晚点晚点聊 LateTalk2022年9月2日· 18:16

21: 想要发电,要先有电:一个总工在中国和非洲修水电站的故事

主播汉洋与受访者、水电站总工丰泽,以吉林丰满水电站和赞比亚下凯富峡水电站为线索,讲述水电站建设的历史与工业现实,核心论断是“想要发电,要先有电”。丰满水电站始建于1937年伪满洲国时期,曾被称为“亚洲第一工程”,但日本留下的却是质量低劣的烂摊子,混凝土强度仅6.5兆帕,裂缝肉眼可见;建国后它成为新中国工业恢复的引擎,一五计划期间发电量最高占东北电网的43%,2007年还是被鉴定为病坝,2014年重建,2019年新坝落成,老坝两端被保留作历史遗迹。在非洲建站则处处受制于缺电:没有火电站就没有粉煤灰,他们只能找火山灰替代;工地每天停电十次八次,开会、洗澡都可能突然中断,甚至要先用小水电站发电才能建大水电站。下凯富峡水电站总装机容量750兆瓦,相当于丰满的5倍,帮助赞比亚成为南部非洲电力中心;建设期间曾连续59天施工,将大坝从94.8米抬升到136米,打破世界纪录,而丰泽本人最长连轴干过59天。节目还讲述丰满建设过程中死难超过4000人形成“万人坑”,如今丰泽在大坝里浇筑硬币,并对比三峡——装机量22500兆瓦、是下凯富峡的30倍——讨论中国从丰满到三峡“大坝越来越大、但单个大坝占发电量比例越来越低”的工业化进程与电力需求增长。这些故事共同说明,现代生活依赖的电力背后,是数十年工业能力和残酷历史的积累。

  1. 0:00探访丰满
  2. 1:00丰满往事
  3. 3:12哭墙与爆破
  4. 4:34豆腐渣与白骨
  5. 7:36重建
  6. 8:10非洲困境
  7. 9:48先要有电
  8. 11:18非洲挑战
  9. 13:28税收与梦龙
  10. 14:03大坝对比
  11. 15:09电力困局
  12. 16:46坝前有感

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文字稿

探访丰满0:00

汉洋0:14

大家好 , 欢迎大家收听本期的 《 晚点聊 》。 我是主播汉洋 。 本期节目我们来聊一聊水电站 , 这个经常在生活中被我们当作背景板的东西 。

去年暮春 , 可能是东北一年中最舒服的季节 , 我和朋友一起开车壮游于极黑凉省 。 旅途结束前 , 一个临时起意的目的地被加入到了行程中 : 丰满水电站 。

这座水电站并不是个热门的旅游景点 , 除了吉林 , 可能都没有几个人知道这儿 。 纵使它曾经被印在了第二套人民币上, 像是我 , 作为一个吉林人, 也之前没有想过来这儿看看 。

我有个朋友 , 学土木工程的 , 主攻方向就是建水电站 , 叫丰泽 。 这名字听着就像是该干这行的 。

那天早上, 丰泽和我说既然来都来了 ,不如去丰满看一看 。 于是一脚油 , 我们就开到了丰满 。 幸好来了 ,因为用丰泽的话说 , 这是误入了他作为一个总工最擅长的领域 。

丰满往事1:00

汉洋1:00

一时间他坐题下上脑 , 开始和我讲起了丰满水电站的故事 。 丰满水电站始建于 1937 年, 那时候的东北还处于伪满洲国时期 。

丰满水电站被伪满洲国叫作 " 亚洲第一工程 "。 建成后, 这个亚洲第一工程变成了亚洲第一大水电站 。 不过正如伪满的其他半途而废的计划一样 , 它根本没有能力建成如此庞大的工程 。

所以最后建成丰满的 ,是新中国 。1960 年, 丰满水电站第一期工程全部竣工投入使用 , 从 1937 到 1960,23 年 。 作为外行 , 我眼里大坝的区别 , 主要是大小不同的水泥墩子 。

