Реки - источник жизни, а не электричества
Фото нашей Ангары... Нажми

Сибирское море энергии

Крупные плотины в Сибири должны быть снесены, а на смену им должна прийти совершенно другая гидроэнергетика и энергосистема, основанная на других принципах. Таково мнение известного публициста Дмитрия Верхотурова:

Недавно горячие и платные сторонники гигантских плотин снова нас обвиняли в "непрофессионализме". Мол, "дилентанты разрушали водобойный колодец", - говорилось в некоторых блогах. Однако, укол не по адресу.

Ведь именно профессионалы, к которым себя гидроэнергетики дружно причисляют, довели Саяно-Шушенскую ГЭС до катастрофы небывалых масштабов. Там погибло 75 высоких профессионалов, которым их профессионализм почему-то не помог. Мы также видели, как драпали профессионалы от плотины в первые часы катастрофы, бросив и ГЭС, и своих товарищей на произвол судьбы. И самый главный профессионал по безопасности драпал в числе первых.

После всего этого ожидать, что профессионалы могут раздолбить водобойный колодец и довести плотину до обрушения, было более чем оправданно. Но пронесло. Знать, крепко ее залили после предыдущего размыва. Впрочем, это не значит, что опасность миновала. С профессионалами на ГЭС продолжают твориться какие-то несуразности. Три недели назад трое профессионалов упали в шахту при ремонте одного из гидроагрегатов и чудом остались живы. Так что мы вполне можем ожидать, что профессионалы на Саяно-Шушенской ГЭС чего-нибудь отчебучат.

Но статья вовсе не об этом. Эти профессионалы, которые на каждом углу кричат о своем профессионализме, почему-то развивают гидроэнергетику устаревшими технологиями. Все их главные проекты - крупные плотины, в соответствии с теми же подходами к гидроэнергетике, что и во времена строительства Днепрогэса: взять створ выгоднее и поставить плотину повыше.

Вот, к примеру, Канкунская ГЭС в Южной Якутии на реке Тимптон. Высота плотины 270 метров, то есть на 25 метров выше, чем плотина Саяно-Шушенской ГЭС. Мы сейчас не станем говорить о том, что ГЭС затапливает долину, активно используемую эвенками для традиционного хозяйства, и что энергия в значительной доле пойдет в Китай (то есть, "РусГидро" выступает по сути агентом китайской колонизации Якутии), а скажем о том, что Саяно-Шушенская ГЭС их ничему не научила. Если напора Саяно-Шушенской ГЭС хватило для взлета агрегата под 2000 тонн весом, то там профессионалы готовы к напору добавить еще. Наверное, чтобы агрегат выше взлетел.

Погоня за напором, погоня за мощностью единичного агрегата - все это уровень технологии 1930-х годов. Эти требования были выработаны во время пересмотра плана ГОЭЛРО и выработке нового плана электрификации в 1931 году. Тогда это было оправдано в рамках технологий того времени и стоявших тогда задач индустриализации. К нынешнему времени этот подход безнадежно устарел по всем показателям. Но нам профессионалы от гидроэнергетики предподносят его как нечто совершенно новое, чуть ли только что из лабораторий вышедшее.

Гидроэнергетики долгое время считали, что их способ - единственно возможный, и нет другого выбора, кроме как городить плотину за плотиной, как можно выше. Но нынешние технологии позволяют сделать мощную энергосистему на основе совершенно другого принципа и другой схемы.

Гидроэнергетики любят нападать на бесплотинные ГЭС, и даже развернули настоящую кампанию травли Н.И. Ленева. Недавно его в очередной раз обвинили в мошенничестве, при этом ссылаясь на акт испытания его гидроагрегата в НИИ 26 ЦНИИ МО РФ в феврале 2006 года. Между тем испытания показали, что гидроагрегат его конструкции при высоте потока 75 см, скорости перед турбиной 0,82 м/с, тем не менее показал 20 об/мин и выработал на генераторе 10 Вт. Иными словами, его изобретение работает, хоть и и не с тем результатом, который он обычно заявляет.

