Đập Bạch Hạc Than (Baihetan) nằm ở hạ lưu sông Kim Sa, ở thượng lưu sông Dương Tử thuộc tỉnh Tứ Xuyên và Vân Nam, phía tây nam Trung Quốc. Nhà máy thủy điện đang hoàn thành lắp đặt hai máy phát thủy điện cuối cùng và sẽ hoạt động toàn diện vào cuối năm 2022.
Nhà máy thủy điện Bạch Hạc Than là nhà máy đầu tiên trên thế giới có tổ phát điện có công suất 1 triệu kilowatt với 111 vòng quay mỗi phút. Dự kiến, sau khi hoàn thành, Bạch Hạc Than sẽ là công trình thủy điện lớn thứ hai của Trung Quốc sau đập Tam Hiệp.
Với tổng công suất lắp đặt là 16 triệu kilowatt, trang bị 16 máy phát thủy điện, Mỗi tổ máy phát điện cao hơn 50m, trọng lượng hơn 8.000 tấn, tương đương với trọng lượng của một tàu khu trục và hiệu suất lên tới 99%. Để chứa 16 tổ máy phát điện khổng lồ, hai siêu trạm điện dài 438m và cao 88,7m, đã được xây dựng dưới những ngọn núi ở cả hai bên của con đập, biến chúng trở thành nhà máy điện ngầm lớn nhất trên thế giới. Tổng chiều dài của các đường hầm để phát điện và kiểm soát lũ lụt là khoảng 217km, tương đương khoảng cách từ Thượng Hải đến Ninh Ba, tỉnh Chiết Giang. Để xây căn hầm dưới lòng đất, người ta đã đào tới 25 triệu mét khối, đủ để xây 10 kim tự tháp Ai Cập.
Dung tích kiểm soát lũ lụt của đập là 7,5 tỉ mét khối. Sau khi hoàn thành đập Bạch Hạc Than, tiêu chuẩn kiểm soát lũ lụt của các thành phố dọc theo sông Dương Tử sẽ được cải thiện hơn nữa để giảm lũ hiệu quả ở trung và hạ lưu sông Dương Tử, trong hoạt động chung của đập Tam Hiệp. Bạch Hạc Than dự kiến tạo ra hơn 62 tỉ kilowatt giờ điện mỗi năm, giúp giảm lượng khí thải CO2 khoảng 51.6 triệu tấn và được kỳ vọng giúp tiết kiệm khoảng 19.68 triệu tấn than tiêu chuẩn.
Đập Tam Hiệp đã tạo ra 103.1 tỉ kilowatt giờ điện trong năm 2020 tính tới sáng 30/5, phá vỡ kỷ lục thế giới về sản lượng phát điện hàng năm của một nhà máy thủy điện.
Để so sánh, đập Tam Hiệp với chiều cao thấp hơn và vị trí thuận tiện hơn, đã mất tới 8 năm để hoàn thành. Tính về công suất phát điện, Tam Hiệp vẫn là đập thủy điện lớn nhất thế giới, Bạch Hạc Than chỉ đứng ở vị trí thứ 2 nhưng lại có cấu trúc vòm phức tạp hơn, để thích ứng với hẻm núi sâu. Đập Tam Hiệp dựa trên cảm hứng từ những tiến bộ trong khoa học và công nghệ nước ngoài để xây dựng nhưng trong dự án Bạch Hạc Than, Trung Quốc đã xây dựng hoàn toàn độc lập bằng công nghệ của mình.
Theo Thời báo Hoàn cầu, khi được hỏi Bạch Hạc Than tương tự với các nhà máy thủy điện nào ở các nước khác, Wang Xiaojun, một kỹ sư của dự án nói rằng, “trên khắp thế giới không có nhà máy nào tốt hơn”.
Luo Zuoxian, trưởng bộ phận tình báo và nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Kinh tế và Phát triển Sinopec, cho biết thủy điện ổn định hơn so với các năng lượng tái tạo khác và sẽ đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện mới trong tương lai.