但对于内行来说 , 丰满是个典型的混凝土重力坝 , 可以说是水利工程建设中最常见的一种大坝形式 。

黄河的三门峡 , 汉江的黄龙滩 , 都是重力坝 。 当然 , 还有个新安江也是重力坝 , 这地方旅游的时候叫千岛湖 , 泄洪了就叫新安江水库 。

重力坝对搞土木的人来说 , 基本上是个送分题 。 中国人对它的建设经验极其丰富 , 甚至都有定型模板可以重复使用 。

重力坝抗冲性能好 , 施工时的导流和之后的泄洪问题都容易解决 ,而且它结构作用明确 , 更安全 。

还有一点是 , 它可以在各种气候下修建 , 这就很适合我们中国了 ,因为中国的各地气候差异实在太大 。

不过像是在东北 , 如果温度低于零下 3 度 , 混凝土的水会结冰 , 那时候也要采取一些防冻措施 。

同样不能忽略的 ,是水电站的自身优势 。 水电比火电元件少 ,也没有高温高压等问题 , 所以水电站的事故率远低于火电站 。

更重要的是 , 一旦有事故发生 , 水电站可以马上把事故备用容量投入使用 , 让系统恢复正常 。 不过重力坝不是参观丰满的重点 。

丰满在今天被人记住的 ,是因为它的历史地位 。 建国初期 , 丰满水电站在吉林省一度占了 80% 以上的发电量 。

一五计划期间 , 丰满的发电量最高占到了东北电网的 43%。 而一五期间 , 我国重点工业项目的投资接近一半都在东北 。

丰泽评价说 , 四舍五入 , 如果当时丰满不发电 , 全中国都要从战后的恢复中慢一点 。 丰满 , 堪称是新中国工业恢复的引擎 。

对于丰泽他们行业来说 , 丰满还有着特殊的意义 。 它是我国最早建成的大型水电站 , 输送了 2000 多名人才到各地水电工程 。

哭墙与爆破3:12

汉洋3:12

我问他 , 所以说这就是中国水电站之母 ? 他的回答却让我出乎意料 : 不 , 这是中国人与水电站的哭墙 。

这个 " 哭墙 " 指的并不是今天看到的丰满大坝 ,而是在今天这个大坝后面 , 水库的两侧 , 两段水泥墩子的遗迹 。

这两段在我看来破旧的水泥墩子 , 才是那个运行了 80 年之久的丰满水电站 。 2007 年, 丰满被评为并坝 。

因为丰满下游还有像哈尔滨这样的大城市 , 一旦出现问题 , 后果不堪设想 。 所以新坝从 2014 年开始建设 ,19 年新坝落成 , 老坝在巨响中被爆破 。

是 。 现场实验准备完毕 ,是否起爆请指示 。

计划进行 。

收到 。

起爆口准备起爆 。

收到 。 开始封电 。

封电完毕 。

准备起爆 。5,4,3,2,1, 起爆 。

豆腐渣与白骨4:34

汉洋4:34

从此丰满老坝变成了历史 。 它的左右两端被作为文物保留了下来 。80 年听起来很久 , 如果一栋楼建了 80 年, 被拆除似乎也正常 。

但对于大坝来说 , 这是非常短的寿命 。 正常的大坝使用周期动辄一两百年 。 被称为 " 沙漠之钻 " 的胡佛水坝 , 始建于 1931 年, 比丰满建的还早 , 可它至今仍在良好运行 。

所以照理说 , 丰满绝不应该 80 年就变成并坝 。 问题出在一开始 , 丰满水电站正如伪满时期绝大部分大型建筑一样 , 都没有真正完工 。

丰满水电站的规划非常旧 。1931 年 918 前后, 日军已经开始在东北调查水利 。1935 年 7 月 ,他们提出了建设丰满水电站的构想 ,并且在次年获批 。