Ток его агрегат дает. Другое дело, что он сильно просчитался с эффективностью своей разработки, и его гидроагрегат как минимум нуждается в очень серьезной доработке и тщательном исполнении. Его неудача - это только его неудача, а не всей бесплотинной энергетики.

Тем не менее кампания его дискредитации со всей очевидностью направлена на то, чтобы подорвать в корне доверие к бесплотинной энергетике. Мол, все они мошенники. Следом идет мысль о том, что крупные плотины - безальтернативное решение. При этом та полуправда, которую они распространяют о Леневе и его гидроагрегате - есть опаснейшая форма лжи. Система работает не с теми показателями о которых заявляет Ленев (в этой части обвинения верны), но ток-то вырабатывается! Значит сам принцип работоспособен.

Наше мнение таково. Во-первых, технологии поддаются доработке и усовершенствованию и это будет проведено. Во-вторых, есть образцы погружных гидроагрегатов, которые на напоре 1,5-2 метра могут выдавать мощность в диапазоне 7,5-20 кВт. Даже если считать их характеристики завышенными, то все равно на небольшом напоре можно взять 2-3 кВт. Нам этого для начала вполне достаточно.

Итак, первый элемент нашей гидроэнергетики - это небольшой, автономный, погружной гидроагрегат, который устанавливается прямо в реке под водой. Небольшая мощность вполне компенсируется многочисленностью подобных гидроагрегатов. Если каждый гидроагрегат может дать мощность 2 кВт, то миллион таких агрегатов может заменить крупную ГРЭС, размером с Березовскую ГРЭС-1. Рек в Сибири достаточно, чтобы установить миллионы погружных гидроагрегатов, не повреждая при этом природы.

Далее гидроэнергетики всегда потирали ручки, поскольку считали, что с миллиона малых гидроагрегатов совершенно нельзя собрать мощность. Это неудивительно, поскольку они живут технологиями 1930-х годов, когда к каждому агрегату требовалось поставить операторов.

Но с тех пор как появилась массовая электроника, компьютеры и были разработаны автоматизированные системы управления, стало возможно управлять этими агрегатами без людей. На крупных ГЭС существует же ГРАРМ - групповой регулятор активной и реактивной мощности, с помощью которых оператор ОЭС Сибирь в Кемерово может напрямую управлять гидроагрегатами на всех крупных ГЭС в Сибири. Без помощи АСУ ТП (автоматических систем управления технологическим процессом) этого сделать невозможно.

ГРАРМ можно разработать и создать и для малых погружных гидроагрегатов. Она может быть иерархической по архитектуре, то есть компьютер может управлять как группой гидроагрегатов, так и целыми системами, разбросанными по всей Сибири.

Итак, второй элемент нашей системы - автоматическая система управления всеми этими гидроагрегатами. Она может не только регулировать мощность, но и контролировать состояние агрегатов, измерять параметры потока и контролировать другие показатели, необходимые для устойчивой работы системы.

Теоретически "профессионалы" от гидроэнергетики могут и с этим согласиться. Но у них и здесь есть аргумент. Они спросят, а как доставлять электроэнергию от этих гидроагрегатов к потребителям. Мол, прикиньте стоимость ЛЭП… и они готовы радостно закричать "нереализуемо".

Вот что такое техническая отсталость. Для них ЛЭП - это вершина технического прогресса. Не будем спорить, что в области передачи мощности был сделан большой шаг вперед. Теперь есть ЛЭП с напряжением 1500 кВ. Это в 1931 году считалось недостижимым, и энергетики дерзновенно мечтали о напряжении 400 кВ.

Однако, есть и другие способы передачи мощности. Беспроводные. Мощность можно передавать с помощью радиоволн, используя остронаправленные антенны. Можно передавать мощность с помощью низкочастотных длинных волн, которые отражаются от ионосферы, и могут передавать энергию на большие расстояния. Но мы рассмотрим радиоизлучение.

В рамках нашей схемы, мощность от погружных гидроагрегатов передается на сборную антенну, которая установлена на месте на высоте, чтобы больше был радиус радиовидимости. До нее от агрегатов могут быть протянуты кабели или ЛЭП. В пределах радиовидимости этой сборной антенны стоит передающая мачта, а за ней другая, и так далее по цепочке. На каждой стоит узконаправленная антенна, которая "видит" другую такую же. Они передают друг другу мощность в на коротких, ультракоротких и дециметровых волнах частотой 3-3000 МГц.

