Европейская стройка века: как Украина приручает Днестр

Сколько бы злопыхатели не рассказывали, что за время независимости Украина не построила ни одного большого предприятия и продолжает пользоваться лишь «великим наследием» (на самом деле – ржавым и неэффективным хламом) СССР, в реальности это не так. Пример – крупнейшая в Европе Днестровская гидроаккумулирующая станция, которую наша страна своими силами и технологиями возводит в Черновицкой области неподалеку от границы с Молдовой.

Сказочно красивые пейзажи Буковины, холмистая местность и серпантинная дорога завораживают. Группа столичных журналистов и опомниться не успела, как после восьми часов езды на автобусе оказалась на площадке Днестровской гидроаккумулирующей станции, проектирование которой началось еще более 20 лет назад.

«Чтобы вы оценили масштабы строительства и поняли, как работает станция, я предлагаю всем подняться на вот тот холм», - говорит встречающий столичных журналистов заместитель директора филиала «Дирекция по строительству Днестровской ГАЭС» «Укргидроэнерго» Василий Дейнеко и предлагает следовать за ним.

Со смотровой площадки ГАЭС открывается живописный вид на Днестр

Уже на холме, который оказался отличной смотровой площадкой, открываются не только чудесные пейзажи, но и масштабы развернувшегося строительства крупнейшей в Европе станции.

Василий Дейнеко тут же объясняет, что участок реки у подножья холма вверх и вниз по течению Днестра ограничен двумя плотинами – Днестровской ГЭС-1 и Днестровской ГЭС-2.

«Это и есть нижний водоем для ГАЭС», - говорит Дейнеко. Сразу за спинами зрителей, сзади, расположено большое искусственное озеро, которое соединено с Днестром системой подземных бетонных сооружений и водоводов.

Схема системы подземных сооружений и водоводов Днестровской ГАЭС

Станция может работать в двух режимах - генераторном и насосном. В генераторном режиме вода из верхнего водоема спускается по подземным водоводам к гидроагрегатам, которые помещены в специальные шахты. Гидроагрегат состоит из генератора, который находится на одном валу с турбиной, которую вращает поток воды. При движении воды сверху в нижний водоем, турбина крутится по часовой стрелке и вырабатывает электроэнергию.

В насосном режиме все наоборот: гидроагрегаты, потребляя электроэнергию, начинают закачивать воду из Днестра по водоводам в верхний водоем, при этом турбина вращается в противоположную сторону.

Такая работа станции может показаться, на первый взгляд, немного странной, ведь сразу возникает вопрос: зачем станция была спроектирована таким образом, чтобы не только производить электроэнергию, но и потреблять ее? Оказывается, оба режима очень важны для балансирования работы объединенной энергосистемы Украины в течении суток. Все дело в том, что утром и вечером имеет место пиковое потребление электроэнергии. В эти периоды потребление значительно вырастает за счет того, что начинают свою работу многие предприятия, люди просыпаются и начинают включать электроприборы или же возвращаются после работы вечером домой и также используют электротехнику. В обед или ночью потребление электроэнергии гораздо ниже пикового уровня.

На сегодня украинская генерация в основном состоит из мощностей, которые работают в базовом режиме, то есть производят практически одно и то же количество электроэнергии на протяжении определенного периода времени. К таким видам генерации относятся атомные электростанции, которые вырабатывают более половины всей электроэнергии в Украине, часть теплоэлектростанций и альтернативная генерация (солнечные и ветровые станции). Для того, чтобы сбалансировать их работу и нужна гидроэнергетика, особенно ГАЭС, которые могут ночью искусственно поднимать уровень потребления электричества в стране (работая в насосном режиме, закачивая воду в верхний водоем и поглощая, таким образом, избытки электричества в энергосистеме Украины), а в утренние и вечерние пики – производить недостающее количество электричества (работая в генерирующем режиме, спуская воду в нижний водоем).

«Если мы запустим гидроагрегат с мощностью в насосном режиме 420 МВт, то «Энергоатом» (компания-оператор украинских АЭС, – УНИАН) сможет поднять свою мощность на это же значение, поскольку они будут уверены, что ночью мы заберем тот объем электроэнергии, который они произведут. Когда мы наблюдаем перепроизводство электричества ночью, то мы его забираем, а днем, в пиковые режимы, - мы производим электроэнергию», - объяснил принцип работы ГАЭС генеральный директор «Укргидроэнерго» Игорь Сирота.

Таким образом, благодаря маневренной работе гидроэнергетики поддерживается постоянная частота тока во всей энергосистеме и уверенно работает базовая генерация, а также развивается альтернативная энергетика.