最后 1937 年, 丰满水电站正式开始施工 。 可一直到 45 年, 也就是开工 8 年后, 丰满水电站才完成了 89%,而丰满原定的工期只有 5 年 。

今天从技术上看 , 丰满平平无奇 。 可能让我们说丰满平平无奇的 ,是背后我们几十年的工业化进程 。

建设丰满的年代 , 水泥产量严重受限于工业能力 。 日本穷 , 生产少 , 用得还多 。 所以丰满是个有点痴人说梦的工程 。

更别提到了战争后期 , 日本经济在事实上就已经崩溃了 。 先不说丰满的建设者都是拉来的中国苦力 , 就是日本人自己看到战争没有希望 ,也开始消极怠工 。

这种豆腐渣工程的结果 , 直接体现在了技术指标上 。1942 年的时候 , 丰满混凝土质量是 6.5 兆帕 。 这种质量的混凝土 , 普通人踢一脚都掉渣 。

现在大坝设计指标一般在 15 到 20 兆帕 ,而实际强度 , 至少会达到 20 到 25 兆帕 。 甚至不需要看论文的技术指标 , 我们也能感受到丰满老坝的问题 。

在丰满的时候 , 丰泽用手指着旧坝对我说 , 这上面的裂痕 , 肉眼看上去是非常恐怖的 。 你不知道什么时候来一场大洪水 , 大坝就透水了 , 水从一边透到另一边 , 里面的结构就已经烂了 。

丰满建设初期 , 正处于日军最猖狂的时刻 。 动工去修回报周期动辄二三十年的水电站 , 这说明他们已经认为自己至少能在东北待二三十年 。

但那怎么可能呢 ? 丰满从丰满的理想 , 变成了凛冽寒冬下的烂摊子 。 虽然侵华日军没有修大坝的实力 ,但却有剥削工人的能力 。

水泥坝冬天需要防冻 , 人也需要 ,但当时的苦力也就是拉来的中国劳工们 , 用什么御寒呢 ? 用水泥袋子 。

建设大坝的时候 , 至少还知道要给水泥防冻 ,而人的待遇 , 还不如水泥 。1949 年日本政府从上海招募了 500 名童工来丰满 , 到战败时, 只有一个人还活着 。

整个建设过程中至少死了 4000 多人, 形成了丰满万人坑 。 幸存者说 , 当时有一句话 : 大坝长一寸 , 白骨堆一层 。

这何其残酷 ,但又何其写实啊 。 那么修水电站的资金是哪来的呢 ? 是靠东北农民种大豆去换的 。

但这大坝服务于这里的人民了吗 ? 也没有 。 根据 1942 年日本制定的电源开发及产业分配的基本方针 , 电力优先供应钢铁 、 特殊钢 、 煤矿 、 轻金属 、 致氮 、 碳化物系统化学 、 液体燃料 、 纯碱及活碱 、 耐磨材料和致碳 , 这十大工业 。

重建7:36

汉洋7:36

而这些工业 , 和种大豆的农民没有任何关系 。 建国后丰满水电站复工 ,但是建设过程中发现日本留下的 , 是一个质量非常差且充满隐患的基础 。

当时也不存在重建的条件 , 这些隐患就存留了下来 , 直到它彻底变成并坝 , 直到我们有足够的工业能力来实现世界水电史上的首个百米级坝高 、 百亿级库容 、 百万级装机的大型水电站重建工程 。

最后, 丰泽终于说出了比喻的原因 : 丰满水电站是中国人与水电站的哭墙 。 它太重要了 ,但建设它的过程又太残酷了 。

非洲困境8:10

汉洋8:10

当新坝旧坝在一起 , 这就是历史的缩影 , 一个建筑在不同年代 ,有着自己不同的命运 。 我们从丰满回来之后, 丰泽就去了非洲赞比亚的下凯富峡水电站 , 研究混凝土如何抗裂 。

再过了几个月 ,他正式去了非洲毛水电站当总工 。他和我说自己这个总工是假的 , 假装自己真的是一个总工 , 把真正总工的工作全部走一遍 , 最后在项目结束前学习如何做一个总工 。

假总工 , 忙却是真的 。 最长一次他连轴干了 59 天 。 我俩交流的机会没那么多了 ,而且还需要遵守规矩 ,不能发图和视频给他 。他的网速打不开 , 打电话的时候如果突然断了 , 很有可能是他工地断电了 。

