Gigantisk mur slår alle verdens kraftværker

Som ved et trylleslag bliver galleriet på herregården Cragside i britiske Northumberland en aften i 1878 lyst op af en elektrisk lampe.

Malerierne på væggen er pludselig badet i det, der minder om dagslys, og herresædets ejer, ingeniøren William George Armstrong, stråler om kap med det kunstige lys.

For første gang i historien er et hus blevet oplyst af strøm fra vandkraft, og bag gennembruddet står Armstrong selv. Inspireret af en vandmølle på egnen har den fremsynede opfinder i et vandløb nær sit hjem bygget en dæmning med tilhørende vandreservoir, som driver en 8-hestekræfters generator.

Verdens første vandkraftværk er af yderst beskeden størrelse – men hvad det ikke har i fylde, har det af betydning. Kraftværket markerer begyndelsen på en æra, hvor menneskeheden udnytter vandets kraft til at producere elektricitet – en æra, som kulminerer i 2012 med opførelsen af et vandkraftværk så gigantisk, at det kan producere lige så meget energi som 22 atom- eller kulkraftværker.

Dæmning kan ses fra rummet

Historiens hidtil største dæmning, De Tre Slugters Dæmning, er 185 meter høj og 2335 meter bred og knejser ved byen Sanxia i den kinesiske Hubeiprovins.

Bygningsværket sætter prop i Asiens længste og vandrigeste flod, Yangtze Kiang, og så imposant er dæmningen, at nogle kalder den verdens ottende vidunder.

Ifølge NASA er den så kolossal, at den som en af få menneskeskabte strukturer kan ses med det blotte øje fra rummet.

Dæmningen er en del af verdens største vandkraftværk, som kan levere 22.500 megawatt – til sammenligning leverer et gennemsnitligt kul- eller atomkraftværk ca. 1000 megawatt.

Konstruktionen huser desuden verdens højeste skibselevator, der kan løfte skibe på op til 3000 tons fra det ene flodniveau til det andet.

Bag dæmningen er der opstået et gigantisk reservoir, der strækker sig 600 kilometer ind gennem de stejle bjergskråninger og har druknet enorme landområder.

Op mod to millioner mennesker er blevet tvangsforflyttet i forbindelse med byggeriet, hvor hele dalstrøg med byer og marker blev sat under vand.

Betonkolossens formål er dels at tæmme Yangtze Kiang og forhindre tilbagevendende naturkatastrofer langs bredderne – alene i 1900-tallet mistede omkring 300.000 mennesker livet som følge af enorme oversvømmelser – og dels at sikre miljøvenlig strøm til millionbyer som Wuhan, Nanjing og Shanghai.

Oprindeligt var det planen, at kraftværket skulle dække ca. ti procent af Kinas samlede elektricitetsbehov, men pga. rigets støt stigende elforbrug leverer kraftværket i realiteten ca. tre procent.

181 tons sprængstof knuste barriere

Idéen til det gigantiske kraftværk blev undfanget i 1919 af revolutionslederen Sun Yat-sen. Men først i 1994 begyndte hans vision at blive realiseret: De tre slugter blev i december dette år forvandlet til en gigantisk byggeplads, hvor over 40.000 mennesker knoklede i treholdsskift.

Konstruktionen af dæmningen kom til at strække sig over 18 år – i 2012 blev samtlige vandkraftværkets 32 turbiner taget i brug.

Undervejs har udfordringerne været talrige. Som det første skulle ingeniørerne omdirigere den mægtige flod, så der overhovedet blev plads til at påbegynde konstruktionen.

Såkaldte kofferdamme – midlertidige indhegnede tørre og vandtætte områder – gjorde det muligt at opføre dæmningen i etaper.

Undervejs i byggefasen blev sektioner af Yangtze Kiang på skift holdt åbne, så floden fortsat kunne strømme frit og skibe passere.

Den 6. juni 2006 blev den sidste kofferdam sprængt i luften ved en gigantisk eksplosion, der varede 12 sekunder.

181 tons sprængstof – nok til at jævne 400 10-etagersbygninger med jorden – og 2540 detonatorer blev anvendt til at knuse den 580 meter lange og 140 meter høje barriere, som siden 2003 havde holdt den mægtige Yangtze-flod tilbage.

Vægt gør dæmningen stabil

I over 5000 år har menneskeheden bygget dæmninger – en af de ældste kendte er den 4,5 meter høje og 80 meter brede Jawadæmning, der blev bygget af jord og sten i det nordøstlige Jordan omkring 3000 år f.Kr.

Dæmningen holdt vand tilbage fra et lille vandløb, så de lokale bønder kunne bruge vandet til kunstvanding.

