20世纪德国水坝建设：防洪功能证明人类可以对抗自然

弗赖黑尔·冯·莱茵巴本迈出建立RTV(鲁尔河河谷水坝协会)的脚步数周后，整个德国东部和中部地区突然面临一个截然相反的水文问题。这次的问题不是水太少，而是水太多了。1897年7月28到30日，由于连降大雨，西里西亚、萨克森、安哈尔特、勃兰登堡、奥地利和波西米亚洪水泛滥成灾。如此广大的地区同时遭受惨重的生命和财产损失，“使得这次洪灾带有国难的性质”。

洪水来自西里西亚、萨克森和波西米亚交界的中部高地，最终注入奥得河与易北河河网。这种河流系统使得洪水的破坏性更强，尽管奥地利阿尔卑斯山区的许多山间河流也冲破了河岸，使得弗朗茨·约瑟夫皇帝喜爱的避暑胜地巴特伊施尔（Bad Ischl）有很长一段时间与外界断绝了联系。这些洪灾属于夏季山洪，不同于春季积雪缓慢融化造成的洪水，因而更加难以预测。许多地方的洪水都是半夜袭来，增加了人员伤亡。新闻界追踪报道灾难，报刊上充斥着死难者及获救者的报道，获救的人被困在屋顶或树上长达18-24小时，拼命摇着白手绢求救。当然也有英勇的救援故事，但是，洪水“夺走了父亲和家庭顶梁柱的性命，只留下哭泣的孤儿寡母”。

桥梁、道路、铁路线和工厂被冲毁，尚未收割的农田里满是泥河碎石。奥得河的支流博贝尔河（Bober）爆发了百年一遇的大洪水，其破坏范围一直延伸到下游奥得河河谷中部。在上易北河的施平德米尔（Spindelmühle）河段，河水重新流入整治后废弃的旧河床，“皇帝旅馆”上百名客人惊慌失措，因为洪水冲垮了旅馆一侧，压死了一名餐馆仆童。滔天洪水还威胁到易北河下游的德累斯顿，一年一度的民间节日不得不取消。

像其他德国报刊一样，《园亭》向读者募捐救助灾民，并宣传柏林组建的国家赈灾委员会。它还强调应该采取措施防止灾难卷土重来。风雨是不可控的，但肯定应当在山区建造能够防止、至少是削弱洪水的蓄水盆地。这个想法并非空穴来风。所有早期水坝都考虑到要兼具防洪功能。因策本人就很强调这一点。1897年的洪灾使得防洪成为重中之重。因策专门撰文讨论这个问题。爱出风头的皇帝亲自过问防洪问题，让因策为他作私人讲座，介绍防洪的补救措施。解决之道当然是修筑水坝。

1900年《普鲁士防洪法》预示着将在西里西亚山区湍急的奥得河支流建造系列水坝。因策设计的第一座水坝建在奎斯河（Queiss）的马克利萨（Marklissa），水坝于1901年开工，1905年竣工，而此时因策已经去世一年了。随后，在博贝尔河上的毛厄尔河建起第二座水坝。最终，奎斯河、博贝尔河、卡茨巴赫河（Katzbach）和格拉茨尼斯河（Glatzer Neisse）上兴建了14座水坝，均由普鲁士政府和西里西亚省共同出资。

因策当面向皇帝介绍情况以及在西里西亚防洪项目上发挥积极作用，可能与他被任命为枢密院顾问、入选普鲁士贵族院有很大关系。他显然把这些看成是自己的主要成就。他为普鲁士公共工程部参加1904年圣路易斯世界博览会的图片展撰写了文字说明，重点介绍了西里西亚的水坝；同年2月，他在人生最后一次讲座中再度提及这些水坝。当时，因策还能一睹即将完工的另一项著名工程，“巨大的”乌尔夫特（Urft）水坝，这座水坝于1905年竣工，主要功能是防御洛尔河和乌尔夫特河洪水。