Итак, вот третий элемент нашей схемы - система беспроводной передачи мощности с помощью радиоволн.

Такими приемо-передающими антеннами можно передавать энергию на большие расстояния, хоть с Таймыра до Тувы, весь вопрос только в количестве приемо-передающих антенн. При этом арсенал беспроводной передачи энергии вовсе не исчерпывается и можно применять другие способы.

Наконец, завершающая часть схемы состоит в том, что энергия накапливается и передается импульсами. Для этого на сборных антеннах установлены накопители энергии (это могут быть мощные конденсаторы или механические накопители, вроде супермаховика профессора Нурбея Гулиа). Как только накопители концентрировали достаточную мощность, компьютер переводит установку в режим передачи. АСУ ТП выбирает из памяти наиболее подходящий передающий сигнал, и "выстреливает" мощность на приемник, предварительно отправив сигнал-запрос для настройки приемной антенны. Подобные системы автоматической настройки давно освоены и применялись в военных системах связи. Всей приемо-передающей системой управляет АСУ, которая собирает импульсы энергии и передает их потребителям в соответствии с графиками потребления.

Таким образом, гидроагрегаты постоянно работают "в базе", а сама система, имея запас накопленной энергии, может гибко регулировать мощность и передавать необходимое количество энергии по назначению. Энергопотребление может быть везде, даже там, где сейчас развитие промышленности считается невозможным из-за удаленности от энергосистем. Так мы можем обеспечить энергией любое стойбище, лишь бы оно находилось в зоне радиовидимости какой-нибудь приемо-передающей антенны. Кроме того, в эту же систему могут быть встроены и любые другие источники энергии, начиная от тепловых ГРЭС, и заканчивая орбитальными солнечными электростанциями.

У этой системы есть еще одно достоинство. В свободное от работы время, приемо-передающие антенны могут использоваться, к примеру, для радиолокации. Если такая система будет создана в масштабах Сибири, то можно создать радиотелескоп огромной мощности и огромных размеров.

Имеющихся сейчас технологий и даже готового оборудования сейчас достаточно, чтобы такую систему создать. Весь вопрос лишь в настойчивости и капитальных вложениях. По мере развития этой системы будут решены многие технические проблемы и будет существенно увеличен КПД. Однако, мы не гонимся за высоким КПД, поскольку для нас куда важнее иметь источники энергии, которые не разрушают окружающую нас природу, не лишают нас ее красот.

Крупные плотины должны быть снесены. В этом нет никаких сомнений. На смену ей должна прийти совершенно другая гидроэнергетика и энергосистема, основанная на других принципах. Она будет не только полезной, но также чистой и не разрушающей природу.

Дмитрий Верхотуров

Новости по теме:

  • Местные власти видят выгоду в поставках энергии Иркутской ГЭС в Монголию
  • Сибирь не получит энергии от Эвенкийской ГЭС
  • Мнений: 15

    1 Владимир Иннокентьевич { 16.10.2010 в 13:37 }

    Уважаемый Дмитрий! Не забывайте, что во всем Мире плотины специально строились, строятся и будут строиться исключительно или преимущественно для регулирования стока воды, защиты от наводнений, водоснабжения населения и предприятий, орошения и производства продуктов питания, зачастую, для создания эффективных внутренних воднотранспортных путей, а попутно и для выработки электроэнергии. А в нашей стране только говорили о комплексном использовании водных ресурсов. Я уже много раз объяснял почему Ваши предложения убрать гидроузлы на Енисее не осуществимы на практике, по крайней мере, в ближайшие 100 лет. Существует единственный способ сделать их более безопасными и эффективными (абсолютно безопасного ничего не бывает) и этим надо заниматься. Я об этом много раз писал, в том числе на этом сайте.

