2022年开工的引江补汉工程，工程全长195公里全程采用隧洞输水总工期约9年。引水38.7亿m³，扣除输水损失后净补水36. 7亿m³。引江补汉工程总投资700亿元.根据项目环评，华北平原民众需要收费吨水1.04元，收费年限超35年。
图1：引江补汉工程示意图
引江补汉工程工程已经在主体隧洞施工阶段。
但长水院引江补汉工程的设计没有考虑光伏发电的储能需求，没有使用最新技术。
导致了设计出来的工程成本极高。
采用抽水储能技术，经过多次迭代设计方案。利用700亿的投资可以从三峡水库年调水200亿吨到汉江下游。
从而将南水北调中线年调水量从目前90亿吨扩容到300亿吨。从而彻底解决华北平原缺水问题。调水线路如下
图2：从三峡调水200亿吨到汉江下游线路示意图
图3：高程示意图
调水200亿吨的成本概算表 | ||||
本表需要专业设计院数月复核才能接近10%误差,该表成本误差超过40% | ||||
项目 |
规模描述 说明 |
低估 |
高估 |
单位 |
抽水站投资5~10GW |
昭君村抽水5~10GW 低估1GW45亿，高估55亿. |
225 |
550 |
亿元 |
南河四级水电站扩容 |
约为抽水站的60% |
90 |
165 |
|
库区征地补偿及其他 |
拆迁人口在2万以内按人均20~40万计算. |
40 |
80 |
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隧洞 |
南阳镇到古洞口水库7公里隧洞+古洞口水库到马桥镇三里坪水库30公里 |
148 |
222 |
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其他土建工程 |
加高120米,堆石坝,隧洞挖掘出来的石材,大幅降低了成本 |
50 |
120 |
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其他 |
前期启动等等 |
47 |
63 |
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总投资 |
允许误差范围600亿到1500亿。如按水费1~1.5元每吨，本工程最低分配0.28元每吨，年收入56亿，25年可以结清工程投资。最高需要分配0.7元每吨 |
600 |
1,200 |
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如上面设计方案概述，该方案是考虑工程收益中水费收益远超抽水储能发电收益，2023年电费改革峰谷差距拉大。从三峡调水到汉江的方案，经过三次方案迭代，第一次方案提出是利用抽水储能技术优化引江补汉工程，第二次方案在抽发电能100%情况下设计二层抽水，一层发电的能效优先。本次方案迭代侧重投资规模最小化，华北平原付费者调水水费最低，成本回收最快。
从能源角度了，该工程仍能实现效率优先。库区水面降低了水头损失。但多级电站造成的发电效率的损失无法弥补。
本次优化方案，如图2，在昭君村取水点155±10米海拔。建一座水头300米的抽水站。将南阳镇作为库区，库区水面在425±10米，建一座16米直径的引水涵洞，埋深大于150米不到2公里，全长7公里。引水洞将南阳镇水库和古洞口水库联通。古洞口水库需要加高100米，水面在415±5米，再用30公里引水涵洞联通三里坪水库和古洞口水库。
整个工程投资预计600亿以上。跟目前施工中引江补汉工程相当。
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