Omkring 400 år efter byggeriet af den succesrige Jawadæmning opførte egypterne i 2600 f.Kr. Sadd-el-Kafara-dæmningen, der med en højde på 14 meter og en længde på 113 meter var kolossal for sin tid.

Dæmningen, der bestod af 100.000 tons grus og sten, nåede dog aldrig at blive færdigbygget – efter at have været undervejs i ca. ti år blev den skyllet væk af frådende vandmasser.

I århundrederne, der fulgte, opførte visionære bygherrer talrige dæmninger på tværs af floder og mindre vandløb rundtom i verden – enten for at forhindre oversvømmelser eller for at anvende det opstuvede vand til kunstvanding, drikkevand eller vandkraft.

I slutningen af 1700-tallet opførte mexicanske pionerer historiens første massivdæmninger med et trekantet tværsnit – netop denne profil skulle i eftertiden gå sin sejrsgang kloden rundt, bl.a. i De Tre Slugter.

En massivdæmning – også kaldet en gravitationsdæmning – er afhængig af egen tyngde for at være stabil, og den modstår vandtrykket pga. sin store vægt.

Murer opfandt vidundermateriale

Et afgørende gennembrud i dæmningsbyggeriets historie indtraf, da den britiske murer Joseph Aspdin i 1824 opfandt et nyt og ekstremt stærkt byggemateriale, portlandcementen, som i dag er den almindeligste cementtype og indgår som bindemiddel og grundingrediens i beton.

Allerede de gamle romere havde benyttet cement, som de fremstillede ved at blande vulkanske jordarter med kalk. Pantheontemplet i Rom er et pragteksempel på romernes cementbygninger, men med tiden gik kendskabet til cement tabt og dukkede først op igen i løbet af 1700-tallet.

Med Aspdins gennembrud vandt cement for alvor indpas som det foretrukne byggemateriale.

I 1872 stod historiens første betondæmning færdig, massivdæmningen Boyds Corner Dam i byen Kent i New York, USA.

Konstruktionen, som var baseret på portlandcement, indvarslede en ny æra i dæmningsbyggeriets historie, der kulminerede foreløbigt i 1930’erne med byggeriet af den 221 meter høje og 379 meter lange Hoover Dam i Coloradofloden på grænsen mellem Nevada og Arizona i USA.

Op mod seks millioner tons cement – nok til at bygge et 1,2 meter bredt fortov hele vejen rundt om ækvator – blev brugt til det imponerede bygningsværk, som blev opført i årene 1931 til 1936 af en styrke på 21.000 mand under ledelse af den amerikanske civilingeniør John L. Savage.

Formålet med Hoover Dam var bl.a. at modvirke oversvømmelser og producere elektricitet.

I Kina gik byggeriet af verdens største dæmning ikke ubemærket hen, og i 1944 inviterede den kinesiske regering Savage på besøg, så han kunne undersøge de praktiske muligheder for at opføre et gigantisk kraftværk ved De Tre Slugter.

I Savages øjne ville den kinesiske megadæmning ikke alene kunne tæmme Yangtze Kiang, men også takket være flodens vandkraftpotentiale kunne bidrage til at højne levestandarden i Kina.

Hollænder vil inddæmme Nordsøen

Savage døde i 1967 og så aldrig sin drømmedæmning blive til virkelighed – men han fik ret i sin spådom om dæmningens enorme potentiale: Hvor Savages kraftværk ved Hoover Dam har en kapacitet på ca. 2080 megawatt, kan kraftværket ved De Tre Slugter bryste sig af over det tidobbelte.

I fremtiden vil De Tre Slugter-dæmningen måske selv blive den lille – i hvert fald hvis en vision om at bygge en kæmpedæmning tværs over Nordsøen går i opfyldelse.

I 2020 foreslog oceanografen Sjoerd Groeskamp fra det kongelige hollandske havforskningsinstitut det gigantiske byggeprojekt The Northern European Enclosure Dam (NEED), der har til formål at skærme Nordvesteuropa mod oversvømmelser som følge af klimaforandringer.

En 475 kilometer lang dæmning mellem Skotland og Norge plus en 161 kilometer lang dæmning over den sydlige del af Den Engelske Kanal vil ifølge Groeskamp og hans kolleger kunne beskytte 25 millioner europæere mod havstigninger, når isen i Antarktis forsvinder helt eller delvist.

Det monstrøse bygningsprojekt, som ifølge oceanograferne koster 250 til 500 milliarder euro, vil forvandle Nordsøen til én stor indsø og tage cirka 20 år at bygge. Det er blot to år mere end De Tre Slugter, der i øjeblikket står som et monument over ingeniørkunstens ypperste bedrifter.

Artiklen blev første gang udgivet i 2021.