Большой резерв малой гидроэнергетики

Производство дешевой, экологически чистой электроэнергии, будучи одним из главных факторов устойчивого промышленного роста, приобретает решающее значение для поддержания и развития отечественной экономики.

Хочу высветить одну из граней этого вопроса, обратив внимание на потенциал малой гидроэнергетики. Думается, нынешнее сложное положение в нашей экономике должно стимулировать использование этого невостребованного, незаслуженно забытого энергетического резерва.

Сейчас в стране задействованы, по оценкам специалистов, лишь 5—7% потенциальных гидроресурсов. О том, что после Великой Отечественной войны энергоснабжение УССР обеспечивалось в основном за счет малой гидроэнергетики, помнят уже немногие. В 1948-м здесь работали 3 тыс. малых гидроустановок. Однако по мере интенсивного развития централизованного электроснабжения и производства электроэнергии на мощных тепло- и гидростанциях строительство малых ГЭС было свернуто. На начало 60-х годов в республике насчитывалось около 960 малых ГЭС общей мощностью 30 тыс. кВт (см. “Инвестгазета”, № 7, 22.02.10).

От былых времен остались памятниками плотины на многих малых, несудоходных реках Кировоградской, Винницкой, Черкасской, Хмельницкой, Закарпатской областей. Они могли бы получить второе дыхание, особенно если их эксплуатацию наполнить новым смыслом, базирующимся на информационных технологиях и новейших разработках машиностроителей-энергетиков.

Рассмотрим более детально один из возможных альтернативных вариантов. Возьмем для примера небольшую речку (каких в стране десятки тысяч), протекающую поблизости от жилья. Представим себе село, расположенное, скажем, на берегах Синюхи в Кировоградской обл. Если перегородить эту речку плотиной, т. е. поднять уровень воды на 5—6 м выше исходного, а затем заставить падающий поток крутить турбину, то генератор, закрепленный на ее валу, может развить мощность до 25—100 кВт. По приблизительным оценкам, на большей части малых рек этот показатель может достигать 1000, а то и 5000 кВт.

Мне могут возразить: мол, проще купить дизельный генератор, да и обойдется это дешевле. Если брать короткий отрезок времени, с таким утверждением можно было бы согласиться. Однако с учетом перспективы 5, 10, 50 лет это неразумно и невыгодно. Достаточно подсчитать, сколько воды в речке утечет за этот период впустую, сколько дизельного топлива будет израсходовано (а также учесть амортизацию дизельного генератора) — и станет очевидно, что за пять, а тем более десять лет затраты, связанные со строительством малой ГЭС, окупятся, и она начнет приносить чистую прибыль.

А тепловая станция, находящаяся за десятки и даже сотни километров от потребителей, — разве не аналог такого дизельного генератора, да еще с чрезвычайно низким КПД?

Подключение жилых и промышленных объектов, находящихся в непосредственной близости от потенциальных гидроресурсов, к единой энергосистеме можно считать разумным дополнительным вариантом. Но игнорирование местных гидроресурсов иначе как расточительностью не назовешь.

Итак, предположим, плотина построена, генератор установлен, и в дом к их владельцу поступает электричество, которого (даже в случае минимальной мощности) с лихвой хватит не только на электроснабжение, но и на обогрев жилища зимой. Что же делать с излишками электроэнергии, особенно летом? Да и вообще обогрев, если перевести киловатты в гривни, вряд ли покажется рациональным мероприятием.

А нельзя ли заставить счетчик, по которому хозяин прежде платил энергокомпании, крутиться в обратную сторону, обернув дело так, чтобы теперь компания платила владельцу турбины? Если удастся решить данный вопрос (включая как законодательные, так и чисто технические проблемы) положительно, то строительство малых и средних ГЭС могло бы принять всенародный характер.

Нужно прежде всего сделать возможной быструю коммутацию части нагрузки, т. е. определенное количество потребителей переключать с энергокомпании на местную ГЭС. Тогда расход компании сократится на количество энергии, которую вырабатывает данная ГЭС, причем резко уменьшатся потери в линиях: ведь последние станут значительно короче. Таким образом, технические вопросы для такого взаимовыгодного сотрудничества сводятся главным образом к коммутации и согласованию с нагрузкой.

Местная ГЭС должна, разумеется, оснащаться новейшими электротехническими разработками и эксплуатироваться практически в автономном режиме, т. е. силами немногочисленного персонала.

