Поиск:

Возродим энергетическое чудо Саян «Имени 75»

22.12.2009 

Автор:  В.И. Готванский, к.г.н., действительный член Русского географического общества

Источник:  Природно ресурсные ведомости, №11-12 (250-351), ноябрь-декабрь, 2009

Саяно-Шушенская ГЭС входит в число десяти крупнейших ГЭС в мире, самая крупная электростанция России. Её мощность 6400 мВт, среднегодовая выработка электроэнергии 22,8 млрд. кВт-час, в 2 раза больше Волжской (теперь – Жигулёвской). Построена выше пос. Черёмушки в Карловом створе, запирая глубокое ущелье антецедентной долины Енисея. Плотина ГЭС арочно-гравитационная, высота её 245 м, длина по гребню – 1066 м, ширина в основании – 110 м. Вписанная в монолитный блок хребта, сложенного гнейсами и гранитами, она своими крыльями упирается в склоны, став их неотъемлемой частью, взаимодействующей с природным комплексом.

Прочность бетонной плотины усиливается её арочной конфигурацией. Её устойчивость под напором воды обеспечивается не только собственным весом, но и упором в коренные берега, в которые она врезана на глубины 10 м и 15 м. С берегами плотина сопрягается глухими частями протяжённостью у правого берега 300 м, а у левого – 252,8 м. Выбор этого створа определился в результате тщательного изучения всей совокупности природных факторов. Проектирование такого грандиозного сооружения учитывало ряд самых неблагоприятных факторов, в том числе природных катаклизмов и даже рукотворного разрушения плотины. 7-метровый запас плотины по высоте обеспечивает отражение со стороны водохранилища многометровой рукотворной волны. Главное – грамотно эксплуатировать, поддерживать гидроэнергокомплекс в отличном состоянии. Ведь это самый мощный на евразиатском континенте гидроэнергетический объект.

В зоне водохранилища не произошло трансформации горно-таёжных экосистем. Сохранились коренные ландшафты и многовековая природная динамика в них. По-прежнему высоко в горах можно встретить краснокнижных – снежного барса и алтайского горного барана, в горно-таёжном поясе – лесного северного оленя и тувинского бобра.

Вокруг водохранилища формируются прибрежно-водные экосистемы. Пока только в транспортном отношении используется само водохранилище. 300-километровый глубоководный путь связал глубинку Республики Тыва с остальной Сибирью.

В нижнем бьефе в лучшие условия были переселены жители с земель, которые могли подвергаться эпизодическим зимним подтоплениям, создана инженерная защита угрожаемым посёлкам. Зарегулирование Енисея устранило катастрофические наводнения и срезало пики паводков летом.

Учёные обращали внимание на то, что плотина находится в зоне риска. По схеме сейсмического районирования территория размещения самой плотины лежит в 7-7,5 балльной зоне. Проектировщики заложили это сооружение с расчётом на 8 баллов. Так что в течение проектного (100 лет) срока службы станции природные катастрофы ей не грозят.

В Западном Саяне, уже пережившем последнее горообразование, в отличие от Алтая, землетрясения, а тем более, подвижки по разломам, мало вероятны. Здесь протекает интенсивная денудация с участием склоновых процессов, размыв и вынос материала за пределы гор. С появлением водохранилища усилились обвально-осыпные процессы на участках подмыва рыхлого склонового чехла, которые, как правило, не носят катастро-фического характера и будут затухать по мере формирования профиля равновесия склона.

А плотина c ГЭС, это энергетическое чудо Саян, строилась до пресловутой перестройки на совесть и для получения чистых киловатт-часов, а не для отливания монет в бесхребетные девяностые для новоявленных хозяев ГЭС ценой непрофессиональной варварской эксплуатации станции. И принята она была официально в эксплуатацию в 2000 г. с актом недоделок, которые не только не были устранены за минувшие почти 10 лет, но и ремонтные бригады были вообще упразднены. Только в 2004 г. было принято решение о продолжении строительства водосбросного канала, который, теперь появилась уверенность, будет завершен до весеннего паводка 2010 г.

