从山岳深处发动能源
“这一日游会使你毕生难忘。”不久之前我在新西兰南岛的西南部观光,据以上所引的旅游小册说,我会经历一段难忘的时光。这的确所言不虚。从马纳普里到道特富尔湾,横越湖泊、山岭,使我接触到独特的景色以及印象难忘的工程学伟举。这有如目击世界第八大奇观——一所埋藏在山岳深处的水力发电厂。
今次行程也使我记起新西兰最早期的居民,毛利族人、他们的传说和语言。根据两个毛利族人的故事指出,“马纳普里”可以指‘忧伤或眼泪之湖’,也可解作‘伤心湖’。我那难忘的旅程的起点便是名叫马纳普里的市镇。
意想不到的景象
当我们的汽船在平静的湖泊上飞驰之际,威严壮丽的U形山谷和高耸入云的山岭顿时呈现眼前。这个地区每年约有7500毫米的雨量,但我们却幸好碰上一个天朗气清的日子。这里是摄影家的乐园。茂密的植物和树木从湖边直长到山腰,处处青葱。我们足足花了75分钟才能横越湖泊。惟一有人烟的凭据就只有我们汽船的响声。但是,这个旅程的目的地是哪里呢?
前往一个意想不到的观光点——西湾角,位于湖的尾端一方。眼前蓦然出现了一座水力发电厂的露天开关场。什么促使人在这个远离人烟的地方兴建一座发电厂呢?只有工程师和测量师基于地质和地理上的特别理由,才会有这种构想。
这个构思最初是由一位名为P.J.海尔的测量师在1904年设想出来的。他留意到这里的贮水量所具有的无穷潜力。湖面位于水平线180米之上,湖水深约有450米,湖底则位于水平线下约260米的深处!然而,这个湖距离海洋只有十公里远,期间都是山岩地带。不过,要到60年后,这个构思才得以成为事实。这个宏大的工程计划是怎样开始的?一间在新西兰设厂的澳洲冶炼公司要为设于蒂瓦伊波因特的冶炼厂提供所需的电力。这所厂房靠近因弗卡吉尔,直线距离约160公里。可是厂房如何才能获得电力供应呢?
梦想成真
一间总部设在美国的贝奇特尔工程公司把这个工程计划构想出来。按照计划,他们会挖掘一条隧道深入利宁山内。然后就在马纳普里湖尽头的底部兴建发电站。这样湖水就可以倾泻在机轴上,继而推动七座涡轮机产生电力。接着电力便会透过在湖边的露天开关场而传送到全国的高压输电网络里。(请参看第17页图片。)可是,以什么方式才能把如此巨量的水排放呢?挖掘工人需要凿出一条直径有9米的输水隧道。这条隧道将会在山岳下伸延大约有十公里之遥。这样,湖水便可排入道特富尔湾的迪普科夫湾内,这是新西兰最大的峡湾之一。单是建造这条隧道,便需要移走大约76万立方米的石块。
试想想,为了腾出空间安装旋转水轴和设置涡轮室需要挖去多么巨量的石块。光是这间涡轮室或机械室便有111米长,39米高和18米阔。其长度足以容纳一个美式足球场或一个英式足球场。可是,要在这里开凿机械室,安置旋转水轴和发电机,就首先需要有一条隧道直达这里。单是这项工程已经是莫大的挑战了!
