Новые ГЭС и "гигантомания": Кабмин задумал оживить гидроэнергетику Украины

В середине июля Кабмин утвердил программу развития гидроэнергетики до 2026 г., реализация которой позволит увеличить установленную мощность гидроэлектростанций страны в 1,6 раза по сравнению с началом этого года – до 9,5 ГВт.

Ввод в эксплуатацию новых мощностей, а также реконструкция и модернизация существующих позволит довести долю гидроэнергетики в общей структуре выработки электроэнергии в стране до 15,5% (в январе-мае текущего года эта доля составила 6,5%).

Предусмотрено финансирование программы в размере 83,7 млрд грн, из которых 48,7 млрд грн предполагается получить за счет средств международных организаций.

Деоккупация юга страны – как украинские военные отвоевывают территории

Запрет на передвижение по стране для военнообязанных – все детали

Ракетные удары по мирным украинским городам - июль 2022

Ядерный терроризм россии

Развитие гидроэнергетики для Украины хорошо тем, что:

• позволяет снизить зависимость от ископаемого топлива (газа, мазута, угля) и уменьшить загрязнение атмосферы;
• практически все необходимое оборудование для станций может производиться на отечественных предприятиях;
• наличие гидростанций повышает качество работы объединенной энергосистемы страны (ОЭС).

Но реализация столь масштабной программы потребует решения сложных экологических задач и обеспечения устойчивого финансирования проектов, что в современных условиях сделать непросто.

Значимость гидроэнергетики

Практически во всех странах мира крупные электростанции работают совместно в единых энергосистемах. Основная часть потребителей (промышленные, сельскохозяйственные, коммунальные предприятия, транспорт, население и др.) получает энергию не от отдельных станций, а из системы. Потребности в электроэнергии сильно меняются на протяжении суток, что создает неравномерную нагрузку энергосистем. Отношение минимальной нагрузки в суточном графике к максимальной в среднем составляет от 0,6 до 0,8.

За балансом потребления и генерации энергии в ОЭС следят централизованные диспетчерские. При необходимости они выдают команды станциям на снижение или увеличение мощности.

Работа оборудования тепловых (ТЭС) и атомных (АЭС) станций с изменением нагрузки, частые остановки и пуски агрегатов приводят к снижению к.п.д., перерасходу топлива, ускоренному износу оборудования, аварийным ситуациям, повышению себестоимости электроэнергии. Поэтому желательно, чтобы они работали практически с постоянной мощностью. Для балансировки же (маневрирования мощностью) лучше всего подходят гидроэлектростанции.

Маневренные качества различных типов электростанций

Источник: energetika.in.ua

Значительно большими возможностями регулирования в энергосистеме обладают гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС). Они могут работать в двух режимах: обычном, т.е.турбинном (генераторном), и в насосном. Если в ОЭС есть избыток энергии, то ГАЭС превращает свои агрегаты в насосы и перекачивает воду из нижнего водоема в верхний, т. е. превращает лишнюю электроэнергию в потенциальную энергию воды, которая будет подвергнута обратному преобразованию при росте потребления. Фактически ГАЭС в ОЭС выполняет роль аккумулятора.

Что есть в Украине сейчас

На конец 2015 г. мощность всей генерации Украины оценивалась в 55904 МВт, в том числе ГЭС – 5884 МВт (10,5% от общей). На собственно ГЭС приходилось 4698 МВт, ГАЭС – 1186 МВт.

В стране эксплуатируются 10 крупных ГЭС и три ГАЭС (две из них пока не достигли проектной мощности). Почти все эти станции находятся под управлением государственного ПАО "Укргидроэнерго".

Крупнейшие ГЭС Украины

*построена по плотинно-деривационной схеме – вода забирается из водохранилища на реке Теребля и перебрасывается по тоннелю длиной 2635 м и диаметром 2,5 м через горный хребет в реку Рика.

 Гидроаккумулирующие электростанции

* первая очередь, три агрегата

** первая очередь, два агрегата

***строительство

В стране также работает около 80 так называемых малых ГЭС (мощность которых менее 10 МВт), общей установленной мощностью 110 МВт. Крупнейшая из них – Ладыжинская ГЭС на реке Южный Буг. Ее мощность 7,5 МВт, среднегодовая выработка 36,2 млн кВт•ч.

Планы развития

В правительственной программе развития гидроэнергетики до 2026 г. в части строительства новых мощностей речь идет о достройке Днестровской ГАЭС (1,25 ГВт) и Ташлыкской ГАЭС (0,3 ГВт), строительстве Каневской ГАЭС (1 ГВт), Каховской ГЭС-2 (0,25 ГВт) и Верхнеднестровского каскада ГЭС (0,39 ГВт). Модернизация позволит увеличить установленную мощность ГЭС на 0,425 ГВт.

В частности, уже в этом году рядом с существующей Каховской ГЭС планируется начать строительство Каховской ГЭС-2. Средства на строительство в размере 450 млн евро обещает выделить ЕБРР.

В сентябре-октябре "Укргидроэнерго" рассчитывает подписать кредитное соглашение с ЕБРР и Всемирным банком на строительство Каневской ГАЭС. В рамках проекта планируется привлечь $1,25-1,3 млрд. Кредитные средства должны покрыть 98% стоимости проекта. Но уже в августе-сентябре компания за счет собственных средств намерена начать подготовительные работы по проекту, которые продлятся около года. Планируется, что строительство объекта займет 6,5 лет, срок окупаемости – около 10,5 лет.

