花 费 是 15 美 分 。 通 常 来 说 ， 美 国 家 庭 支 付 的 电 费 约 为 一 度 电 12.5 美 分 。 一 些 水 坝 为 胡 佛 水 坝 的 提 案 奠 定 了 基 础 。 洛 杉 矶 在 其 西 北 50 英 里 处 的 金 字 塔 湖 有 一 座 水 电 厂 ， 利 用 电 网 反 向 旋 转 涡 轮 ， 将 水 抽 回 湖 中 ， 进 而 实 现 储 能 。 但 是 ， 胡 佛 水 坝 提 案 有 所 不 同 。 这 座 水 坝 拥 有 一 面 726 英 尺 高 的 混 凝 土 墙 壁 和 17 台 1936 年 起 就 开 始 工 作 的 发 电 机 。 工 程 师 不 会 直 接 改 动 水 坝 ， 而 是 提 议 在 主 蓄 水 池 、 美 国 最 大 的 人 工 湖 泊 米 德 湖 （Lake Mead） 下 方 约 20 英 里 处 修 建 一 座 水 泵 站 。 根 据 最 终 获 批 的 地 点 ， 管 道 将 部 分 或 全 部 铺 设 在 地 底 。 “ 这 个 想 法 很 适 合 胡 佛 水 坝 ，” 南 加 州 大 学 土 木 与 环 境 工 程 副 教 授 凯 利 · 桑 德 斯 （Kelly Sanders） 说 ，“ 它 是 一 个 巨 大 的 发 电 厂 ， 而 我 们 目 前 可 没 有 量 级 这 么 大 的 电 池 。” 南 加 州 大 学 化 学 教 授 斯 里 · 纳 拉 扬 （Sri Narayan） 表 示 ， 他 的 锂 电 池 研 究 显 示 ， 他 们 还 没 有 做 好 准 备 来 储 存 管 理 所 有 风 能 和 太 阳 能 产 生 的 电 力 。 “ 锂 电 池 存 在 耐 用 性 问 题 ，” 纳 拉 扬 说 ，“ 如 果 它 们 能 用 五 到 十 年 ， 那 将 是 很 大 一 笔 支 出 ， 尤 其 是 我 们 还 希 望 这 些 设 备 开 足 马 力 全 负 荷 运 转 。 锂 电 池 得 比 现 在 耐 用 十 倍 ，（ 我 们 才 负 担 得 起 ）。” 纳 拉 扬 表 示 ， 他 认 为 人 们 应 该 认 真 考 虑 胡 佛 水 坝 项 目 ， 因 为 抽 水 蓄 能 项 目 已 经 过 几 十 年 检 验 ， 被 证 明 是 可 行 的 。 他 说 ， 与 锂 电 池 相 比 ，“ 我 认 为 这 个 提 议 非 常 棒 ”。 米 德 湖 和 胡 佛 水 坝 下 方 的 科 罗 拉 多 河 俯 瞰 图 。 这 座 水 坝 利 用 河 流 的 力 量 帮 助 改 变 了 美 国 西 部 。 等 待 华 盛 顿 的 批 准 美 国 最 大 的 市 政 公 用 事 业 机 构 —— 洛 杉 矶 水 电 局 表 示 ， 胡 佛 水 坝 为 避 免 一 次 释 放 过 多 河 水 淹 没 下 游 城 镇 ， 目 前 只 发 挥 了 20% 的 生 产 能 力 ， 而 他 们 的 提 议 会 提 高 水 坝 的 产 能 。 工 程 师 进 行 了 初 步 的 可 行 性 研 究 ， 对 水 泵 站 的 位 置 进 行 了 审 查 ， 确 保 这 项 工 程 对 环 境 和 附 近 社 区 的 负 面 影 响 尽 可 能 降 到 最 低 。 但 是 胡 佛 水 坝 位 于 国 有 土 地 上 ， 由 美 国 内 政 部 （Interior Department） 下 属 的 垦 务 局 （Bureau of Reclamation） 管 理 ， 因 此 项 目 执 行 前 必 须 获 得 垦 务 局 的 支 持 。 垦 务 局 发 言 人