Ông nói: “Chính phủ có kế hoạch xây dựng các đập thủy điện lớn mới, đặc biệt là ở các khu vực phía tây nam vì các con sông nằm trong khu vực này rất lý tưởng để thu hoạch thủy điện, và việc xây dựng nhà máy thủy điện Bạch Hạc Than là một phần của kế hoạch. Việc vận hành thuỷ điện sẽ tạo điều kiện thuận lợi hơn nữa để biến các khu vực phía tây nam trở thành trung tâm năng lượng tái tạo quan trọng, trong đó thủy điện đóng vai trò chủ chốt”.
Thủy điện Ô Đông Đức cùng với thủy điện Bạch Hạc Than, thủy điện Khê Lạc Độ và thủy điện Hướng Gia Bá, sẽ tạo thành một chuỗi các trạm phát điện trên sông Kim Sa.
Đập Bạch Hạc Than có một vòm cong cao 289 mét với độ cao đỉnh là 827 mét. Chiều rộng của đập là 84 mét ở chân đế và 13 mét ở đỉnh. Con đập này gây chú ý không phải ở tầm vóc khổng lồ của nó mà chính là tốc độ triển khai dự án thần tốc khiến không ít chuyên gia phải trầm trồ kinh ngạc, ngay cả khi Trung Quốc là một quốc gia mà việc xây dựng các cơ sở hạ tầng với tốc độ nhanh chóng đã trở thành quy chuẩn.
Khởi công năm 2017, bất chấp những khó khăn về mặt kỹ thuật do địa hình xa xôi và hiểm trở, đập Bạch Hạc Than chỉ mất 5 năm để xây dựng với 8 triệu mét khối bê tông, vật liệu này được thiết kế đặc biệt bởi các chuyên gia Trung Quốc để ngăn ngừa các vết nứt nhiệt có thể xảy ra do sự thay đổi của điều kiện nhiệt độ, thời tiết. Có tổng chi phí xây dựng 220 tỉ nhân dân tệ (34.7 tỉ USD). Dự án do Tập đoàn Tam Hiệp Trung Quốc đảm nhận đã phá vỡ một số kỷ lục thế giới bao gồm hang ngầm lớn nhất, thông số chống địa chấn lớn nhất của đập cao 300m và đập tràn lớn nhất.
Là dự án trong chương trình truyền tải điện Tây-Đông, Bạch Hạc Than truyền điện từ vùng phía Tây giàu tài nguyên đến những nơi tiêu thụ điện ở phía Đông. Nhà máy thủy điện mới nhất này của Trung Quốc dự kiến sản xuất nguồn năng lượng gấp 16 lần so với đập Hoover tại Mỹ.
Theo các chuyên gia xây dựng của dự án, bí mật làm nên sự khác biệt của dự án Bạch Hạc Than là việc áp dụng rộng rãi công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI). Hầu hết tất cả nhân sự liên quan – từ công nhân hiện trường đến kỹ sư, giám sát chất lượng và quản lý cấp cao – đều được điều hành bởi một hệ thống AI thông minh mỗi ngày.
Trước đây, mọi quyết định điều hành hoàn toàn phụ thuộc vào các nhà quản lý dự án, nhưng ngay cả người quản lý có kinh nghiệm và chăm chỉ nhất cũng không thể xử lý tất cả các luồng thông tin trong 24 giờ một ngày. Chỉ riêng việc điều phối hàng nghìn xe tải trên toàn bộ công trường là một nhiệm vụ vượt quá năng lực của những nhà quản lý giỏi nhất.
Để khắc phục vấn đề này, AI đã sử dụng định vị vệ tinh và mạng 4G để chỉ dẫn mỗi người lái xe biết đi đâu và khi nào, không để xảy ra ùn tắc hay tập trung quá nhiều vào một điểm. Hệ thống liên tục điều chỉnh lưu lượng xe bằng cách giám sát các máy trộn xi măng, hệ thống cáp, nhu cầu thực tế tại điểm cần đổ bê tông và thiết lập lại các tuyến đường ngay lập tức nếu cần thiết. Tai nạn cũng hiếm khi xảy ra, vì AI sẽ đưa ra cảnh báo sớm và chuyển thông tin đến nhân viên quản lý hiện trường để kịp thời xử lý trước khi nó trở nên nghiêm trọng.
