眨一次眼也就零点几秒。就在这点时间里,新疆昌吉的电已经顺着导线,往约3300公里外的安徽古泉送了30个来回。
干这件事的是昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程,大家习惯叫它"吉泉特高压"。家里插座是220伏,城市电网常见的是220千伏,它却到了1100千伏,是目前世界上电压等级最高的输电线路。
放眼全球,只有中国建成了这样的工程。这条线路离普通人的日子好像很远。
可看看大洋彼岸这一两年的情况,就知道它有多重要。微软CEO纳德拉在一档播客里讲了句实话:如果供不上足够的电,芯片再多也只能闲置在仓库里;他现在缺的不是芯片,而是具备足够供电和冷却能力的机架空间。
芯片荒刚缓过来,电力荒又接上了。AI看上去是虚拟的技术,其实特别耗电。
国际能源署测算,2024年全球数据中心电力需求为415太瓦时,到2030年将达945太瓦时,大致与目前整个日本的年用电量相当,并且20%的规划设施可能面临并网延迟。美国的压力最直接。
2026年7月初,美国中部和东部遭遇极端高温热浪,约1.63亿至1.85亿人受影响,超15万户家庭断电。。科技公司等不及电网扩容,只好自己建电源,OpenAI为得克萨斯州"星际之门"数据中心订购29台燃气轮机。
就在前两天,摩根士丹利在10月26日发布的研报中,把2026—28年美国数据中心的净电力缺口上调至38GW。算法再先进、芯片再强,插头另一端没电,全都用不上。
电力已经成了国力里最硬的那块底板。中国的底气从哪来?
还得回到那条天路上。用红外热像仪去看,吉泉特高压的导线只有20℃左右,没有明显发热。
发热就是损耗,线路动辄上千公里,哪怕只损耗1%,累积下来也是很大的浪费。电流越大,发热损耗越大;输送功率不变时,要降低电流,唯一的办法就是升压。
升压靠的是换流变压器。吉泉特高压的换流变压器约有六层楼高,里面有两组重达数十吨的金属线圈,调整两组线圈的比例,就能利用电磁感应得到不同的电压。
光变压还不够,还得换流。发电厂送来的是需要三条线的交流电,吉泉特高压送出的是只要两条线的直流电。
直流电方向和电压恒定,损耗更小,更适合远距离输送。在起点新疆昌吉换流站,交流电经过交流滤波器、换流变压器、换流阀等上千套设备,转换成直流电送上线路;终点安徽古泉也有一座同样的换流站。
远远看去,这条线只有两根导线,走近才发现每一根其实由八根导线组成。导线带电后周围会形成很强的电场,引起能量损耗、噪声等问题。
增大截面积可以降低导线表面的电场强度,但1100千伏需要的截面积太大了。经过反复计算和实验,工程人员把多根导线组合成一束,等效增大截面积,这就是分裂导线。
即便这样,单根导线还有成人手臂那么粗。全线6079座铁塔把它们撑上高空,架成了一条名副其实的电力天路。
导线挂在铁塔上,靠的是一串像算珠一样的绝缘子来隔断电流。吉泉特高压的绝缘子主要由硅橡胶制成,全长可达约15米。
十多年前,国内厂家只能生产330千伏以下的绝缘子,国外对特高压专用绝缘子报价高达1000万元。直到我国自己研制出来,价格才降下来。
天路要一直畅通,离不开守护它的人。各类巡检设备能全方位监测线路,但机器做不到的事,还得靠带电作业人员。
他们在比人体安全电压高出数万倍的导线上行走,靠的是一身用铜丝和纤维编织成的屏蔽服。这套衣服电阻只有0.2欧,远低于人体,电流会从屏蔽服上绕过去。
它被称为国网"黄金甲",可金属做的衣服又闷又重,很难想象穿着它在百米高空的导线上健步如飞是什么滋味。他们也不是天生不怕,只是选择了走在天地之间,守着这条线,也守着线路另一端的万家灯火。
这份底气来得并不容易。特高压被称为电力领域的"皇冠明珠",苏联、日本等国都尝试过,却没能长期商业运行。
中国从本世纪初开始布局,2009年1月,第一条特高压交流试验示范工程晋东南—南阳—荆门投运。吉泉特高压2019年9月投运,截至2023年底累计外送电量约2500亿千瓦时,够一个人用约2.6亿年。
它和另外三条线路组成了疆电外送的四条大通道。到了2025年,陇东到山东、新疆哈密到重庆、宁夏到湖南、金上到湖北等多条特高压工程建成投运。
再看今年公布的数据。2025年全年全社会用电量达到103682亿千瓦时,同比增长5.0%,相当于美国全年用电量的两倍多,超过欧盟、俄罗斯、印度、日本4个经济体的年用电量总和。
用电量这么大,大面积缺电却没有出现,因为电送得出去:2025年建成投运4条特高压通道,跨区跨省输电能力达到3.7亿千瓦。截至今年7月,我国已建成投运43项特高压工程。
中电联也判断,预计2026年全国电力供需总体平衡。往后看,"十五五"期间,国家电网力争投产15项特高压直流工程,跨省区输电能力提升35%,固定资产投资预计达到4万亿元。
别人还在为缺电犯愁,中国的电网已经在为下一个五年做准备。修这张超级电网,其实也是条件所迫,不得不转移能源。
夜里看中国地图,东部灯火密集,人口最多;西部大片漆黑,却蕴藏着中国陆地上最丰富的能源。于是北方的煤往南运,西部的天然气往东输,特高压则把本来没法运输的风能、光能、水能打包,送往四面八方。
有了这张以特高压为骨干的电网,全国范围的能源大转移才做得成。也许有一天,人类会建起跨越4000公里、5000公里甚至6000公里的跨国、跨洲电网。
到那时,北极的大风驱动全世界的工厂,赤道的阳光点亮全世界的城市和村庄,整个地球会变成一座涌动着清洁能源的发电厂。回头再看,起点就是这条从新疆通往安徽的线路。