В предыдущей части рассказа мы дали своеобразную «историческую справку» о развитии мировой гидроэнергетики. Теперь попытаемся описать текущее положение дел.
К 2012 году совокупная установленная мощность ГЭС по всему миру составляла 715 ГВт. Наивысшая душевая выработка электроэнергии на ГЭС была достигнута в Исландии. Также большие значения этого показателя получены в Норвегии, Канаде и Швеции. В части же интегральных показателей лидером является Китай. В частности, в этом государстве размещено до половины малых ГЭС (подробно от них мы поговорим в третьем разделе).
В целом распределение потребления электроэнергии, ТВтч по странам (на 2008 год) может быть представлено следующим образом:
- Китай – 585
- Канада – 369
- Бразилия – 364
- США – 251
- Россия – 167
- Норвегия – 140
- Индия – 116
- Венесуэла – 87
- Япония – 69
- Швеция – 66
- Франция – 63
Крупнейшими ГЭС являются, ГВт:
- Три ущелья (Китай, река Янцзы) – 22,4
- Итайпу (Бразилия, река Парана) – 14
- Силоду (Китай, река Янцзы) – 14
- Гури (Венесуэла, река Карони) – 10,3
- Тукуруи (Бразилия, река Токантинс) – 8,3
- Гранд-Кули (США, река Колумбия) – 6,8
- Саяно-Шушенская (Россия, река Енисей) – 6,4
- Красноярская (Россия, река Енисей) – 6
- Робер-Бурасса(Канада, река Ла-Гранд) – 5,6
- Черчилл-Фолс(Канада, река Черчил) – 5,4
Русалки, вернувшись на родину, вместо мельничных плотин увидали бы великие плотины ГЭС. Вероятно, понравилось бы. Но есть станции в мире и помощнее.
Применительно к России отметим, что по состоянию на 2011 год существовало 15 действующих, достраиваемых и находящихся в замороженном строительстве ГЭС мощностью свыше 1000 МВт и более сотни ГЭС меньшей мощности.
Хотя Россия по потенциалу гидроэнергетики занимает второе место в мире после Китая, однако значительно отстает от всех развитых стран по доле их использования. Также не добавляет оптимизма и то, что многие эти станции имеют большую наработку, среднее значение износа по ним составляет 40 %, а по многим станциям и 70 %. Отдельной проблемой стала авария на Саяно- Шушенской ГЭС, о которой мы, впрочем, рассказывать не будем. Однако, к возможному прискорбию «ура-патриотов», ведущие позиции советской гидроэнергетики в мире ныне являются прошлым не только для украинской, но и для российской наследницы. И при описании трех наиболее мощных современных ГЭС, речь пойдет о совсем иных странах.
Крупнейшей из них является ГЭС «Три ущелья». Это уникальное инженерное сооружение, равного которому найти достаточно сложно. Расположена станция около города Саньдоупин (округ Ичан провинции Хубэй). Плотина станции выполнена гравитационного типа. При заполнении водохранилища из затопляемой зоны было отселено почти 1,5 миллиона человек, что также является рекордом переселения населения для возведения инженерного сооружения.
Строительство станции продолжалось более двадцати лет: началось оно в 1992 году, а официальный ввод в эксплуатацию состоялся 4 июля 2012 года, когда был введен в работу последний агрегат ГЭС.
Чтобы оценить масштаб строительства приведем краткую хронологию основных его вех. В 1994 году началось строительство плотины. В 1997 – укладка первых бетонных слоев. Великая река Янцзы была перекрыта 8 ноября 1997 года. В 2003 году осуществлен пуск первой турбины. В 2005 году построено левое здание ГЭС. Строительство плотины было закончено в 2006 году. В 2007 году был пущен двадцатый агрегат, после чего станция стала мощнейшей в мире. В 2008 году окончено строительство приплотинного здания. В 2011 году введено в строй подземное здание ГЭС и окончено строительство судоподъемников.
В состав ГЭС входят следующие здания и сооружения: плотина (высотой 185 м и длиной 2309 м), левобережное и правобережное приплотинные здания (в первом 14 турбин, во втором – 12), правобережное подземное здание с шестью турбинами, судоходный шлюз, судоподъемник.
Годовая выработка электричества на станции составляет примерно 100 миллиардов кВтч в год.
Применяемые турбины радиально-осевые, каждая мощностью по 700 МВт. Расчетный напор 80,6 м. Имеются два генератора собственных нужд по 50 МВт каждый.
Площадь водохранилища составляет 1045 квадратных километров, полезная емкость 22 кубических километра. Максимально допустимый уровень воды в верхнем бьефе – 175 м, водохранилище может быть сработано до 145 м. Пропускная способность водосброса 116 000 кубических метров в секунду. Под водохранилище было затоплено 27 820 гектар пахотной земли. Стоимость проекта составила около 26 миллиарда долларов США.
