#超級工程
超級工程來了!相當於10個港珠澳大橋
中國最大的超級工程動工了,投資額相當於全球最貴跨海大橋——港珠澳大橋的10倍!這就是昨天剛剛舉行開工儀式的“雅魯藏布江下游水電工程”,它的投資額將達到1.2兆。為實施這項超級工程,一個新央企——中國雅江集團有限公司在北京成立。中國雅江集團剛一成立,就躋身國資委系統央企名單的第22位。這意味著,它的行政等級是副部級。雅魯藏布江下游水電工程位於西藏自治區林芝市。工程將採取截彎取直、隧洞引水的開發方式,建設5座梯級電站,總投資約1.2兆元。根據公開資料,適合修建水電站的這段雅魯藏布江大約50公里,落差高達2000米。相當於在50公里的長度裡,河床下降了660多層樓,所以蘊含著巨大的水能。“雅下水電站”如果全部建成,發電量相當於3個三峽大壩,年發電量3000億度左右。按照每度電0.3元計算,每年3000億度價值900億元。超過1.2兆的造價,再加上貸款利息、維護費用,收回成本需要15到18年左右。2024年,全國發電量10.09兆千瓦時。這意味著,“雅下水電站”如果量產,年發電量相當於目前全國發電量的3%左右,可以替代9000萬噸標準煤(中國每年消耗近50億噸煤炭)。工程投產後,將使全國清潔能源(非化石能源)發電佔比提升8–10個百分點。中國目前每年用電量最大的城市是上海,2024年全社會用電量為1984億度;北京、深圳、廣州的用電量分別為1389億度、1280億度、1215億度。雅下水電站的年發電量,接近於上海+深圳的用電量。可以拿三峽工程的投資和收益做一個對比:三峽工程總投資大約是2500億,它是在2006年完工的,考慮到通膨因素,實際投資額也非常巨大,甚至為此讓重慶直轄。三峽工程的投資中,樞紐工程耗費了大約1260億元,移民安置耗費了大約860億元,此外還有超過300億的環境治理,以及財務費用等。三峽工程20多年發電量的總價值,按照每度電0.25元計算,收入已經超過5500億元,再加上航運收入、旅遊收入,非常划算。三峽工程的設計壽命是150年,如果維護得當,實際壽命可以達到250年到300年左右。雅下水電站的使用壽命,可以參考三峽工程。由此可見,建設水電站的長期經濟效益是顯著的。前提是:設計、施工要合理,千萬不能因為地質、地震等因素出現質量問題。如果出現質量問題,那將是一場災難。雅下水電工程面臨著兩大挑戰:一是高烈度地震風險,工程區位於喜馬拉雅地震帶,歷史上曾發生8.5級以上地震;二是複雜地質條件,隧洞穿越17條斷裂帶,最大埋深達3000米。此外這個區域生態脆弱,棲息著孟加拉虎、白眉長臂猿等珍稀物種。環境保護,將是工程的重大議題。以中國這些年積累的基建經驗,如果管理得當,駕馭它沒有問題。從投資額上看,雖然雅下水電站達到了驚人的1.2兆以上,是當年三峽工程的4.8倍,是港珠澳大橋的6倍。但從綜合國力看,投資難度其實比三峽工程小。三峽工程正式開工是1994年,那一年全國固定資產總投資1.59兆,三峽2500億投資佔了它的15.7%;2024年全國固定資產總投資為52兆,今年估計達到53.6兆,雅下水電站總投資相當於當年全國總投資額的2.2%。這項超級工程至少帶來三大影響:第一,它巨大的投資額、超級的體量,對穩增長、改善預期將發揮重要作用。工程全面建成估計要15年左右,可以持續拉動投資,尤其是可以給西藏帶來增量投資和顯著的就業機會。第二,鞏固中國電力超級大國的優勢。中國目前的發電量佔全球的三分之一左右,大約相當於美國的2.3倍、印度的5.6倍,超過G7國家總和。人類正在進入人工智慧時代,電力、尤其是清潔電力越來越重要。建設這個超級電站,對中國鞏固電力優勢非常重要。第三,這個超級工程,可以影響印度東北部2億人的命運。雅魯藏布江流出中國後,還經過印度、孟加拉國。其中在印度境內稱布拉馬普特拉河,孟加拉國段稱賈木訥河。