可我却因为丰满对水电站这件事情开始起了兴趣 , 就隔三差五地去找他 , 听他和我讲讲正在建设中的水电站的故事 。在非洲建水电站 , 和中国比最大的区别就是这也缺 , 那也缺 , 工业一环扣一环 , 没有办法单独只研究其中一个环节 。

相反 , 任何一环断了 , 整个产业链就会停摆 。 非洲缺的不是一环 ,而是好多环 。 前一段丰泽他们发愁的 , 是一种叫粉煤灰的必备材料 。

粉煤灰 , 和水泥一样重要 。 它可以增加一个大坝的后期强度 ,并且降低混凝土浇筑过程中释放的热 。

但制造粉煤灰需要什么呢 ? 你可能想不到 , 需要的是火电站 。 粉煤灰就是在火电站烧煤后的烟中, 通过电极反应吸收的材料 。

建一个水电站 , 首先需要有足够多的火电站 。 可非洲哪有那么多火电站给他们用呢 ? 从国外进口又太贵 。

最后他的解决方法 ,是用火山灰代替 。 虽然效果没有粉煤灰那么好 ,但也凑合能用了 。 丰泽和我说过很多关于水电站的话 ,但让我印象最深的是这句 : 想要发电 , 你首先要有电 。

缺乏粉煤灰是一个大点的问题 , 小问题每天都有 。 工地本身每天都要停电个十次八次 , 甚至开会都不能被停电所打断 。

先要有电9:48

汉洋9:55

停一次电 , 开会就暂停一次 , 那这个会是永远开不下去了 。 供应生活用水的水泵 ,也用电 。 洗澡时洗到满身泡沫 , 然后突然停电停水 , 那就只能满身泡沫地等着 。

工业化从 0 到 1, 比从 1 到 100 要难太多 。 造水电站就是为了发电 ,但没有电又造不了水电站 。 一些欠发达国家 , 如果要建一个大水电站 , 就要先在上游建一个所需资金 、 材料和电都更少的小水电站 , 然后用这个小水电站发的电 , 建立真正重要的大水电站 。

当然 , 非洲也还有一些特殊的问题 。 上次我和丰泽电话通到一半 ,他大喊一声 " 蛇 "。 我仔细一问 ,他电话时正在马路牙子上散步 , 边上是草丛 。

突然他听到草里沙沙响 , 然后有个条形物在动 , 是一条蛇 。 所以电话的后半段 ,他一直站在水泥路的正中间 , 一个边上绝不可能有任何其他生物的地方 。

不过他说这都不算啥 , 我今天在水边还看到好几十只大鳄鱼 。 我说你那边还有大河呢 ? 他气不打一处来 , 和我说 , 好多人问我这个问题了 , 问我 : 哥 , 你在非洲是不是特别缺水 ?

我说我修水电站我怎么缺水 ? 这个思维方式又特别有意思 。 大家想到非洲 , 首先想到的可能是干旱大沙漠 ,但去非洲建水电站又觉得很合理 ,因为这儿没有电 , 所以他需要建水电站 。

很多人偏偏没有把水电站跟水联系到一起 。 从我爸开始 , 至少两三次有人问我 : 你这儿是不是特别缺水 ?

很多人想用土木电力的时候也是一样的思维盲区 , 认为这件事特别简单 。 可你开灯就有电 , 只能说明开灯简单 ,不能说明来电简单 。

蛇和鳄鱼相对不危险 , 除非一个人足够虎 , 否则他也不可能对着几十只鳄鱼冲过去 。 但是被野生动物吃掉的概率还是有的 。

非洲挑战11:18

汉洋11:24

丰泽经常半夜两三点钟 , 突然在群里收到一句 : 某某路某个拐弯处发现三只狮子 , 大家请绕行 。

这样的话 , 时间长了也就不奇怪了 , 就和前面路又塌方了一样常见 。 我一向认为 , 人不应该傲慢到说征服自然 ,但这种大型水利工程的修建 , 实乃人从自然中找到生存之道的一部分 。