20世纪初年，因策已是声名远播，被公认为能够驯服狂暴洪水之人。他应奥地利政府之邀，设计波西米亚的水坝，1897年洪水也给那里造成很大的破坏。当地按照他的设计建造了一系列水坝，希望至少能降低洪水的破坏；他的光临给年轻的波西米亚工程师维克托·切哈克（Viktor Czehak）留下了深刻的印象，切哈克曾参与了因策建造的3座水坝，直到30年之后，当切哈克以专家身份批评一座水坝的可怕失误时，依然自豪地提起这段缘分。

1897年洪水的其他灾区也对西里西亚模式产生了兴趣，在萨克森围绕水坝建设的争论中，防洪功能开始成为主要的考量。防洪功能最能证明水坝是人类向自然“开战”的象征。里夏德·亨尼希就是以这种语气介绍因策的生平事迹。现代文明能够控制或驯服很多自然力，包括闪电、火和传染病，在有些事情上仍有些力不从心，比如洪水。人类正在学会让这些“不羁的自然力”变得无害，一个“神奇的手段”就是建造水坝。接下来，他向读者介绍了这个领域“贡献最大的人”。

亨尼希用这样的笔调介绍因策的生平，还是受因策本人的启发。1902年马克利萨水坝奠基时，因策两度提及一个精心选择的比喻：

在对付水量很大的河流时……必须将水引入精心选择、人类能够战而胜之的战场。与自然力作战的战场应该是大型水库。

这是一场与自然力针锋相对的战斗吗？从某些方面来看，答案显然是肯定的。洪水的成因在于地形、水文和气象的相互作用。这里有源于厄尔士山脉、巨人山脉（Riesengebirge）、伊塞山脉（Isergebirge）等中部高原地区的山区河流。这里还有欧洲大陆最出名的低压槽，德国气象学家称之为“候鸟路径”（Zugstrasse Vb），每年夏季，整个欧洲北部和西北部都处于低压带，在山麓形成倾盆暴雨。奥得河盆地的夏季山洪就是由此引发的。山洪暴发难以预测，带来实害；这不是再正常不过的自然现象吗？

然而，我们至少能够指出三个因素，证明洪水是人类活动造成的。长期的乱砍滥伐导致大暴雨的降水更快地从河谷倾泻而下。无论是中部高地，还是埃菲尔山和更西面的鲁尔河，都是如此。河流整治使得河水更顺畅地流向下游，起到了雪上加霜的作用。整治过的水道吸引了密集的人口在两岸定居，放大洪水造成的灾害。这些原因说明了为什么大洪水的频率从百年一遇变成几十年就爆发一次。18世纪末之前，博贝尔河几乎没有大洪水的记录；而在19世纪就有4次大洪水。

值得注意的是，很多同时代人倾向于将洪灾的成因全部归咎于人类。这些人并不是急于指出进步的代价的怀疑论保守派（虽然有一些人确实这么做了），而是眼光紧盯未来、聚焦于水坝技术的作者。许多作者都提出了用水坝加植树造林来弥补早先失误的方案，我们来看其中的两位。齐格勒（P.Ziegler）一针见血地抨击乱砍滥伐与河流整治的“负面影响”。他认为，既然“无法恢复从前的环境”，在山区河流修筑水坝就能够补救现有的破坏。

克里斯蒂安·努斯鲍姆（H.Christian Nußbaum）教授的观点也同样旗帜鲜明。努斯鲍姆希望政府制定大规模规划，在每一个具备条件的河谷拦河筑坝（1907年时，他的预算已经计算到2012年），这是国家的“义务”，因为乱砍滥伐与河流整治造成了极其“可悲的局面”。