Случившаяся авария в машинном зале ГЭС никоим образом не обусловлена стихией. Она связана напрямую с человеческим фактором, многосторонне негативно проявившимся 17 августа 2009 г. После упразднения СССР Саяно-Шушенская ГЭС работала на всю мощь с многолетним недостроем, фактически без квалифицированных ремонтов. Платой за всё это стали 75 человеческих жизней и многомиллиардные потери российской экономики. Авария произошла во время мирового кризиса, когда каждый кВт-час электроэнергии должен быть на учёте и подспорьем в подъёме экономики страны. На ближайшее время, до восстановления станции, потеря её продукции, конечно, отразится на темпах развития региона, его отраслей промышленности. А требование «разрушить опасную ГЭС» чревато большими потерями, несоизмеримыми с её восстановлением.

Известный в мире учёный, один из крупнейших знатоков водохранилищ и их проблем, А.Б. Авакян в своей последней статье «Водохранилища – феномен XX столетия» писал, что углубленные проработки предложений о снижении отметок или ликвидации водохранилищ показали их полную несостоятельность, поскольку спуск водохранилищ, не решая никаких экологических и хозяйственных проблем, приведёт к полному разрушению сложившейся системы связей отраслей хозяйства в регионе.

Спуск водохранилища усугубит экологическую обстановку в его зоне на десятки лет. Безжизненное пространство бывшего днища с развалами мертвой древесины погибшего леса, обширными дресвяно-песчаными полями, оголёнными скалистыми и глыбовыми склонами долго будет неуютным как для человека, так и для зверя. Погрустнеют жители города Нового Шагонара и посёлков, устроившихся на побережье Саянского моря, которое вдруг или постепенно покинет их. До нового Енисея будет далековато ходить по воду. А сильные ветры не один год будут развевать пыль, сдобренную тяжёлыми металлами и другими взвесями с осушенной поверхности ложа. Осушенное днище водохранилища долгие годы будет иметь вид опустошённой земли, среди которой будет роиться Енисей, прокладывая новое русло.

Слава Богу, что на Саяно-Шушенском гидроузле нет предпосылок для такого варианта решения проблемы безопасности населения и хозяйства в нижнем бьефе ГЭС.

Сегодня принимаются меры не только по физическому восстановлению ГЭС, но и смене приоритетов в эксплуатации такого сложного крупного объекта энергетики, обновлению оборудования и технологий, доведению до требуемых норм и правил всех мероприятий, предусматривающих безопасность сооружений и людей, всего объекта, и безукоризненную работу всех его узлов и механизмов, а также безопасность людей и хозяйственных объектов в нижнем бьефе ГЭС. Что касается внедрения альтернативных источников энергии, атомных или тепловых станций, для Саяно-Шушенской ГЭС их нет ни по мощности, ни по срокам их создания. И дело даже не во времени.

Новые атомные станции на устаревшей опасной технологии, строить просто недопустимо. А проекты отечественных учёных на безрадиационной основе (ториевая энергетика, которая уже осваивается в нескольких странах), пока не допускаются до создания опытных станций и последующего строительства новых и переоснащения на новой технологии действующих АЭС. Зоны отчуждения АЭС на сотни лет нередко превышают площади под водохранилищами гидроузлов. А ещё с ними связаны радиация, захоронение радиоактивных отходов, их переработка, оружейный плутоний…

Угольные электростанции становятся головной болью правительств многих стран в связи с их значительным вкладом в потепление климата планеты. Если учитывать площади отчуждённых и исковерканных земель под угольными разрезами и терриконами пустой породы, углехранилищами и др., то они будут сравнимы с затопленными водохранилищами, но с последними связано появление новых экосистем и реабилитация прежних в их прибрежной зоне. Дальневосточными учёными доказано, что в зоне влияния водохранилищ в связи со смягчением микроклимата увеличивается прирост древесины лесных пород. А в зоне воздействия тепловых (угольных) станций происходит направленное угнетение почвенно-растительного покрова. Наряду с тепловым и химическим загрязнением ТЭС прямо и опосредованно влияют на здоровье и жизни людей. По расчётам чешского учёного Мали каждый миллиард кВт-час электроэнергии, произведённый на ТЭС в средней Европе, приводил к гибели 226 человек. Расчёты американского учёного Р. Гейла и нашего академика И.П. Дружинина дают меньшую, но мало утешительную цифру – 100 человек. В расчётах учёные учитывали многие факторы, в том числе гибель людей при добыче, транспортировке, переработке углей, ухудшение здоровья проживающих вблизи таких станций и среды обитания, почв в зоне влияния ТЭС. Игорь Петрович Дружинин пришёл к выводу о том, что самым важным экологическим критерием при определении экологичности энергоисточников является жизнь человека. Этому выводу отвечают ГЭС, использующие чистый возобновимый энергоресурс, исключающие тепловое и химическое загрязнения планеты и её атмосферы. При сооружении ГЭС из зоны затопления или подтопления (в нижнем бьефе) люди переселяются, как правило, в лучшие условия с компенсациями своих потерь. В зонах же тепловых станций они становятся заложниками производства электричества и тепла без отселения и компенсаций. Наконец, стоимость кВт-час электроэнергии, произведённой на ГЭС, в несколько раз ниже, чем на АЭС и ТЭС. Однако в России пока освоено только 10% энергии рек.