自然的挑战是一个面向 , 另一个挑战来自于当地人 、 非洲业主的磨合 。 用丰泽的话说 , 项目真正的总工 , 一大部分工作就是和业主抗辩 , 和分包商扯皮 , 向监理解释 : 我们这样做只是因为这样做更好 ,并不是因为我们在弥补什么闯下的大祸 。

但这些事情是容易被理解的 ,因为这些水电站对于非洲实在太重要了 。 像是丰泽参与过的下凯富峡水电站 , 它直接帮助赞比亚成为了南部非洲地区的电力中心 。

这些水电站工程 , 往往一个就能提供半个国家所需的电力 , 恰如当年的丰满水电站 。 所以当地业主自然对这样的工程异常上心 。

一些国家可以说在用举国之力支撑着水电站的建设 。在一个项目里 , 该国唯一生产水泥的企业 , 将全部产能都提供给了水电站 ,其他项目的水泥供应一概暂停 。

丰泽说他现在这个项目一年多了 , 一直在赶进度 。 把一座水泥大山从平视 , 升高到需要仰望 60 度才能看到 , 需要多少天 ?

在非洲人和中国人的努力下, 仅仅需要 59 天 。 不是 59 个 8 小时 ,而是 59 个连续的 24 小时 。 大坝从 94.8 米一口气抬升到了 136 米 , 连续上升了 41.2 米 。

作为局外人, 我们很难知道这件事多难 ,但在此之前 , 全世界的最高纪录 , 仅有 30 多米 。 对于个体来说 , 这要不然意味着 59 个早 6 点干到晚 6 点 , 要不意味着 59 个晚 6 点干到早 6 点 。

对于这些国家来说 , 提升的税率 、 集中的资源 、 调集的人手 , 都是为了让这样的工程可以早日竣工 、 早日发电 。

一个水电站有几千号人, 每一个人几天就可能消耗当地居民平均一年的耗电量 。 水电站分成不同的施工区域 , 每个区域到夜里依然要保持灯火通明 。

还有材料加工和运输 , 这些都是吞噬电的电老虎 。 还是那句话 , 想要发电 , 要先有电 。 如果没有 , 那就要有钱 。

税收与梦龙13:28

汉洋13:28

连轴转了 59 天之后, 丰泽终于有空休息个周末 , 去城里超市逛逛 。他发现当地超市包装上印着 1 英镑的零食 , 实际售价要到了 3 磅多 , 这中间是税 。

这些税的大头 , 都是为了像水电站这样的工程准备的 。他和我吐槽 , 咱十几块的梦龙 , 这边 30 多块一根 , 相当于梦龙里面得有 20 多块钱 ,是送到我们这水电站给我发工资的 。

一个国家有能力税收 ,有能力建水电站 , 那多年之后他才有资格担心我们现在所担心的那些问题 : 堵车 、 肥胖 、 空调不够凉快 。在这个世界上绝大部分地方 , 提出这种问题 , 本身就是一种特权 。

大坝对比14:03

汉洋14:03

那最终会造出怎样的大坝呢 ? 用丰泽的话说 , 这些可能给半个国家提供电力的大坝 ,在一般的大坝里算大的 ,但和真正的大坝比起来 , 又算小的 。

丰满水电站 , 曾经亚洲第一大水电站 , 发电量一度接近东三省的一半 , 装机容量 148 兆瓦 , 被称作中国水电站之母 。

赞比亚下凯富峡水电站 ,由中国建造的南部非洲电力中心 , 总装机容量 750 兆瓦 , 丰满水电站的 5 倍 。

如果这两个坝和一般大坝比起来算大的 , 那对比真正大的大坝呢 ? 三峡 , 装机量 22500 兆瓦 , 下凯富峡水电站的 30 倍 , 丰满水电站的 152 倍 , 世界第一大水电站 , 全长 2335 米 , 可以倒着放下 3.5 个中国第一高楼 —— 上海中心大厦 。