Các vết nứt là một trong những nguy cơ nguy hiểm nhất đối với việc xây dựng một con đập. Tuy nhiên, điều này có thể tránh được nhờ sự kiểm soát nghiêm ngặt, chính xác của AI trong các quy trình trộn, đổ và làm nguội bê tông. Trong một bài báo được xuất bản tháng 3 trên Tạp chí Đại học Thanh Hoa, nhóm dự án do kỹ sư cấp cao Tan Yaosheng đứng đầu cho biết, AI đã “cải thiện đáng kể hiệu quả hoạt động và lập kỷ lục thế giới về xây dựng đập vòm”.
Ngoài ra, đập thuỷ điện lớn thứ hai thế giới còn được gắn hàng nghìn cảm biến, có thể đo nhiệt độ, biến dạng, ứng suất và các thông tin quan trọng khác. Thông tin này được thu thập và truyền theo thời gian thực tới nền tảng quản lý xây dựng thông minh của trạm thủy điện, iDam, cho phép điều khiển chính xác theo thời gian thực các thông số khác nhau của dự án, biến Bạch Hạc Than trở thành đập thông minh nhất thế giới.
Dự án Bạch Hạc Than gây ra không ít tranh cãi. Hơn 100.000 cư dân đã được di dời khỏi khu vực ngập nước và một số nhà bảo vệ môi trường đã lên tiếng phản đối cho rằng môi trường sống của các loài động thực vật quý hiếm sẽ bị phá hủy. Một số nhà nghiên cứu cũng lo ngại con đập sẽ gây nguy cơ tuyệt chủng cho các loài cá và các loài thủy sinh khác ở hạ lưu sông Dương Tử.
Phát ngôn viên Wang Jing thuộc Tổ chức Bảo tồn và phát triển xanh đa dạng sinh học Trung Quốc cho biết, việc xây dựng đập Bạch Hạc Than nằm giữa hai tỉnh Vân Nam và Tứ Xuyên đã đe dọa đến môi trường sống của loài chim công xanh và cây phong trong khu vực này. Bởi cả hai loài động vật và thực vật trên vốn đang trong sách đỏ của Trung Quốc.
“Việc xây dựng đập thủy điện có thể gây tổn hại tới hệ sinh thái và tập tính của nhiều loài động vật và việc xây dựng các dự án lớn này có liên quan đến lượng khí thải carbon khổng lồ. Chúng tôi lo ngại rằng một số địa phương sẽ tăng cường việc phát triển thủy điện, nhằm phục vụ cho mục tiêu của chính quyền trung ương về vấn đề giảm khí thải carbon dioxide”, ông Wang nói.
Nhà địa chất học Fan Xiao thuộc Cơ quan Khoáng sản địa chất tỉnh Tứ Xuyên cho biết, đập Bạch Hạc Than đã gây ra nhiều tác động tiêu cực cho hệ sinh thái ở thượng nguồn sông Dương Tử, nhất là đối với sự đa dạng sinh học về động vật thủy sinh trên con sông này.
“Những dự án đập thủy điện như vậy sẽ làm chậm dòng chảy của sông, làm giảm độ trong của nguồn nước và dẫn đến ‘sự hủy diệt’ môi trường sống của nhiều loài động vật thủy sinh, cũng như cản trở vòng tuần hoàn di cư sinh sản của các loài cá trên sông Dương Tử”, ông Fan Xiao nói.
Nhiều nhà khoa học Trung Quốc hồi năm 2019 cho biết, loài cá mái chèo của Trung Quốc, một trong những loài cá nước ngọt lớn nhất trên thế giới và là loài bản địa trong hệ thống sông Dương Tử, đã tuyệt chủng.
Nguyên nhân loài này tuyệt chủng, ngoài bị đánh bắt vô tội vạ, sự ô nhiễm nguồn nước do các nhà máy xả chất thải, thì còn bởi các dự án thủy điện xây dọc theo sông Dương Tử đã chặn đường về với nơi sinh sản của loài cá này, vốn nằm ở vùng thượng nguồn con sông.
“Thủy điện là nguồn năng lượng sạch, nhưng chúng ta không thể lờ đi những tác động tiêu cực to lớn trong quá trình xây dựng đập, sự xói mòn địa chất và người dân sống trong khu vực gần đập thủy điện xây dựng phải di cư đến nơi khác”.
Theo báo Lao Động và VNexpress…