«Учитывая количество генерирующий мощностей, которые работают «в базе», нам нужно, минимум, 15% регулирующих мощностей. Сейчас - только 8%», - подчеркнул глава «Укргидроэнерго», добавив, что при этом гидроэнергетика дает экономию угля, газа и создает новые рабочие места.

Гендиректор «Укргидроэнерго» Игорь Сирота объясняет зачем компания развернула масштабное строительство на склонах Днестра

Всего Днестровская ГАЭС должна работать с 7 гидроагрегатами, три из которых уже запущены, а четвертый – на стадии активного строительства.

«После того, как мы построим все семь гидроагрегатов, это будет самая большая станция в Европе по показателю установленной мощности», - сообщил Сирота.

Искусственный водоем над Днестром

После объяснений принципов работы станции, журналистов провели к верхнему водоему, который расположен сразу за смотровой площадкой. Водоем представляет собой искусственно созданный котлован, наполненный водой, и имеет площадь 250 гектаров. Для его создания «Укргидроэнерго» пришлось выкопать и вывезти большое количество грунта. 

«Тяжело себе даже представить, как это – переместить 20 миллионов кубометров грунта. В этом водоеме одновременно, круглосуточно работало 500 единиц разной техники… Это самый большой искусственный водоем в Европе с общим объемом 35 миллионов кубических метров воды и полезным – 32-33 миллиона кубометров», - рассказал Сирота, добавив, что нижняя подушка (дно) водоема имеет толщину один метр. На склонах водоема стоит около 1800 датчиков, с помощью которых контролируется проникновение воды через дно водоема.

Вода в верхнем водоеме Днестровской ГАЭС очень чистая, но прохладная

По словам Василия Дейнеко, недавно на верхнем водоеме был проведен даже эксперимент -  в озеро запустили радужную форель. Правда, ее пространство было специально ограничено, чтобы течение воды рыбу не снесло в работающие агрегаты станции.

Первые результаты этого эксперимента – положительные: рыба очень хорошо чувствует себя в этом водоеме, поскольку вода постоянно находится в движении и ее температура не поднимается выше 15 градусов Цельсия даже в жару. Именно такие условия и нужны для разведения лососевых рыб. Также эксперимент показал, что разведением форели можно заниматься на верхнем водоеме только в теплые месяцы, пока не найдено техническое решение для такой деятельности в зимнее время, когда постоянно ломающийся у берегов лед (из-за изменения уровня водоема) разрушает садки для выращивания рыбы.

Подземный город

Следующий этап экскурсии - подземная часть электростанции, состоящая из множества тоннелей. Они были прорыты для того, чтобы проложить водоводы, соединяющие верхний водоем, шахты гидроагрегатов и нижний водоем.

Диаметр будущего водовода для четвертого гидроагрегата равен высоте трехэтажного дома

Система туннелей и штолен была выполнена известной украинской компанией – «Киевметрострой», у которой пока нет работы в столице. Специалисты компании создали целый подземный город, общая протяжённость туннелей которого достигает 20 километров, а их высота позволяет передвигается грузовому автотранспорту. Эта техника вывозит наружу изъятую породу, а в средину гигантского муравейника доставляет цемент и другие материалы для строительства водоводов, диаметр которых составляет семь с половиной метров.

Машинный зал и щит управления

Масштаб строительных работ еще больше впечатлил, когда журналистов подвели к краю шахты, расположенной возле машинного зала. Именно эта шахта предназначена для размещения в ней оборудования для четвертого гидроагрегата.

«В четвертую шахту за полтора года мы должны смонтировать 3 тысячи тонн металлоконструкций», - прокомментировал Сирота. По его словам, вращающаяся часть (ротор и статор) действующего агрегата весят 1,2 тыс. тонн и имеют диаметр почти 6 м.

Глубина шахты для четвертого гидроагрегата Днестровской ГАЭС превышает 80 м

«Мы планируем смонтировать основное оборудование четвертого гидроагрегата в 2018-2019 годах. В конце 2019 года мы должны осуществить первый пробный пуск, а в первом квартале 2020 года – сдать в промышленную эксплуатацию», - обозначил строки строительства глава «Укргидроэнерго».

Далее экскурсия продолжилась по машинному залу станции, в котором посетители смогли увидеть полностью оборудованные шахты и работающие в них первые три гидроагрегата станции.

Все гидроагрегаты станции имеют женские имена, например, первый агрегат – «Слава»

По словам Дейнеко, когда «Укргидроэнерго» завершит строительство всех 7 гидроагрегатов, здание машинного зала будет продолжено и его общая длина составит один километр.

Чтобы понять масштабы, представьте: в зале установлен кран, грузоподъемность которого составляет 84 тонны.