    2 Дмитрий Верхотуров { 16.10.2010 в 14:14 }

    Владимир Иннокентьевич! Вы сами-то пили водичку из водохранилища? Нет? А я пил. Правда, при кипячении приходилось ложкой вычерпывать сине-зеленые водоросли. Так что давайте не будем о “водоснабжении”.
    Мы разработаем свои способы обеспечения водой, куда более экономные и куда менее разрушительные, чем колонизаторские.
    А против наводнений есть простое правило - не селить у самой воды, и не затопит. В Сибири земли много.

    Так что Ваши предложения городить плотину за плотиной я считаю совершенно неприемлемыми.

    3 Иван { 16.10.2010 в 14:25 }

    Очередной безграмотный креатив от “специалиста широкого профиля”, не так давно предрекавшего разрушение СШ ГЭС сначала от обледенения, потом от паводка и наконец от разрушения водобойного колодца.

    Пройдемся по самым веселым местам данного творчества.
    “Погоня за напором, погоня за мощностью единичного агрегата - все это уровень технологии 1930-х годов. Эти требования были выработаны во время пересмотра плана ГОЭЛРО и выработке нового плана электрификации в 1931 году. Тогда это было оправдано в рамках технологий того времени и стоявших тогда задач индустриализации. К нынешнему времени этот подход безнадежно устарел по всем показателям.”

    Чушь редкостная. Обратимся к зарубежному опыту. В маленькой, повернутой на экологии Швейцарии в 1998 году вводится в строй ГЭС Bieudron мощностью 1269 МВт (3 агрегата по 423 МВт). Напор - 1869 м (тысяча восемьсот шестьдесят девять метров). Канкунская ГЭС нервно курит в сторонке.
    Другой пример. В маленькой и не менее повернутой на экологии островной Исландии, где все население-то чуть больше 300 тыс. человек, в прошлом году было закончено строительство ГЭС Каурахньюкар. Мощность - 690 МВт, напор - 599 м, плотина высотой 193 м.
    Это я специально европейские страны в пример привожу, про Китай, Бразилию и т.п. вообще молчу.

    “Система работает не с теми показателями о которых заявляет Ленев (в этой части обвинения верны), но ток-то вырабатывается! Значит сам принцип работоспособен.”

    Дык то, что сам принцип работоспособен, никто не отрицает, ибо оный принцип был известен еще древним египтянам - http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F
    Вопрос в КПД устройства, металлоемкости и в целом затратах на кВт мощности, эксплуатационных затратах. Т.е. в скучной экономике. А по ней все эти свободнопоточные установки, коих придумано множество, банально неконкурентноспособны, почему не получили развития не только у нас, но и во всем мире, в том числе и в повернутой на возобновляемой энергетике Европе.

    “В рамках нашей схемы, мощность от погружных гидроагрегатов передается на сборную антенну, которая установлена на месте на высоте, чтобы больше был радиус радиовидимости. До нее от агрегатов могут быть протянуты кабели или ЛЭП. В пределах радиовидимости этой сборной антенны стоит передающая мачта, а за ней другая, и так далее по цепочке. На каждой стоит узконаправленная антенна, которая “видит” другую такую же. Они передают друг другу мощность в на коротких, ультракоротких и дециметровых волнах частотой 3-3000 МГц.”

    Шедеврально. Вот только осталось просветить почтеннейшую публику насчет достигнутого КПД такого способа передачи, максимальной мощности и дальности передачи. А также что случится с птичками, или например самолетом-вертолетом, попавшимися на пути радиоимпульса такой мощности. Ну и опять же стоимости этой системы по сравнению с традиционной ЛЭП.

    Лучше бы Вы, Дмитрий, продолжали писать про бронированные дирижабли.

    4 Дмитрий Верхотуров { 16.10.2010 в 16:25 }

    Иван!
    Вы хоть понимаете, что Вы ничего не смогли оспорить?

    5 Иван { 16.10.2010 в 17:00 }

    Дмитрий!
    Вы хоть понимаете, что уже трижды принародно сели в лужу со своими предсказаниями по СШГЭС? И сейчас написали очередную безграмотную ерунду, которая у людей, хоть сколько-либо понимающих в теме, вызывает лишь гомерический смех?