布拉馬普特拉河佔印度全國河流流量的15%,佔印度東北部河流量的84%,堪稱印度東北部的 生存命脈,影響印度大約2億人的生存,涉及陸地面積50萬平方公里。印度擔憂中國通過在雅魯藏布江上修建水壩,掌握戰略主動權。現在,這個懸念沒有了。未來中國如何使用這個主動權,就要看印度的表現了。如果一切正常,中國會通過“雨季蓄洪、旱季放水” 調節徑流,降低下游洪澇風險,印度會得益。值得注意的是,印度在今年跟巴基斯坦的衝突中,就使用印度河上游的大壩為武器,宣佈不讓下游的巴基斯坦得到一滴水。之後季風雨季來臨,上游告急,印度又突然開閘放水沖淹下游的巴基斯坦地區。由此可見印度的不厚道。最後再給大家提供一些資訊:雅下水電站的投資額,在全球超級工程中能名列第幾。我簡單搜尋了一下,投資額最高的超級工程是全歐交通網路,簡稱TEN-T,是歐洲聯盟在公路、鐵路、水路及航空等運輸網路的一系列投資計畫,項目於1996年啟動,預計總投資約6250億美元(約合2025年的4.6兆美元)。但它不是單一項目,包括了幾十個項目。此外就是沙烏地阿拉伯Neom新城,計畫投資5000億美元。這也是一個綜合項目,應該跟雄安新區對比。雄安新區的總投資,肯定相當於幾個雅下水電站。官方最新的資料是:截至2025年4月底,雄安新區累計完成投資9063億元。至於深圳這座城市一共投資了多少錢,沒有查到精準資料,肯定遠遠超過Neom新城——深圳去年1年的固定資產投資就達3.7兆。投資額超過雅下水電站的,海灣鐵路(GCC Railway)可以算一個。它總長2177公里、連接沙烏地阿拉伯、阿聯、卡達、科威特、巴林、阿曼等6國、投資超2500億美元,計畫2030年全線貫通。中國國內已經實施的超級工程,除了三峽工程外,還有西電東送(5500億元投資)、西氣東輸(5265億元)、南水北調(5000億元)、川藏鐵路(3198億元)等。但不同時期的投資額,很難放在一起直接比較。 (劉曉博說財經)
中國 “超級解毒菌”:高鹽廢水中高效降解聯苯、甲苯、苯酚、萘、二苯並呋喃等 5 類劇毒化合物
在全球環境污染日益嚴峻的當下,工業廢水、石油洩漏和塑料污染等問題猶如高懸的達摩克利斯之劍,威脅著生態安全與人類健康。近期,中國科研團隊在合成生物學領域的一項突破性成果,為這些難題的解決帶來了曙光。上海交通大學團隊在《自然》期刊發表的研究顯示,其利用需鈉弧菌(Vibrio natriegens)建構的 “超級工程菌”,在高鹽有毒廢水治理中展現出驚人能力,為全球污染治理提供了中國方案。01/微生物治污的 “中國智造”該研究的核心是通過合成生物學技術改造需鈉弧菌。需鈉弧菌是一種直徑僅 2 微米的海洋細菌,天然具備耐高鹽特性,能在鹽度達 10%(超海水 3 倍)的極端環境中存活。科研團隊通過基因編輯手段,將來源於不同菌種的 5 個降解基因簇(總長 43 kb)整合到需鈉弧菌基因組中,建構出全球首株能同時降解多種劇毒污染物的工程菌株 ——VCOD-15。這一過程突破了傳統微生物修復的瓶頸:天然菌群往往只能降解單一或少數幾種污染物,且在高鹽環境中活性顯著下降。而 VCOD-15 通過 “設計 - 建構 - 測試 - 學習” 的合成生物學策略,實現了對聯苯、甲苯、苯酚、萘、二苯並呋喃等 5 類劇毒化合物的高效降解。實驗資料顯示,在 48 小時內,該菌株對聯苯的降解率達 100%,甲苯清除率近 90%,二苯並呋喃降解率達 89.3%,展現出 “全能型” 治污能力。02/技術突破:從實驗室到工業場景的跨越1.耐鹽機制與基因編輯創新需鈉弧菌的 “鋼鐵胃” 源於其天然耐鹽特性與人工強化的基因系統。研究發現,菌株通過上調marA、acrAB-tolC等基因表達,增強外排泵功能,實現對高鹽和有毒物質的雙重耐受。同時,團隊開發的INTIMATE(迭代自然轉化)方法,通過酵母組裝和染色體定點整合技術,解決了大片段基因(>5 kb)的穩定插入難題,為多基因簇工程化提供了通用平台。2.