换言之，到20世纪初，杰出的水利工程师已经认定洪水灾害起因于不明智的人类行为，而且把建造水坝作为矫正过去错误的手段。齐格勒曾说人不可能让时光倒转，他指的是现代内河航运的发展是不可逆转的。在绝大多数关于水坝功能的预测中，航运利益始终占据举足轻重的地位。这不足为怪。水坝的一个主要用途是调节河水水量的季节分布，维持夏季的最低水位，这是航运利益集团梦寐以求之事。毕竟，德国政府为了改善内河航运投入了大量资金，1890-1918年间大约有15亿马克。河流进行了疏浚，可以通航载重600吨的船舶（莱茵河通行船舶的载重量超过1000吨）；新建运河也挖掘到同样的深度。

像德国经济的许多方面一样，“运河”时代姗姗来迟。英国早在18世纪就进入典型的运河时代，美国进入运河时代是在19世纪初期。在19世纪的欧洲大陆，法国是运河与水坝建设的领头羊。不过，凭借持续的投资，德国逆转了其他国家（包括英国、美国和法国）普遍出现的货物运输转向铁路的趋势。1875—1910年，德国内河航运货物吞吐量增长了7倍，而且在与铁路的竞争中表现出色。

航运支持者们将航运业以几十年前“做梦也想不到的速度”发展看作是德国经济增长的根源。航运业成为德国工业活力的标志，成为经济的发动机，见证了德国经济赶超英国。历史上早有以蓄水方式辅助航运的先例。人们很久以前就在高地河流上筑坝蓄水，由此形成的水位差可以漂流木排，这产生了始料未及的灾难性后果，因为木排恰恰见证了引发洪水的乱砍滥伐。

但是，蓄水助航的现代模式是外国人发明的。19世纪的许多法国水坝是为航运而建。美国工程师在密西西比河上游建坝也是出于同样的目的。正如饮用水水坝替代了劳民伤财的抽取地下水，通过水库向河流注水似乎要比不停运转的挖泥船更可取。河流工程走完了一个循环，起初如图拉在莱茵河实施的河流整治，让河水冲刷河床，之后又需要提高水位来消除之前河流整治的弊端，最终将建造防洪坝，完成整个循环。

运河浪费水源的方式带来了尤为严重的问题。每次船只过闸时，水都会溢出运河河道，造成浪费。必须从天然河流为运河补水，这意味着天然河流需要有其他的水源来补充。补水正是建造埃德尔河谷水坝的主要目的，这座水坝于1914年竣工，在1960年代前始终是德国最大的水坝。在该地建造水坝的想法早已经过充分论证，最初是作为威悉河支流埃德尔河的防洪措施。但是，人们期望未来的工程能够促进航运，这一点起到了决定性作用，使得事情朝有利的方向发展。

争论的焦点是所谓的米特尔兰运河（Mittelland），它最终将把西部的莱茵河－鲁尔河与东部的易北河连接起来。1886年，相关方案首次提交普鲁士议会，是否开凿米特尔兰运河成为当时最有争议的政治问题之一，德国工业界和航运界强烈支持，东部农业利益集团则坚决反对，他们担心运河将使廉价的外国粮食长驱直入，还会导致劳动力进一步流向工业。

双方都把这场争端看成是“生死之争”。运河成为一个重大的象征性问题，双方围绕德国从农业国向工业国转型的必然性与有利条件展开了激烈争论。最终，农业派的抵抗失败。1905年，向东扩展运河网的动议获得通过。埃德尔河谷水坝是整个计划的有机组成部分。埃德尔水坝的蓄水量高达2亿立方米，将与小一点的迪梅尔（Diemel）水坝一起取代威悉河的补水作用，威悉河要为莱茵河—埃姆斯河—威悉河运河以及直到汉诺威的整个河道提供水源。

唯有建造埃德尔水坝才能实现这些目标，向普鲁士政府提出这个建议的不是别人，正是奥托·因策。作为终极的“巨型水坝”，埃德尔水坝成为两个重要观念的象征。它是对不利的地貌进行调节的关键：北德平原从西向东伸展开来，但是平原上有着众多南北向的河流。此外，作为米特尔兰运河必不可少的辅助设施，埃德尔水坝用有形的方式表达了未来的“工业”德国最终战胜了过去的“农业”德国。

