издательская группа
Восточно-Сибирская правда

Единственная в России

  • Автор: Александр ЕСАУЛОВ

Главным недостатком электричества как вида энергии была и остаётся проблема накопления: можно зарядить аккумулятор, но нельзя запасти электричество впрок в промышленных масштабах. Из-за неоднородности сезонного, а также ночного и дневного потребления энергетикам приходится принимать сложные технические решения по созданию огромных сетей, объединяющих удалённые друг от друга регионы, и перебрасывать энергию на сотни и тысячи километров. Единственная в стране электростанция, которая позволяет решить проблему принципиально иным способом, находится в Сергиево-Посадском районе Московской области.

Загорская гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС) является филиалом крупнейшей российской генерирующей компании ОАО «РусГидро». Станция находится в нескольких километрах от посёлка Богородская на реке Кунье, в её состав входят два бассейна-водохранилища (верхний и нижний), дамбы, формирующие верхний бассейн, шесть водоводов и здание ГАЭС, в котором расположены шесть гидроагрегатов. Мощность агрегатов зависит от режима работы: в насосном, когда станция потребляет излишнюю на данный момент в системе энергию, она составляет 220 МВт (станции в целом – 1320 МВт), а в генерирующем – 200 МВт (станции – 1200 МВт). На сегодняшний день в стране есть ещё одна действующая ГАЭС, в Ставропольском крае, но мощность там составляет всего 15,9 МВт, так что её значение ограничивается местными рамками. Генеральный директор ГАЭС Владимир Магрук рассказывает, что во всём мире ГАЭС считаются рентабельными, если коэффициент полезного действия станции превышает 66% – КПД Загорской ГАЭС достигает 72–74%. 

Среднегодовая выработка энергии на Загорской ГАЭС составляет 1,9 млрд. кВт-ч, что, конечно, намного меньше, чем у многих сибирских ГЭС или мощных тепловых станций Центрального федерального округа, но ценность ГАЭС не только в объёме выработки. Станция выдаёт свою энергию в сеть во время возникновения дефицита генерирующей мощности, что позволяет сглаживать суточные пики потребления и тем самым экономить ресурс других станций энергосистемы. Не будь Загорской ГАЭС, тепловым станциям Московской и других соседних областей пришлось бы чаще пускать и останавливать свои блоки, что привело бы к увеличению нагрузок, росту количества аварий и продолжительности ремонтов. Это, в свою очередь, немедленно отразилось бы и на стоимости энергии для потребителей, и на надёжности всей системы, и на экологической обстановке – в отличие от абсолютно чистой ГАЭС, которая только смягчает климат в районе, тепловые станции выбрасывают в атмосферу огромное количество вредных веществ от углекислого газа до природного урана.

Вода перемещается по водоводам диаметром 7,8 метра

Перепад высот между верхним и нижним бассейнами Загорской ГАЭС составляет 100 метров; для сравнения: на Братской ГЭС расчётный напор равен 106 метрам, на Усть-Илимской – 90. Благодаря высокой маневренности оборудования – то есть его способности быстро переключаться из одного режима в другой – миллионы кубометров воды могут подниматься из нижнего бассейна в верхний и опускаться обратно несколько раз в сутки. На станции подсчитали, что в некоторые месяцы количество пусков достигает 500–700, а в сутки – до 30 раз. Вода перемещается по водоводам диаметром 7,8 метра и длиной около километра со скоростью 220 кубометров в секунду. Чтобы полностью сбросить воду из верхнего бассейна (объёмом 30 млн. кубометров) в нижний (объёмом 33 млн. кубометров), в режиме генерации нужно всего 4 часа 15 минут. 

Станция появилась сравнительно недавно – решение о строительстве было принято в 1974 году, в 1987-м были запущены первые два гидроагрегата, а на полную проектную мощность ГАЭС вышла в 2000 году. Хотя ни срочных ремонтов, ни принципиальной реконструкции с увеличением мощности отдельных агрегатов станции пока не требуется, в ходе текущих ремонтов вместо старых систем управления устанавливаются новые, более точные и контролирующие большее количество параметров работы гидроагрегатов. Однако по оценке Системного оператора на сегодняшний день дефицит маневренной регулирующей мощности в Центральном федеральном округе составляет 2,5-3 млн. кВт, а в одной только Московской области – 1,5 млн. кВт. Для снижения дефицита, повышения надёжности системы и предотвращения аварийных ситуаций в Москве и области было принято решение о строительстве второй очереди аккумулирующей станции – Загорской ГАЭС-2 – с установленной мощностью 840 МВт. Строительство было начато в 2007 году, на сегодняшний день объём выполненных работ оценивается в 50%. На месте горы, которая находилась чуть левее здания Загорской ГАЭС, сейчас вырыт огромный котлован: перепад высот между верхней точкой горы и нижней точкой котлована, по словам работающих на строительстве специалистов, превышает 100 метров. Из грунта, извлечённого из котлована, сформированы дамбы нового накопительного бассейна и на завершающем этапе строительства будут сформированы берега отводящего канала – нижний бассейн у ГАЭС-2 будет общим с действующей ГАЭС.

Первые два гидроагрегата ГАЭС-2 строители планируют запустить в эксплуатацию в декабре 2012 года, на полную мощность станция выйдет в 2014 году. Новая станция, строительством которой руководит Владимир Магрук, будет отличаться от «старшей сестры» не только более современным оборудованием, но и некоторыми технологиями строительства. Секции водоводов, например, не привозят к месту сборки уже готовыми, а бетонируют на месте по металлическому каркасу – каждый 8 метров длиной и 70 тонн весом. Это позволяет строить намного быстрее, в среднем на один водовод уйдёт до 12 месяцев. Для обеспечения устойчивости объектов под каждым водоводом создано так называемое свайное поле глубиной 20 метров: вибрации, возникающие при перекачивании воды, требуют от строителей особой тщательности и строгого соблюдения технологии. Тем не менее работы идут круглосуточно, в трёхсменном режиме, всего на строительстве занято более полутора тысяч человек и 500 единиц специальной техники.  Работа идёт сразу на трёх площадках: разом строятся верхний водоприёмник, водоводы и идёт монтаж оборудования в будущем здании ГАЭС. 

Загорская ГАЭС за годы работы доказала свою высокую эффективность. Долгосрочная программа развития гидроэнергетики в европейской части России в период до 2020 года предусматривает, что в Российской Федерации будут построены не менее восьми ГАЭС общей установленной мощностью около 6,5 млн. кВт. Одной из таких станций может стать спроектированная ещё в 80-е годы прошлого века Ленинградская ГАЭС мощностью 1560/1760 МВт.

Читайте также

Подпишитесь на свежие новости

Мнение
Проекты и партнеры
  все
Свежий номер