这条行车隧道长逾2公里。平均每10米长便倾斜1米,成螺旋形向下进直通机械室。我们在乘坐旅游车进入山岳时,我们不禁想起自己正缓缓向下闯进山岳的深处。
我们终于抵达。离开旅游车,我们走进涡轮大堂。这时我们恍如置身于科幻小说的情景一般,身处山岳深处一所宏大的科技大堂之内!但有一个问题令我大惑不解。他们如何能够把所有重型机械运送到这里,以进行这项复杂工程呢?只能经由海上或湖面运进来。这里没有道路。有关方面最后决定由海路把大部分发电机组运来,这个方法较为容易。接着,还有一个难题要克服,就是有一座大山阻隔,不能直通发电厂。怎样解决?筑一条路。
新西兰最陡峭的国家公路
1963年开始动工。道路由迪普科夫连接到西湾角。根据一份资料来源指出:“这是世上最艰巨危险的道路工程之一。”为什么呢?“下雨、降雪、河流充满泥泞,缠结不清的野生植物把完成的时间由12个月拖延至24个月。”道路大约有23公里长。每寸(约2.5厘米)路面的建造费用高达4新西兰元,这无疑是一条非常昂贵的道路!由于倾斜度高达五与一之比,它于是成了新西兰最陡峭的公路了。然而,它成了一道重要的“桥梁”,把8万7000多公吨的物资从水平线越过威尔莫特山口而运送到湖面高度(670米高)。光是一车物资便重达290公吨。运载这个重量需要动用一辆有140个轮子的巨型运输车,由一辆推土机、一辆平路机在前头拖拉,再加上一辆推土机从后推动前行。然而工程终于大功告成。
对生态环境的影响
这项庞大的工程对当地的生态环境产生什么影响呢?由于发电厂大部分设置于地底下,可见的部分是少之又少的,只见到露天开关场和跨越山岭的输电缆。由于地区范围异常广大,以致架空高压电缆的铁塔以及架空电缆看来也变得非常矮小了。可是,还有另一个问题尚待解答。
马纳普里湖末端的湖水若一旦抽干了,那么如何维持湖的水位不变呢?一个基本的要素在于该区每年有很高的雨量。马纳普里镇每年平均降雨量达1250毫米,而西湾角的发电厂所获的雨量则有3750毫米。况且,当局定了一套严格的指引要发电厂遵从,以求控制湖水水位,使其与原本自然的水位一致。由于马纳普里湖位于一项水利系统的上方,这个系统包括蒂阿瑙湖和怀奥河的上下游,他们于是建筑了一些堤堰,目的是要为了保持发电厂发电时所需用的水位。贮水量一旦高于发电机能够处理的水平,堤堰的水闸就会打开,使过量的湖水泄走。
谁人受惠?
新西兰最大的水力发电厂是一个国际合作的好例子。涡轮机组在苏格兰建造,发电机组来自德国,变压器则出自意大利。首部发电机于1969年正式投入服务。1971年9月,七部发电机全部开始投产。从这个发电厂产生出来的电力究竟可使谁得益呢?大部分电力会输送到蒂瓦伊波因特的冶炼厂去,其余的电力就会输往新西兰的国家高压输电网络去。马纳普里发电厂的操作以及持续不断的电力供应对冶炼工序是非常重要的。电力中断若超逾两小时,便足以使冶炼厂关闭数月。因此,马纳普里发电厂和冶炼厂的工作人员互相通力合作以确保供电量保持稳定。
我们乘坐客车越过威尔莫特山口,然后下到道特富尔湾那里。我们目睹由马纳普里发电厂排放出来的湖水倾泻在宁静的海峡里。这海峡有一个奇妙的特色。“海峡的上层是淡水,下层是密度较高的海水。在海峡里,淡水始终得以保留而成了一层独特的水带,恍如一道河流在海峡包围着的海水上流动一般。”——《马纳普里至道特富尔湾之旅》,巴里·布雷斯福德、德里克·米切尔合著。
我们乘另一艘船在恬静的海峡内游览。到了一个地方,船长把引擎关掉,好让我们细意欣赏这原始乐园的宁谧寂静。偶尔只有几声雀鸟鸣啼在水面上产生回响。此情此景,跟那在数公里外与在山岳深处的马纳普里水力发电厂所产生的澎湃动力比较,俨然成了一项强烈的对比。——外稿。
[第23页的图解或图片]
(排版后的式样,见出版物)
发电厂的装置图
马纳普里湖
提升轴
进水闸门轴
进水栏网
往迪普科夫的尾水隧道
紧急出口
露天开关所
输电轴
隧道通路
变压器室
机械室
作业隧道
[图片]
露天开关场
机械室
马纳普里发电厂
[第21页的图片]
道特富尔湾,新西兰
[第22页的图片]
进入山岳和下到机械室的隧道入口