德国战前建造的每一座大型水坝，不论是乌尔夫特水坝和默讷水坝，还是埃德尔水坝，都有一个额外的x功能。乌尔夫特水坝是防洪+x功能，默讷水坝是为鲁尔河补水+x功能，埃德尔水坝是辅助通航+x功能，各座大坝的x功能是完全相同的：水力发电。这3座水坝先后竣工的10年间（1905－1914年），没有哪项新技术像水力发电这样激起了如此高涨的热情。专业领域出现了以《涡轮机与白煤》为名的刊物。《工程科学手册》甚至增加了一卷《水电的应用》。这个信息很快就被广大读者所接受。

1906年，阿尔格米森（J.L.Algermissen）还担心《社会评论》的读者不知道“白煤”一词代表水力发电。两年后，特奥多尔·克恩（Theodor Koehn）兴奋地谈论“举国上下都开始对如何又快又好地让水力为公共利益服务感兴趣”，这当然是个夸张的说法，考虑到当时源源不断地发表关于这种前途无量的能源的文章，这种夸张也就不难理解了。蒸汽世纪让位于电气世纪，而白煤在其中起到了关键作用。

许多人主张开发水电这一“山中的资源”。有人认为它是未来的能源。煤炭消耗急剧增长而且储量有限，石油也是如此。煤炭价格快速上涨，煤炭用户的利益往往被供应者绑架。水电不但可以在德国没有煤矿的地区开发，如其倡导者所宣称的，它还是取之不竭的再生能源，不受政局动荡的影响。它提供了“强大、持续、廉价的能源，不受罢工、煤业辛迪加和石油集团的控制”，注定将成为“未来的主要能源”。过去，水电有着水力资源利用的一个重大缺陷：它只能在现场投入使用。1870年代，一位工程师计算出，由于缺乏机动性，单位水电的价值仅为同等蒸汽动力的一半。新世纪之初，计算的结果就改变了。

我们可以精确确定转折点的日期：1891年8月24日。就在这一天，日后德国最重要的水电倡导者、36岁的巴伐利亚工程师奥斯卡·冯·米勒（Oskar von Miller）首次演示了一地发电供另一地使用。内卡尔河（Neckar）劳芬（Lauffen）水电站发出的电力，经由陆路输送到100多英里外的法兰克福电力技术博览会现场，点亮电灯（还驱动一座人工瀑布）。这次戏剧性演示收到了预期效果。特奥多尔·克恩后来写道：“水电应用的新时代开始了。”

与此同时，涡轮机技术在19世纪有了突飞猛进的发展，它的原理最初是丹尼尔·伯努利和莱昂哈德·欧拉等科学家提出的。法国的伯努瓦·富尔内隆（Benoit Fourneyron）、德国的卡尔·亨舍尔（Carl Henschel）、英国的詹姆斯·弗朗西斯（James Francis）、美国的莱斯特·佩尔顿（Lester Pelton）以及奥地利的维克托尔·卡普兰（Viktor Kaplan）等工程师都潜心研制涡轮机，他们不是改造机轮，而是改造水轮。到1890年代，涡轮机效能大幅提高。

谁来利用水电？德国的达尔文主义者提出了经济达尔文主义的观点。水力是“国家财富”，德国输不起。我们的老朋友里夏德·亨尼希警告说：“那些新崛起的国家很快就将带来激烈的竞争，它们拥有丰富的水电资源，经济前景十分广阔。”

周边国家纷纷取得了成功。在开发阿尔卑斯山资源（“欧洲水力发电的“黄金国”）以及境内莱茵河资源方面，瑞士总是一马当先。另外还有意大利和斯堪的纳维亚国家。接下来是美国。1895年投入使用的尼亚加拉瀑布（“戴镣铐的尼亚加拉”）大型水电站让德国人十分入迷。