    А насколько убедительны приведенные мной аргументы - решать не Вам. Вас в чем-либо переубедить невозможно, это давно известно, даже когда Вы несете очевидную для всех чушь вроде бронированных дирижаблей.

    6 Дмитрий Верхотуров { 16.10.2010 в 22:07 }

    Иван! Вы всерьез считаете, что хамством можете кого-то в чем-то убедить?
    Ну исполать, исполать… Не удивляйтесь только, когда увидите снос плотин.

    7 Иван { 17.10.2010 в 05:53 }

    Дмитрий, с Вами просто скучно. Нет аргументов - переходите на личности.

    Никакого сноса плотин не будет. Как не будет и бронированных дирижаблей, миллионов свободнопоточных ГЭС и независимой Сибири со своим собственным языком. Это очевидно любому здравомыслящему человеку.

    8 Дмитрий Верхотуров { 17.10.2010 в 16:07 }

    Нет, это с Вам скучно.
    Не заложил Господь в Вас творческой искорки.

    9 Иван { 17.10.2010 в 20:59 }

    Ну, Вас не обделил, даже я бы сказал чересчур. Пол-сети над Вашими креативами угорает.

    10 Дмитрий Верхотуров { 18.10.2010 в 13:38 }

    Да, это вторая стадия по Ганди. Следующая стадия - моя победа.

    11 Иван { 18.10.2010 в 19:12 }

    Ну-ну. Ждем-с:)

    12 Татьяна { 20.10.2010 в 07:25 }

    Иван, во-первых, “Пол-сети над Вашими креативами угорает”, с какой такой… сети угорать или сеть в вашем лице подзабыла как над идеями самой идеи возможности сети-Интернет “угорало-а ранее это слово звучало как ржало” все “прогрессивное научное” человечество.
    Во-вторых, это же надо так не любить Вам и Владимиру Иннокентьевичу родную природу, что даже на секунду не подумать, а чего это мы не вкладываем в технологии элементарное понятие “природонеуничтожение”. Большие плотины - это смерть реки. Небольшой. А большой ? - она будет, конечно, “болеть”, одну или две возможно вам удастся уничтожить. Остальные выживут. Вот только нам как эту воду пить, и как справляться жителям, живущим ниже по реке с тем, как доблестные энергетики, спасая плотины от разрушения, сбрасывают лишнюю воду, заливают дома граждан, тем самым спасая их от наводнений (это же тоже функция плотин защита от наводнений, не так ли?). Вам не кажется уже, что абсурд какой-то. Теперь кого мы там обеспечиваем “дешевой” энергией - китайцев? Уже абсурд получается.
    Простите, а вклады народов СССР, и мой в виде тех же налогов (начиная с советских времен), в строительство этих плотин, опять же восстановление плотины СШГЭС шло за счет бюджетников, так тогда ответьте, где наши дивиденты хотя бы в виде нормальной цены на энергию?
    Вы лучше начинайте не с осмеяния, а того, что собственно вы предлагаете для защиты природы от ваших “аппетитов”. При этом не надо быть самонадеянным, проблема в том, что природа выживет, а у людей благодаря тем же огромным плотинам будет все меньше мест для нормального, и в том числе комфортного, проживания. Рубим сук на котором сидим.

    13 Татьяна { 20.10.2010 в 07:43 }

    доп. к пред. комментарию

    Иван, постарайтесь не приписывать моему комм. какую-то эмоциональную окраску. Писалось спокойно, даже задумчиво, и, честно говоря, думалась … “мысль”, насколько Иван с Владимиром Иннокентьевичем “смелые и дерзкие” люди в полемике с “зелеными”, и насколько забывчивые, хотя бы о том, что история развития науки и тем более техники такова, что “развитие” шло за счет энтузиастов и они хотели только одного (ну, были отдельные злобные личности, но это исключение) облегчить труд рабочего человека, убрать рабский малооплачиваемый труд детей и женщин, хотели образования для всех слоев населения.
    И как в корыстных или ангажированных руках и головах их идеи и технологии “обламывались” и подгонялись под шаблоны текущих дней и сиюминутных интересов. Редко, когда им удавалось, воплотить идею такой как замысливалась.
    Тот же Эдисон хотел, чтобы около каждого дома стояла своя миниэлектростанция, обеспечивающая потребности конкретной семьи, фермы или небольшого предприятия, и ему вряд ли хотелось бы видеть современные миллионы километров паутины электропроводов, и тем более жутких плотинных монстров, губящих живность в реке, отравляющих воду.