Станция имеет огромное значение для экономики страны, поскольку вместе с ГЭС Гэчджоуба стала центром ОЭС Китая.
Помимо основной функции, плотина также участвует в регулировании режима реки Янцзы. Станция частично защищает низины реки от губительных наводнений, а также позволяет увеличить сброс воды в бассейн реки Хуанхэ, что имеет мелиоративное значение. Также строительство станции позволило улучшить качество судоходства по реке.
Второй по мощности в мире, и первой до ввода в работу «Трех ущелий», является ГЭС «Итайпу» в Бразилии.
Станция построена на реке Парана близ пограничного с Парагваем города Фос-де-Игуасу. Названием станция обязана острову в устье река.
Как и «Три ущелья» эта станция строилась двадцать лет. Строительство было начато в 1971 году, окончательно окончено в 1991. В 2007 году было дополнительно пущено еще два генератора.
На станции имеются следующие здания и сооружения: плотина длиной 7235 м и высотой 196 м (это больше, чем в «Трех ущельях»), водосброс расходом 62 200 кубических метров в секунду, рыбопропускной канал.
На станции установлены 20 турбин, каждая мощностью 700 МВт, фактическая мощность может составлять 750 МВт. Половина генераторов работает на Парагвай, половина – на Бразилию. Поскольку такое количество электричества Парагваю не потребно, часть его экспортируется в Бразилию.
Расчетный напор составляет 118 метров, однако может быть выше. Среднегодовой расход воды составляет 11 663 кубических метров в секунду, с колебаниями от 33 060 до 6 800 кубических метров в секунду.
Как и в случае «Трех ущелий» при строительстве плотины больших (относительно мощности, разумеется) площадей не затапливалось, а массовость отселений была значительно ниже. Параметры водохранилища составляют: длина 170 км, ширина 10 км, площадь 1350 квадратных километров, объем 29 кубических километров.
Несмотря на меньший объем отселения, около десяти тысяч отселенных участвуют в протестном движении. Стоимость проекта составила 15,3 миллиардов долларов США.
Строительство началось с того, что в 1978 году в скалах был пробит стопятидесятиметровый обводной канал. Далее приступили к строительству плотины после высыхания основного руса Параны. В 1982 году было заполнено водохранилище.
Третья и последняя из рассматриваемых станций – китайская ГЭС Силоду на реке Цзиньша – является и самой современной из них. Строительство станции началось в 2003 году, закончилось в 2014. Мощность станции примерно равна или чуть меньше, чем мощность «Итайпу», и составляет 13,86 ГВт.
Расположена она вблизи города Силоду (округ Юншань, провинция Юньнань). Электростанция является ключевым звеном проекта регулирования стока Цзиньша, который преследует цели получения электроэнергии и снижения количества ила в воде. Высота верхнего бьефа составляет 600 м, нижнего – 380 м. Полная емкость водохранилища составляет 12,67 км³, полезная емкость — 6,46 км³. На станции установлены четырнадцать турбин, каждая мощностью по 770 МВт.
Рассмотрев три наиболее мощные современные ГЭС, в следующий раз мы поговорим о перспективах отрасли. Как в мире, так и в России.
Комментарии
По информации Русгидро
http://www.rushydro.ru/activity/cmp/
Вы же понимаете, что четыре десятка турбин - это капля в море? На вскидку - на Жигулевской и Волжской ГЭС их уже больше будет.
Модернизация Жигулевской ГЭС по планам окончиться в 2018 г.
по Волжской ГЭС на начало 2015 г заменили 13 гидроагрегатов, в 2016 заменили гидротурбину №6 и гидрогенераторы №5 и 6, к 2021 заменят и оставшиеся.
4 десятка турбин это 25% от всей программы комплексной модернизации (ПКМ) или 14% от всех турбин Русгидро. Так что не такая уж это капля. в море.
Проценты там тоже указаны.
Ну и в целом смысл не в том чтоб менять ради замены. Гидротурбины - пожалуй, самое долгоживущее оборудование в энергетике. Есть станции, где еще работают турбины 80-90 летней давности. И нормально работают, безаварийно.
Вы упустили классную возможность промолчать.
Даже 100% износа по ОТДЕЛЬНЫМ объектам оборудования, и 80% в целом по отдельным юрлицам - вообще не проблема. Важно, в каком состоянии поддерживается техника. Царские и фашистские станки и установки работают до сих пор, многие кирпичные здания стоят в разы дольше "расчётных" 70 лет (если я верно помню нормы) и т.п.
И кстати, ремонт до недавнего времени НЕ шёл в увеличение стоимости ОС.