有人眼光更敏锐，羡慕地关注美国远距离传输电力的真正发源地加利福尼亚，1890年代，旧金山太平洋煤气与电力公司开始开发内华达山脉（Sierra Nevadas）的水电资源。美国的发电量把德国远远甩在了后面：1905年尼亚加拉大瀑布的发电量是德国全部装机容量的两倍。欧洲提供了更切实可行的参照。德国的作者喜欢用表格来显示德国与竞争对手的实力对比，尽管恩斯特·马特恩指责这些统计数字并未经过严格审查就被不同的作者一再引用。虽然这些数据不够精确，却表明德国其实并不落下风。战前，德国的水电开发占可开发资源的五分之一，仅次于瑞典。

德国水力发电的心脏地带是缺煤的南部。1914年前，巴伐利亚成为水力发电的领头羊，虽然最雄心勃勃的工程项目尚停留在图纸上。工程由奥斯卡·冯·米勒设计，利用瓦尔岑湖（Walchensee）的水力发电，输送到全国电网巴伐利亚工厂（Bayernwerk）。工程于1918年开工，1924年投入使用。符腾堡也有工程在施工，米勒最早就是在这里成功地将水电输送到海尔布龙（Heilbronn）。不过，与相邻的巴登地区相比，这些工程的规模就相形见绌了。巴伐利亚拥有南部德国最丰富的水电资源，按面积和人口计算发电量最高的则是巴登——这其实是与瑞士相比，因为两者在社会、政治上颇多相似之处。德国单独或与瑞士合作开发的莱茵河电力资源成为最大的电力来源。一位卡尔斯鲁厄工程师自豪地表示，这是“真正的莱茵河黄金”。

莱茵河、穆尔格河和金齐希河都是一个世纪前图拉挥洒汗水的地方。如今，工程师出于不同的目的，再度让河流改变了模样。南部德国对水电的热情听起来往往带有浓厚的挑战意味。奥斯卡·冯·米勒曾谈及电力对于“争取经济生存的斗争”的重要性，他指的是巴伐利亚的斗争，不是德国的斗争。巴登也有人表达过类似的情绪，他们意识到自己被扔在这个国家的“西南边陲”。一位“普鲁士”财政大臣提出帝国要增加电力税收，引起了南部的疑虑；1891年的法兰克福电力技术展览会，陆地传输的电力为人造瀑布提供动力。

有人甚至预测南北之间将会发生经济战。事情有可能进一步发酵。南方人主张开发水电的许多观点带有社会乌托邦色彩，这似乎反映了南部德国特有的自由主义氛围，从厌恶“垄断”和“煤炭巨头”，到相信电气化将使农民和工匠受益。在符腾堡，德国自由主义政党中最进步的人民党带头支持开发水电。南部大声疾呼要求将水力发电收归国有（瑞士已经这样做了），防止它落入既得利益集团的手中。

初看上去，这个观点很有吸引力，证实了我们先前关于德国以美因河为界存在南北差异的观点。其实，德国任何地区都有支持水电的乌托邦潜流。不像浓烟滚滚、尘土飞扬的煤炭，“白煤”廉价、清洁、卫生而且现代。（这与1960年代对核能的热情很相似。）就连每千瓦小时的电力计算单位似乎也象征着与陈旧和过时的能源决裂（“工程师若是以一匹马的花费来衡量水电设施的未来，未免会错得离谱”）。最重要的是，无论北部还是南部，廉价的水力发电被视为解决德国社会问题的途径。各方众口一词，它将帮助技工和本地工人等“小人物”对抗大企业，通过鼓励分散化生产，遏制人口向城市流动，解决农村劳动力短缺问题，还能缩小城乡差别。一些社会民主党人士随即加入了大合唱。难怪有些冷静的人士对这些“过分热切的”希望、“无节制的”热情乃至“狂妄自大”泼冷水。