Дністровська ГАЕС: електрогенерація, боротьба із засухою і форель
Дністровська гідроакумулююча електростанція – один з найкращих і, на жаль, небагатьох енергетичних проектів, що отримав життя за часів незалежної України. Об’єкт розроблявся ще за радянських часів, однак перший гідроагрегат станції був запущений лише на стику 2008-2009 років. ГАЕС є частиною Дністровського гідровузла, до складу якого також входять Дністровська ГЕС та ГЕС-2.
Для обслуговування ГАЕС було побудоване містечко Новодністровськ. Планувалося, що в ньому проживатиме не менше 40 тис. чоловік – але сьогодні населення становить лише 10 тис. осіб. ГАЕС є одним з найпривабливіших роботодавців Чернівецької області, заробітна плата на об’єкті дорівнює 7-10 тис. грн.
Оскільки Дністровський гідровузол проектувався за радянських часів, коли Україна та Молдова входили до складу єдиної держави, сьогодні він є «яблуком розбрату» між уже незалежними державами. Молдова постійно намагається отримати контроль над частиною об’єкту або завадити його реалізації, посилаючись на екологічні проблеми. Відповідно до проекту гідровузла, частина дамби ГАЕС і прилеглої до ГЕС-2 території займає 17,35 га молдавської землі. Цьогоріч Україна сподівається на підписання міжурядової угоди, відповідно до якої зазначена ділянка буде передана нашій країні в користування на умовах оренди. Угода, як розраховують в ПАТ «Укргідроенерго», буде підписана вже за 2 місяці – у вересні поточного року. Це дозволить завершити роботи з облаштування гідроенергетичних об’єктів, розміщених на території сусідньої держави.
Гідроакумулююча електростанція, якщо уявити її дуже спрощено, складається з двох водосховищ, між якими за допомогою гідроелектроагрегатів перекачується вода. У насосному режимі роботи станції вода закачується у верхню водойму, а в генераторному режимі – скидається назад у нижню водойму. Виробництво електроенергії – не єдина функція Дністровської ГАЕС. Вона також допомагає уникнути повеней на річці та забезпечити стабільне водопостачання у засуху. У періоди сильної засухи водойми станції можуть скидати в русло річки більше води, ніж забезпечує природний притік, це великою мірою вирішує проблеми водозабезпечення Молдови.
На сьогодні повністю готова і функціонує перша черга ГАЕС у складі трьох гідроагрегатів. У генераторному режимі вони сумарно здатні видати потужність 972 МВт, що практично дорівнює потужності 1 блока атомної електростанції або, для прикладу, близько половини споживання київського енерговузла. Нині ведеться будівництво другої черги ГАЕС у складі чотирьох гідроагрегатів, наразі зводиться перший з них. Планується, що гідроагрегат №4 станції буде введений у експлуатацію в 1 кварталі 2019 року.
Проектом передбачено побудову семи гідроагрегатів. За умов стабільного фінансування вони усі можуть бути здані у експлуатацію в 2025-2026 роках. Повністю зведена Дністровська ГАЕС стане найбільшою ГАЕС у Європі за шостою за розміром у світі.
Обидві водойми ГАЕС уже сьогодні заповнені та розраховані на усі сім гідроагрегатів – це означає, що після добудови станції їй не знадобиться більший запас води, а Дністру не загрожуватиме пересихання, як вважають деякі екологи.
Гідроакумулюючі електростанції працюють у партнерстві з атомною та тепловою генерацією, відбираючи надлишки електроенергії вночі та видаючи додаткову електроенергію у пік споживання. Як це працює? Найбільшим виробником електроенергії в Україні є атомні електростанції, що забезпечують майже 60% виробітки. Атомна генерація є джерелом так званої "базової електроенергії". Тобто, енергоблоки працюють протягом доби з однаковою потужністю, маючи дуже обмежений ресурс для маневрування. Разом з тим, споживання протягом доби постійно то росте, то падає. Наприклад, періоди з 8 до 11, а також з 20 до 22 годин характеризуються підвищеним споживанням електроенергії, а час з 23 до 7 – так званим «нічним провалом», коли населення спить, а промисловість працює у обмеженому режимі. Як ми вже знаємо, ГАЕС постійно перекачує воду між двома водосховищами, працюючи то у насосному, то у генераторному режимі. Таким чином, вночі вода закачується з нижньої водойми до верхньої – для цього використовується надлишкова електроенергія з базової генерації. В насосному режимі три гідроагрегати першої черги ГАЕС здатні сумарно спожити до 1260 МВт потужностей. А в періоди пікового споживання воду скидають, додаючи в об’єднану енергосистему електроенергію, якої бракує.
Енергія води є однією з найбільш екологічних: для її одержання не потрібні викопні ресурси чи шкідливе для навколишнього середовища обладнання, а в ході виробництва у повітря не викидаються отруйні гази. У розвинених країнах для виробництва електроенергії уже задіяли більш як 90% потенціалу річок, однак в Україні цей показник досягнув лише 60%. Оптимальна частка гідроелектроенергетики у загальній структурі генерації нашої країни повинна дорівнювати не менш ніж 15%, але на сьогодні це не більше 8%.
Вода, що перекачується між водоймами ГАЕС, забирається у нижніх шарах водосховища. Таким чином, її температура і взимку, і влітку практично не відхиляється від позначки +15. Разом з тим, проходячи через труби, водна насичується киснем. Упродовж 2015-2016 років у верхній водоймі Дністровської ГАЕС проводили експеримент з вирощування риби під назвою «Чиста енергія життя»: два роки тому у водойму випустили 300 кілограмів сріблястої форелі, а рік потому, під час контрольної перевірки, з'ясували, що маса риби збільшилася до 3 тонн. Світовий досвід показує, що виробництво може бути й більш продуктивним, однак експеримент показав, що водойма може стати базою для нового напрямку господарської діяльності Дністровської ГАЕС.
Майже все обладнання, що використовується на Дністровській ГАЕС, виробляється в Україні. Оборотні гідроагрегати Дністровської ГАЕС, вироблені ПАТ «Турбоатом», беруть учать у конкурсі на здобуття Державної премії України в галузі науки і техніки в 2017 році. Гідромашини Дністровської ГАЕС унікальні через свою потужність, високий рівень ККД та стабільність обладнання. Переможці конкурсу будуть оголошені в жовтні цього року, на даний момент гідроагрегати є одним з найкращих представлених проектів.
Руслана Чечуліна, Новодністровськ.