庞大到甚至会让人产生崇高感的三峡 , 现在却只占中国不到 2% 的发电量 。 多吗 ? 不多 。 一个水电站能提供半个中国发电量的时代早已经过去了 。

那少吗 ? 中国去年的发电量世界第一 , 占全球的 30%。 三峡相当于供应了我们这个星球接近 0.6% 的电力 , 一点也不少 。

电力困局15:09

汉洋15:09

从丰满开始 , 再到三峡 , 中国水电站呈现出了一种有趣的对称关系 。 大坝越来越大 , 发电量越来越高 , 可每个坝对发电量的占比却越来越低 。

原因并不复杂 , 工业能力是呈指数级增长的 , 背后是对电力的疯狂需求 。 我们今天的一切 , 从食物 、 娱乐 , 再到我们听的播客节目 , 都离不开电力 。

而电 , 它只是整个现代工业中的一环 ,但却是最关键的一环 , 一切都要跟电挂钩 。 其他一些环节出问题可能造成局部影响 ,但如果电力出现问题 , 一切都会受到影响 。

过去 10 年, 我国发电装机累计容量从 10.62 亿千瓦增长到 23.8 亿千瓦 ,其中连续 9 年新增装机容量过 1 千瓦 。

单单是今年上半年, 我们已经增加了接近 4 个三峡电站的总装机容量 ,其中增长最快的是可再生能源发电 , 比如风电 、 太阳能和生物质发电 。

那老的能源被替代了吗 ? 也没有 。 虽然发电量增长的比率没那么大 ,但火电 、 水电同样在增长 , 核能也在增长 , 可再生能源只是勉强填满了现在需求的缺口 。

老的能源并没有退的空间 。 我们对电力需求的增长 , 比发电量涨得更快 。 中国 , 就像是一个人在不断发展副业 ,但同时不能放弃主业 。

上有老去的双亲 , 下有刚出生的幼童 , 全家都依靠一个人在养活 。 这就是电力的现状 。 工业化是一个荒唐的过程 。

荒唐是说我们在建立一些注定为不够用而准备的工程 。 我们的社会越发达 , 欲望膨胀得就越快 。 以前家里有一个灯泡就算通电了 , 现在没有人会满足于此 。

电力供应的越多 , 耗电的设备就越多 , 电力越容易陷入紧张 。 任何电力设施的建设 , 都是它将来不够用的直接原因 。

坝前有感16:46

汉洋16:46

最近一次我和丰泽通话 , 耗时 1 小时 15 分钟 , 中间卡了整好 10 次 , 彻底断线了 3 次 。 我问他 : 你站在大坝前是什么感受 ?

他说你知道吗 ? 如果想把整个大坝全景拍下来的话 , 任何一个人站在上面 , 就是非常小的一个像素点 ,但它是一个纯粹人工创造的东西 , 和自然一点关系都没有 。

人牛就牛在这么一点点比蚂蚁还小的物种 , 能弄出来这么大一个东西 。 大坝相当于用混凝土 , 浇出一个形状控制严格的山 。

我们有时候经常会把一些没有必要的东西浇到大坝里面 , 这也没什么坏处 。 比如手脚架 , 或者吊塔中间那根杆 , 这些东西客观上拆起来太麻烦了 ,而且都是钢铁的 , 对强度不光没坏处 , 还有好处 , 所以就会被浇到里面 ,也不完全是没坏处 , 毕竟损失了一点点钱 。

当然 , 你要是那根杆 , 肯定感觉日子够了 。 前两天我一掏兜看到一枚硬币 , 然后就塞到里面浇了 。

这个硬币在里面彻底和外界隔绝 , 永远不会被腐蚀 。 大坝和人类文明相比 , 存续时间接近正无穷 , 估计几万年, 这个硬币都可能不会再重见天日, 反正下次再见到它的 , 肯定不是我了 。

停了下, 丰泽继续说 , 甚至不一定是人类 , 可能是下一个物种 。 感谢大家收听本期的晚点聊 , 接下来我们将更新一个新的系列 , 叫 《 大公司的瞬间 》。

欢迎关注 , 我们下期再见 , 各位拜拜