Прикольно. Редко увидишь довод в стиле: "зачем строить новые производства, если старые, давно отставшие от передовых в мире, еще способны работать?".
Вообще менять что то, потому, что старое и не модное это можно сейчас))
------------------------------------------
Дело вовсе не в том, что Дод не был энергетиком, а в том, что покрывал всякие мутные конторы, ворующие миллиардные суммы из Русгидро. Причём, не стеснялся защищать воров даже в перед Президентом РФ: "Вы сейчас понимаете, что говорите, или нет?" - спрашивал Путин Дода, когда тот ответил, что ждёт официальных предложений от прокуратуры, стать потерпевшим и завести наконец на воров (судя по всему додовских подельников) уголовное дело.
Скажите, а к чему это простынь тут?
(Отдельной проблемой стало непонятное ехидство некоторых авторов ресурса)
В этих "развитых странах" гидроресурсы:
а) обеспечены поистине чудовищной полноводностью рек, причём почти не зависящей от сезона;
б) находятся достаточно близко от потребителей;
в) находятся в благоприятной по условиям строительства климатической зоне.
В России же потенциальные ресурсы в виде полноводных рек находятся сами знаете где. Например, сравнимая по расходу воды с той же Параной река Лена. Поэтому заявлять об "отставании" -это громко, но неверно. Нет (пока) вблизи Лены такого количества потребителей энергии. Нужно будет -и ГЭС появятся, и потребители.
А ещё Россия безнадёжно отстаёт от Африки по площади плантаций какао.
Да, так и есть. А еще лучшие апельсины растут под Самарой.
Самаррой
Браво!
Это к какой части моего комментария относится?
Второй потенциал в мире это хорошо - только он в основном в Сибири находится, где с потребителями проблемка выходит в виду их отсутствия.
Да, бог с ней с Сибирью. Малые ГЭС, которых в Союзе были тучи, похерены вчистую. Да и суммарная установленная мощность российских гидростанций - менее 50 тыс. МВт. Ну, явно же даже без Сибири маловато. И самая большая беда, то о чем бить бы во все колокола, не строятся ГАЭС, кроме Загорской. Лет через двадцать - выйдет таким боком, что мало не будет.
1. У нас нет недостатка электроэнергии, даже местами наоборот. Поэтому многие проекты заморожены - даже стратегически важные БН-ки. Ни один из вариантов прогноза не предполагает резкого роста потребностей в электромощностях. Так что строится только самое необходимое и выгодное.
2. Недостатка в маневровых мощностях в российской энергосистеме в целом нет. Есть определенные проблемы на Северо-Западе, да динамично развивается Москва с сателлитами. Но учитывая п.1, а также большую долю газовых ТЭС, "мало не будет" - это явное преувеличение. Да и за 20 лет можно и планы поменять, и не одну ГАЭС построить, если действительно будет надо.
Итого: не набрасывайте.
Недостаток в маневренных мощностях, особенно в Европейской части страны, разумеется, есть, на какую тему регулярно проводятся техсоветы и выходят соответствующие статьи, а тематика всего, что связано с НПРЧ и АВРЧМ - едва ли не самая популярная в отраслевой литературе. Сглаживает его лишь то, что основной энергоресурс - газ. Но это ненадолго.
И да. Базар фильтруйте.
Неплохо было бы вам заодно уточнить, где вы собрались втыкать "Три ущелья" в европейской части России? В статье эту ГЭС вы на каких-то одному вам понятных основаниях ставите в упрек "ура-патриотам". Процитирую:
Популярное заблуждение, что любая ГЭС - маневренная мощность.
На самом деле малые ГЭС - нифига не регулятор. Строго наоборот - это неравномерный источник энергии с зависимостью от погоды и огромной (вплоть до 100%) сезонной зависимостью. Это ВИЭ, да. Но и ведет оно себя как другие ВИЭ - получше ветра и солнца, но гораздо хуже всего остального.
Разумеется, не любая. И даже маневренная - не всегда: то паводок, то ледостав. В данной ветке речь шло про ГАЭС. Есть расчеты, что для обеспечения приемлемой маневренности энергосистемы на их долю приходиться должно не менее 10% совокупной мощности энергосистемы в турбинном режиме. Цифра - нереальная, но стремиться к ней нужно.
10% - это где? По системе в целом? В ОДУ Центр? Юг? Урал? Условия очень уж разные.
Сейчас бОльшая доля маневренности обеспечивается избытком газовых ТЭС. А мгновенные (минутные) реакции дают те же ГЭС (да, понастроили равнинных, но вот есть и от них польза).
Собссно, и ГАЭС в московском энергоузле нужна лишь из-за недостатка ЛЭП, по большому счету и специфики потребления большого города (большая доля бытовых нагрузок и неравномерного спроса).