Для ввода в эксплуатацию третьего гидроагрегата Ташлыкской ГАЭС, которая входит в состав Южно-Украинского энергокомплекса компании "Энергоатом" (включает в себя также Южно-Украинскую АЭС и Александровскую ГЭС) необходимо финансирование в размере 2,7 млрд грн. В настоящее время атомщики планируют выделить 200 млн грн. По оптимистическому прогнозу, все работы будут завершены через полтора-два года. И если раньше работы финансировались за счет госбюджета, то сейчас источником средств является составляющая в тарифе на электроэнергию "Энергоатома".

Верхнеднестровский каскад ГЭС должен состоять из шести относительно небольших станций. Против его строительства активно выступают экологические сообщества Тернопольской и Ивано-Франковской областей, призывающих не разрушать уникальную экосистему Днестра.

Министерство же экологии и природных ресурсов требует проведения оценки влияния на окружающую среду проектов достройки Днестровской ГАЭС и строительства Каневской ГАЭС. В министерстве также напоминают, что в 2012 г. Украина и Молдова подписали документ о сотрудничестве в сфере охраны и развития бассейна Днестра, и молдавская сторона выражает озабоченность по поводу строительства Днестровской ГАЭС и каскада Верхнеднестровских ГЭС.

В программе правительства ничего не говорится о развитии малых ГЭС, потенциал которых в Украине довольно велик – до 3 млрд кВт•ч в год. Видимо этот сегмент отдается целиком частным инвесторам. Но их интерес к подобным проектам сейчас сдерживается рядом препятствий:

• несоответствие "зеленого" тарифа экономическим реалиям Украины. Если его величина удовлетворяет инвесторов при реконструкции старых станций, то она мало привлекательна для строительства новых объектов;
• высокая стоимость воды;
• трудности при получении разрешения на специальное водопользование, необходимость его частого продления.

Мировой опыт

Развитые страны уже практически полностью использовали свой гидропотенциал. В частности, в Западной Европе он освоен более чем на 90%. Но ГЭС активно строятся в развивающихся странах – Бразилии, Индии, Вьетнаме и особенно в Китае, который сейчас является лидером мировой гидроэнергетики.

Строительство новых ГЭС порой сопровождается не только традиционными экологическими, финансовыми и техническими проблемами, но и дипломатическими осложнениями. Так планы Эфиопии построить ГЭС в верхнем течении Нила вызывают серьезное сопротивление Египта и Судана, т. к. новая плотина существенно повлияет на водоток реки на их территории. Монголия хочет построить ГЭС на реке Селенга. Это не нравится России, т. к. Селенга является единственным крупным водотоком, приносящим воду в Байкал.

Самые крупные в мире эксплуатируемые ГЭС по их установленной мощности (ранжир по годовой выработке несколько иной):

1. "Три ущелья" ("Санься", Китай) на реке Янцзы. Ее мощность – 22,5 ГВт, годовая выработка до 100 млрд кВт-ч. Проект по созданию обошелся государству в $22,5 млрд. При строительстве было переселено около 1,3 млн человек, под водой осталось 1300 исторических памятников.

2. "Итайпу" на границе между Бразилией и Парагваем, является совместным проектом этих стран. Мощность 14,0 ГВт, годовая выработка 95 млрд кВт-ч. Обеспечивает 90% потребностей в электроэнергии Парагвая и 19% – Бразилии. Окончательная стоимость сооружения составила $15,3 млрд при первоначальной $4,4 млрд.

3. ГЭС имени Симона Боливара ("Гури", Венесуэла). Мощность 10,3 ГВт, годовая выработка 40 млрд кВт-ч. На станции производится около 80% всего электричества в стране.

4. "Тукуруи" (Бразилия). Мощность 8,3 ГВт, годовая выработка 21 млрд кВт-ч. Во время строительства в зону затопления попал город Тукуруи, в честь него и получила свое название станция. Сейчас город с таким же названием отстроен ниже по течению реки.

5. "Гранд-Кули" (США), самая крупная ГЭС в Северной Америке, располагается на реке Колумбия. Мощность 6,8 ГВт.

6. Красноярская ГЭС (Россия) входит в Енисейский каскад ГЭС. Мощность 6,0 ГВт. При ее проектировании были допущены экологические ошибки. В частности, предполагалось, что незамерзающая полынья будет иметь длину 20 км, но она достигает 200 км, это оказало сильное влияние на экологию и климат.

7. "Черчилл-Фолс" (Канада), мощность 5,43 ГВт, годовая выработка 35 млрд кВт-ч. Это деривационная ГЭС, сооружена на месте водопада Черчилл высотой 75 м. После отвода реки в сторону водопад не существует большую часть года.

8. "Робер-Бурасса" (ранее называлась "Ла-Гранде", Канада). Мощность 5,6 ГВт. Часть комплекса гидроэлектростанций, построенных на реке Ла-Гранде в малонаселенных районах севера страны.

9. Братская ГЭС (Россия), часть Ангарского каскада. Мощность 4,5 ГВт. Большая часть электричества, около 75%, потребляется Братским алюминиевым заводом. В ходе заполнения водохранилища было затоплено около 100 деревень и 70 хозяйственно освоенных островов.

10. Усть-Илимская ГЭС (Россия), часть Ангарского каскада. Мощность 3,84 ГВт.