Начальник смены электроцеха Вячеслав Соловей рассказал журналистам, что из-за большого веса конструкций гидроагрегата, кран может поднимать или опускать только отдельные детали агрегата, например, для проведения его ремонта или монтажа.

Когда будут построены все 7 гидроагрегатов, длина машинного зала будет составлять 1 километр

Также журналистов провели в одну из шахт рабочего гидроагрегата, где можно было постоять на его поверхности и увидеть много другого оборудования. На нижних уровнях агрегата расположена камера гидротурбины. Соловей рассказал, что турбина вращается со скоростью 150 оборотов в минуту, а ее диаметр составляет 7,5 м.

Производителями составных частей агрегата являются харьковские заводы «Турбоатом», который изготовил обратимую гидромашину, и «Электротяжмаш», который поставил гидрогенератор-двигатель. В целом, в строительстве станции доля отечественного производства составляет 80%.

1,2 тыс. тонн металла вращается со скоростью 150 оборотов в минуту

На завершающем этапе экскурсии журналисты посетили мозговой центр Днестровской станции – диспетчерский пункт.

«Нажатием одной клавиши мышки происходит целый ряд переходных процессов, и мы за 5-6 минут выходим на уровень мощности одного гидроагрегата 324 МВт. Суммарная мощность трех агрегатов в генераторном режиме составляет 972 МВт. Это почти как один атомный энергоблок. Для того, чтобы запустить атомный энергоблок такой же мощности, наверное, нужна неделя, а мы можем это сделать с нуля за 18 минут. Точно, также мы можем и разгрузится. Если атомная энергетика разгружается постепенно, пошагово, то мы буквально за 2 минуты выходим на ноль», - вот так описал управление станцией и ее маневренные возможности начальник смены Александр Пижевский.

Он добавил, что станция работает каждый день. При этом с 23:00 до 11:00 два гидроагрегата работают в насосном режиме, то есть закачивают воду в верхний водоем и создают недостающее в объединенной энергосистеме потребление электроэнергии.

Начальник смены рассказывает о том, что станция может всего за 6 минут выдать в энергосистему мощность, как у одного теплового энергоблока

Журналисты не смогли не спросить о кибербезопасности, особенно после недавней кибератаки вируса Petya.A. Пижевский успокаивает: система управления станцией отсоединена от сети Интернет и попадание в нее вирусов невозможно. По его словам, все порты на компьютерах, которые управляют работой станции, заблокированы, таким образом, «заразить» систему извне, например, с помощью флешки, не представляется возможным.

Влияние на экологию

Кроме повышения стабильности работы энергосистемы, ГЭС и ГАЭС решают еще одну важную задачу – регулируют приток рек, не допускают паводков и обеспечивают населенные пункты водой. Но, несмотря на это, гидроэнергетика находится под огнем критики со стороны некоторых экологов. Ведущий специалист «Укргидроэнерго» по вопросам экологии Оксана Гуляева отметила, что эксплуатация ГАЭС оказывает минимальное влияние на биоразнообразие реки, поскольку станция работает в пределах буферного водохранилища, которое является чисто техническим водоемом. Более того, станция даже оказывает положительное влияние на кислородный (обогащает воду кислородом) и температурный режимы Днестра.

Правда, на сегодня одна проблема все же существует: Днестровская ГЭС-1 осуществляет весенние экологические попуски (дополнительные сбросы воды), что улучшает условия для развития водной фауны и флора в низовьях реки, но, в тоже время, оставляет гораздо меньше воды для обитателей верховья водохранилища.

«Сегодня существуют резкие противоречия между потребностями в воде дельты Днестра и Днестровского водохранилища. Преимущество получает дельта, поскольку она имеет большое значение и важность для обеспечения сохранения и воспроизводства ценных гидробиоценозов (совокупности живых организмов, которые населяют водоем, – УНИАН)», - отмечает Гуляева, добавляя, что распределение воды между частями реки полностью определяется и контролируется Межведомственной комиссией по согласованию режимов работы водохранилищ на Днепре и Днестре при Государственном агентстве водных ресурсов Украины. Эта комиссия учитывает интересы всех заинтересованных сторон: экологов, рыбаков, представителей водоканалов и энергетиков.

«Мы готовы к конструктивному диалогу для обсуждения и смягчения экологических последствий влияния гидроэнергетики на окружающую среду», - добавляет от лица «Укргидроэнерго» Игорь Сирота.

Сторонам действительно нужно искать компромисс. Ведь в Украине недостаточно мощностей гидроэнергетики и государству, согласно правительственной программе развития гидроэнергетики, предстоит увеличивать долю гидрогенерации с нынешних 6% до 15,5%.

Дмитрий Сидоров

УНИАН в Google News