環境適用性與安全性在實際應用測試中,VCOD-15 表現出卓越的環境適應性:高鹽廢水修復在氯鹼廠(鹽度 102.5 g/L)和煉油廠(鹽度 52.5 g/L)的工業廢水樣本中,菌株對污染物的去除效率顯著優於天然降解菌(如假單胞菌 B6-2),且無需額外能源投入。土壤修復驗證在鹽漬土壤中,菌株對苯系物和多環芳烴的淨降解率達 40%-70%,代謝路徑通過穩定同位素標記技術得到驗證,確保污染物被安全礦化。生物安全性菌株採用 “自殺基因回路” 設計,任務完成後可自動降解,避免環境殘留風險。03/產業價值與全球影響1.兆級環保市場的新引擎該技術直擊全球每年超 1000 萬噸石油洩漏、800 萬噸微塑料污染等痛點,可廣泛應用於石油煉化、化工製藥、海洋生態修復等領域。據估算,僅中國工業廢水處理市場規模已超兆,而 VCOD-15 的 “零耗能、零加入、高效率” 特性,將大幅降低傳統物理化學處理的高昂成本(如活性炭吸附成本約 2000 元 / 噸),推動環保產業向綠色低碳轉型。2.合成生物學的里程碑這一成果不僅是環境治理的突破,更是合成生物學技術的集中展示。需鈉弧菌作為 “細胞工廠”,其快速生長(代時 < 10 分鐘)、高效轉化(自然轉化效率提升 10 倍)的特性,為後續改造提供了無限可能。例如,通過整合偶氮染料、塑化劑降解基因,菌株可進一步拓展至新興污染物治理領域,甚至有望建構 “微生物晶片”,實現污染物即時檢測與降解的智能聯動。4/未來展望:從 “治污” 到 “解毒生態”儘管 VCOD-15 已展現出顯著優勢,科研團隊仍在持續最佳化技術:代謝通路完善計畫引入苯甲酸、兒茶酚代謝基因,實現污染物的完全礦化,使菌株能以污染物為唯一碳源生長。跨物種協同探索與其他功能菌(如固氮菌、解磷菌)的共培養體系,建構 “多功能微生物群落”,提升複雜污染場地的修復效率。智能化升級結合合成啟動子與生物感測器,開發 “污染物響應型” 菌株,實現降解功能的自主啟動與終止,進一步提升環境安全性。中國 “超級工程菌” 的誕生,標誌著人類在利用微生物干預環境問題的道路上邁出關鍵一步。正如《自然》評審專家所言,這項技術 “重新定義了生物修復的邊界”。隨著合成生物學與生態工程的深度融合,未來或許只需一小瓶工程菌,就能讓污染場地重煥生機 —— 這不僅是科技的勝利,更是人類與自然和諧共生的希望之光。 (Bio逸趣)
美國環保局急紅眼!中國“吃毒神菌”改寫人類治污史
用細菌造的“超級工程菌”,48小時竟能吞光5種劇毒廢水?朋友們,就在今年5月,中國團隊在《自然》期刊震撼發佈:上海交大利用需鈉弧菌成功造出了全球首株能“狂啃”高鹽毒廢水的“超級工程菌”!它的直徑僅2微米,比頭髮絲細50倍,卻能在鹽度超海水3倍的工業廢水中瘋狂吞噬聯苯、甲苯、萘等劇毒污染物!這背後可是驚人的兆級產業!要知道,全球每年至少有1000 萬噸洩漏石油進入海洋,工業廢水排放的劇毒化合物,在海底層層淤積成“定時毒物炸彈”;而塑料崩解產生的微塑料和塑化劑,更以每年 800 萬噸的規模,將海洋變成“塑化湯”!這些污染物不僅自帶強致癌和遺傳毒性,還會順著海鮮爬上我們的餐桌。我們吃的每一口魚蝦,都可能是一顆慢性毒藥!如今,我們中國團隊成功攻克了這一難題!在合成生物學技術的操控下,復合菌株能在48小時內將聯苯降解達到驚人的100%,甲苯清除近90%,就連塑料衍生毒物二苯並呋喃也難逃“消化”!更絕的是,它的“鋼鐵胃”是用極端耐鹽菌改造的!天然需鈉弧菌能在鹽度高達10% 的氯鹼廠廢水中存活,穩定工作,一株抵過五類天然菌群協作,直接把高鹽毒廢水變淨水!任務完成後,菌體自動降解無殘留!目前技術已在石油煉化、鹽鹼土壤修復中驗證成功!不耗能、零加入,需鈉弧菌的逆襲,不只是“治污”,更是給地球按下“解毒快進鍵”!中國科技硬是把“污染難題”變成了“環保奇蹟”,這才是真正的綠色革命!期待不久的將來,一顆攜帶“基因電路”的微生物,能還海洋一片清澈! (矽基大司馬)