За время работы Саяно-Шушенская ГЭС выработала более 600 млрд. кВт-час электроэнергии. Для выработки такого количества энергии на тепловой станции потребовалось бы сжечь более 350 млн. т, целое месторождение, канско-ачинского угля, сотни млн. т кислорода атмосферы. Уже к 1995 г. она трижды окупила своё строительство.

Пора приступать к освоению чистых энергоресурсов океана (приливные ГЭС), геотерм Камчатского края, горных рек в незаселённых районах. Это стратегия. А в сибирском регионе выбор только один – скорейшее восстановление Саяно-Шушенской ГЭС.

25 ноября 2009 г. в Федеральном агентстве водных ресурсов состоялось совещание по установлению безопасных режимов наполнения и сработки Саяно-Шушенского водохранилища и обеспечению оптимальных режимов работы водохранилищ Ангаро-Енисейского каскада для нужд энергетики. Уже размещены заказы на изготовление турбин и другого оборудования на отечественных предприятиях, подготовлено для работы зимой здание электростанции, открыто финансирование. Ни в Правительстве России, ни в Госдуме нет сомнений в срочном восстановлении станции. Закипела работа главного проектировщика ОАО «Ленгидропроект». Уже на выходе в работу два гидроагрегата станции.

Волна общественного мнения, всколыхнувшаяся после аварии на Саяно-Шушенской ГЭС, вынесла письмо жителей поселений в долине Енисея ниже плотины к руководителям государства с просьбой разрушить её: закрыть станцию и спустить водохранилище. Создаётся впечатление, что кому-то нужно добиться такого решения: не людям, напуганным многолетней безответственной эксплуатацией станции, а тем, кто заинтересован в срыве долгожданного подъёма нашей экономики. Спуск «с перепугу» водохранилища – не скорое и не дешевое предприятие, и не решит, а только усугубит положение в экономике, на много лет сорвёт достаточное обеспечение региона электроэнергией. Приведёт к нарушению сложившихся связей в природных системах в зоне водохранилища, в системе всего каскада енисейских ГЭС. Или потом ждать другого письма от 10 тыс. жителей у верхнего разлива водохранилища, которые в случае его спуска останутся среди полупустыни далеко от реки?

В письме организаторов компании против ГЭС сквозит отсутствие гражданской ответственности, ведь они усиливают панику среди жителей, которым на самом деле не грозят посеянные страхи.

Рассмотрим не голословно невероятные варианты возможной катастрофы с плотиной Саяно-Шушенской ГЭС. Во-первых, землетрясения, случавшиеся в регионе за время работы ГЭС, никак не сказались на состоянии плотины. Вместе с горным массивом плотина отзывается на отдалённые сейсмотолчки. На самое мощное за последние столетия Алтайское землетрясение 2003 г., эпицентр которого находился в 350 км юго-западнее Cаяно-Шушенской ГЭС, отреагировали только приборы слежения, размещённые в теле плотины. Трещины же, явление обычное почти для всех плотин. Они не представляют опасности для сооружения. Важно вовремя их замечать и заделывать.

Теперь – гипотетический вариант. Если допустить, что в случае мощного землетрясения со склонов в водохранилище сползёт весь рыхлый покров вместе с растительностью, а это около 120 млн. куб. м, то уровень воды в нём поднимется …на 15 см.

Другой случай. Допустим, небывалое землетрясение подняло 20-метровую волну, со скоростью 14 м/сек устремившуюся к плотине. Благодаря семиметровому запасу высоты до гребня её 13-метровая часть перемахнёт через плотину километровой длины и устремится вниз. Катастрофа неминуема? Но нижележащее Майнское водохранилище, площадь акватории которого 11,5 млн. кв. м, задержит эту массу воды объёмом около 35 млн. куб. м, при этом его уровень поднимется на 3,5 м. Естественно, ниже Майнского гидроузла будет высокий уровень воды в Енисее, незначительные подтопления, но без катастрофы. Увы, такого землетрясения не будет. Не получаются катастрофы.