Дополнительное преимущество при использовании малых ГЭС плотинного типа — создание водоема, который можно использовать не только как место отдыха, но и в качестве небольшого рыбного хозяйства.

Строительство плотин, установку генераторов, подключение и согласование электротехнического хозяйства могут взять на себя небольшие соответствующие фирмы — были бы заказчики, спрос и деньги.

О финансах — разговор особый: строительство малой, не говоря уж о средней (с несколькими гидротурбинами) ГЭС не по средствам большинству граждан. Думаю, финансировать, кредитовать такое строительство смог бы любой банк (или его филиал); главное, чтобы он специализировался именно на этих задачах и потенциальные вкладчики точно знали, куда будут направлены их деньги. Еще один способ вложений — конвертация гривни в акции предприятий малой и средней гидроэнергетики. “Зеленый тариф” также должен способствовать привлекательности этого бизнеса.

Все это, однако, не станет реальным, пока нет надлежащей законодательной базы, которая не просто разрешает, но и поощряет, стимулирует строительство малых и средних ГЭС. Очевидно, потребуются и льготы по налогообложению, особенно на начальном этапе. Желательно, чтобы к процессу законотворчества подключились потенциальные владельцы малых и средних ГЭС, да и все неравнодушные к данному вопросу. Ведь речь идет не только о решении текущих экономических проблем, но и об альтернативе строительству новых атомных и тепловых станций, способной заменить предполагаемые наращивания мощностей в энергетике, к примеру, за счет АЭС.

Александр САСОВСКИЙ

От редакции. Прокомментировать статью Александра Сасовского мы попросили эксперта Института энергетических исследований Дмитрия МАРУНИЧА

Аналитик не разделяет оптимизма автора относительно перспектив малой гидроэнергетики.

— Сегодня в стране работает более 60 малых ГЭС; их мощность составляет 94,7 МВт, т. е. около 2% установленной мощности предприятий гидроэнергетики, равной 4735,6 МВт. Это отражает место, занимаемое в нынешней Украине малой гидроэнергетикой, которая в обозримой перспективе вряд ли сможет составить у нас разумную альтернативу ядерной и тепловой, в совокупности вырабатывающим более 80% электроэнергии.

Тем не менее развивать малые ГЭС, конечно же, нужно. При содействии энергопоставляющих компаний в вопросе интеграции в энергосистему страны они могут снабжать локальных потребителей в отдельных регионах относительно недорогой электроэнергией.

Однако для успешной реализации подобных проектов необходима поддержка государства (поскольку частный бизнес инвестирует, как правило, в более прибыльные проекты) — возможно, оно возьмет на себя обязательство компенсировать подключение новых малых ГЭС к сетям.

Как показывает мировой опыт, можно строить малые ГЭС, использующие скоростную энергию свободного течения рек, а также существующие перепады уровней воды в самых различных объектах водного хозяйства — от судоходных сооружений до промышленных и канализационных стоков. Для Украины это пока экзотика. Те проекты, которые рассматривают, к примеру, чиновники Министерства энергетики, предполагают отдать предпочтение малым ГЭС плотинного типа (сейчас это наиболее распространенный тип конструкции).

Инновационные проекты по строительству малых ГЭС для нашей страны станут делом ближайшего будущего, — заключил эксперт.

Справка

В нашей стране — более 63 тыс. малых рек общей длиной 135,8 тыс. км. Из них подавляющее большинство (95%) короче 10 км. Таких около 60 тыс., их суммарная длина — 112 тыс. км, а значит, средняя протяженность подобных водотоков — менее 1,9 км. Наибольшей водоносностью отличаются реки Карпат, сток которых в значительной мере зависит от высоты бассейна. С точки зрения использования энергоресурсов речек большое значение (особенно для микроГЭС, использующих кинетическую энергию потока) имеют характеристики ледостава.

Малая энергетика неспособна ощутимо повлиять на условия энергообеспечения страны, поскольку ее доля в общем энергобалансе не превышает 0,2%. Однако согласно подсчетам специалистов, эксплуатация малых ГЭС позволяет вырабатывать в год около 250 млн. кВт ч электроэнергии, что эквивалентно ежегодной экономии до 75 тыс. т дефицитного органического топлива. По оценкам Мирового энергетического совета, экономия такого топлива за счет малой гидроэнергетики в общем производстве энергии на 2020 г. составит от 69 до 99 млн. т.у.т. (соответственно для минимального и максимального вариантов развития).

ЗАО “Опытно-производственное предприятие “Киевэнергомаш” основано в 1993 году.

Александр САСОВСКИЙ