Кто чего херил?
Малые ГЭС начали активно выводить уже в 50е годы, из 7000 к 80м годам осталось 70 штук.
Причин много и все более чем обоснованы.
Однако в настоящий момент несколько малых ГЭС в России построены. Значит, после появления каких-то новых эффективных технологий, они где-то рентабельны.
Технологии просты - кое-какая автоматика и электроника (синхронизации с сетью, например). Ну и по мелочи - синхронные генераторы на постоянных магнитах/асинхронные с электроникой, качественные подшипники, нержа.
Но уверяю, большинство "сталинских" ГЭС и это бы не спасло. Поэтому сегодня их нет.
Их лепили где попало (ну НЕ БЫЛО в таком количестве тогда спецов по гидрологии, да и сейчас не избыток) из чего попало, без противофильтрационных мероприятий даже, без судопропусков... и какие там рыбоходы? Их в 60-70-е не просто "консервировали", их разрушали нафиг многие. Ибо такая энергия себе дороже... а тогда отношение к экологии было то еще.
Но главная печаль: средняя мощность 5500 построенных при Сталине ГЭС была около 5-8кВт. И это были ГЭС на малых реках с сильной сезонностью выработки. И сети от них до потребителей были дороги (в пересчете на кВт). Суммарная их мощность была чуть более 100МВт.
В общем, это была очень дорогая, сезонно-зависимая энергия, ценная только тем, что генерируется на месте. Сейчас ровно ту же нишу занимают солнечные батареи. Только они еще ближе к потребителю, быстрее устанавливаются, практически не ограничены по мощности ни вниз, ни вверх и не создают проблем соседям. Это все равно, что расстраиваться из-за 10000 мельниц, порушеных вскоре после революции. Мол, сколько энергии ветра недополучаем...
...а те ГЭС, что были путные, многие выжили. Сейчас по России есть около 40 точек, где восстановление бывших ГЭС может иметь смысл. Но это 40. Из более чем 5000.
Где-то как-то да.
На равниной местности эти минигэс выглядят смешно. Гемороя больше чем прибыли, затопление, подтопление, заиливание уже доставляет счастья.
Это хорошо в условиях высоких, устойчивых берегов. А когда берег легкоразмываемый?
В ивановской области есть места, где поднятие воды на 1 метр, затопляет в радиусе 50 км.
Кто чего херил?
Малые ГЭС начали активно выводить уже в 50е годы, из 7000 к 80м годам осталось 70 штук.
Причин много и все более чем обоснованы.
--------------------------------
Привет ПЛ !!! ,
- чета редко пишете, наверное всё, в парадигмный стол ?!
Загорская ГАЭС, это к чему было сюда приводить, самый большой провал РусГидро.
Переезжайте к нам в Сибирь! Пополняйте число потребителей.
А то при верховенстве рыночных отношений получается замкнутый круг: в Сибири ничего нет - народ утекает в Москву (молодые) и Краснодарский край (пенсионеры) - для кого строить, если людишки разбегаются? это не окупится никогда!
Нам в общем и на Урале не плохо - это надо москвичей разгонять на работу
В целом распределение потребления электроэнергии, ТВтч по странам (на 2008 год) может быть представлено следующим образом:
Мне не понравилось количественное сравнение. Какой-то советский подход. Можно ведь сравнить с учетом численности населения.
А так статья интересная и познавательная.
Спасибо за добрые слова. И приведенные характеристики, в принципе, вменяемей. Тут не поспоришь.
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Это ж 75 кВт ч в сутки на человека - что-то не верится
//Хотя Россия по потенциалу гидроэнергетики занимает второе место в мире после Китая, однако значительно отстает от всех развитых стран по доле их использования.// Обидно, да? Что бы строить плотины нужны длинные деньги, и не от банков, что совсем не вписывается в нынешнюю либеральную парадигму.. Тем более, что проблем с отселением в горных, малолюдных массивах Сибири практически нет.
Назовите подходящие реки в горных малолюдных массивах Сибири. И второй вопрос: для кого вы собрались строить ГЭС в малолюдных районах?
Скорее, это хорошо, чем плохо.
«Земля, это космический корабль, снабжённый системами жизнеобеспечения обитателей, один из которых самонадеянно назвал себя "разумным" и начал уничтожать системы собственного жизнеобеспечения. » © VseDoFeNi.
Наброс: Это не повод для беспокойства ВООБЩЕ. Заявляю как дипломированный бухгалтер.
Ну, бухгалтер в данном вопросе - конечно, самый крупный авторитет.
Встречались данные, что стоимость строительства "Трёх Ущелий" в итоге составила 64 млрд. долл.