Но уроки минувшего должны быть учтены и для плотины, и для водохранилища, и для нижнего бьефа, тем более, что безопасность сооружений должна гарантировать безопасность людей и экономики в нижних бьефах. На горных реках Зее и Бурее, где действуют мощные ГЭС Зейская и Бурейская, должны быть контррегуляторы, которые вписывались с самого начала в проекты. Но до сих пор они закладываются только в перспективные планы. А ведь в паводки, обусловленные муссонными дождями в бассейнах этих рек, при быстром добегании воды с гор по притокам, их водохранилища быстро наполняются, что требует сверхнормативных сбросов, которые могут вызывать наводнения в нижнем бьефе. Наглядный пример с нерукотворным наводнением, случившемся на р. Зее при переполнении водохранилища Зейской ГЭС в июле 2007 г., из-за неточного прогноза приточности. А качество прогноза зависит от состояния системы гидрометеонаблюдений, которая была сокращена в бассейне Зеи в дикие 90-е гг., как и повсюду по стране. Значит, в комплексе мер по обеспечению безопасности гидроузлов и людей должно быть восстановление и усиление системы технически оснащённых гидропостов, метеостанций и метеообсерваторий с созданием человеческих условий работы и жизни людей на них.

Безотлагательно нужно строить Нижнезейскую и Нижнебурейскую ГЭС, контррегуляторы, которые позволят регулировать суточный и недельный режимы стока водохранилищ Зейской и Бурейской ГЭС, отвечая требованиям всех водопользователей: от энергетиков до фитофильных рыб, обеспечивая их нерест на затапливаемой пойме, и быть залогом безопасности людей и хозяйства в нижних бьефах.

Есть и другие вопросы, напрямую касающиеся безопасности. Например, о хозяине водохранилища Бурейской ГЭС. Электростанция уже вторую пятилетку даёт промышленный ток, а водохранилище остаётся ничейным. Но налог за воду в бюджет отчисляется исправно. А ведь стоком воды из водохранилища нужно управлять, учитывая потребности не только энергетиков, но и других водопользователей. Должна быть и водоохранная зона водохранилища. Нужно вовремя разгружать заливы и акваторию от сплотков плавающей древесины, облагораживать побережье, проводить природоохранные мероприятия. Однако, эта федеральная собственность (по Закону) до сих пор не работает и не имеет настоящего хозяина в лице казённого предприятия – Дирекции по эксплуатации водохранилища. Лет пять назад этот вопрос обсуждался с участием нескольких министерств и ведомств. Но начались или продолжились их реорганизации. Было не до того. А в 2007 г. его решили, но отложили потому, что забыли включить в приказ Минприроды России строку о финансировании новой Дирекции. Последний вариант документов сегодня ждёт своей участи в Правительстве России.

А Саяно-Шушенскую ГЭС нужно не бояться, не срывать, а скорее оживить на самом современном уровне, чтобы своим светом засветилось это настоящее энергетическое чудо Саян, которое совсем скоро, без альтернатив, вольёт свою энергию в море дел оживающей экономики страны, для создания лучшей жизни людей нынешнего и следующих поколений. Эта ГЭС ещё много десятилетий послужит людям, если они заботливо и чутко будут следить за её здоровьем, состоянием всех её механизмов и самой плотины. Наконец, только ожившая станция будет вечной памятью о тех, кто погиб в катастрофе 17 августа 2009 года. Список 75 должен быть отлит золотыми буквами у входа. Уверен, сибиряки и пришедшие к ним на помощь из других краёв России, с жадностью, знанием дела и с радостью впрягутся в работу по восстановлению ГЭС и за короткие сроки дадут ей новую жизнь.

Бюллетень «Использование и охрана природных ресурсов в России»

© 1998-2020, Национальное информационное агентство «Природные ресурсы». При перепечатке ссылка на источник обязательна
Адрес: 108811, г. Москва, г.п. Московский, п/я 1627, НИА-Природа
Тел.: 8 (903) 721-43-65, e-mail: nia_priroda@mail.ru