    14 Владимир Иннокентьевич { 20.10.2010 в 11:32 }

    Уважаемая Татьяна! Я люблю природу нисколько не меньше Вас и не был сторонником высоких плотин, а как мог всегда доказывал обратное. Сейчас главное не сделать хуже. Именно этим я и занимаюсь. Кое-что мне удалось сделать ранее. Например, я руководил проектированием, строительством и эксплуатацией пиролизного цеха, который и сейчас работает в заливе Джойская Сосновка (залив Саяно-Шушенского водохранилища), я доказывал возможность создания форелевого производства в Майнском водохранилище и принимал непосредственное участие в его организации. Я занимался обоснованием, проектированием и строительством электрических котельных в поселках Черемушки и Майна вместо мазутных и угольных котельных. В Черемушках удалось осуществить план. По моей инициативе и под моим руководством создана единственная в Хакасии трамвайная линия, а планы были совсем иные. Мне удалось доказать перенос строительства объектов жилья и соцкультбыта (остаток по смете на 01.01.1978 г.) с берега Майнского водохранилища на высокие отметки 2-ой террасы поселка Черемушки. Я горжусь прекрасным спортивным комплексом поселка Черемушки, проектированием, строительством и эксплуатацией которого руководил. Мне многое не удалось сделать для повышения гидрологической безопасности на Енисее, потому что это связано с созданием плотин и водохранилищ в верховье на притоках в Туве, против которых Вы так горячо выступаете. Но другого выхода я не вижу.

    15 Иван { 23.10.2010 в 19:22 }

    “и как справляться жителям, живущим ниже по реке с тем, как доблестные энергетики, спасая плотины от разрушения, сбрасывают лишнюю воду, заливают дома граждан, тем самым спасая их от наводнений (это же тоже функция плотин защита от наводнений, не так ли?). Вам не кажется уже, что абсурд какой-то”

    Татьяна, вы не в курсе темы. Энергетики, спасая плотины от разрушения, не сбрасывают воды больше, чем её притекает в водохранилище, а как правило - намного меньше. Характерный пример - половодье этого года на Енисее, когда приток в водохранилище СШГЭС достигал 9700 м3/сек, а максимальные сбросы не превышали, если мне не изменяет память, 5700 м3/сек. При том что при расходе 7000 м3/сек начинается подтопление населенных пунктов в нижнем бьефе. Т.е. проще говоря Саяно-Шушенская ГЭС спасла от затопления кучу населенных пунктов.

    “Простите, а вклады народов СССР, и мой в виде тех же налогов (начиная с советских времен), в строительство этих плотин, опять же восстановление плотины СШГЭС шло за счет бюджетников, так тогда ответьте, где наши дивиденты хотя бы в виде нормальной цены на энергию?”

    Поинтересуйтесь ценами на электроэнергию для населения в Хакасии, Воронежской области и скажем во Франции. И немного подумайте.

    “Вы лучше начинайте не с осмеяния, а того, что собственно вы предлагаете для защиты природы от ваших “аппетитов”

    Татьяна, я по образованию эколог и очень хорошо знаю, кто как и чем вредит природе. Поверьте, по сравнению с альтернативами плотины - наиболее приемлемый вариант именно с экологической точки зрения. Ибо угольная ГРЭС с ее чадящими трубами, золоотвалами и огромными карьерами - куда худшая перспектива.

    “Тот же Эдисон хотел, чтобы около каждого дома стояла своя миниэлектростанция, обеспечивающая потребности конкретной семьи, фермы или небольшого предприятия”

    А знаете почему? Потому что акула капитализма Эдисон поставил на постоянный ток, который не подходит для передачи на значительные расстояния. От этого и маленькая электростанция в каждом районе. Вообще почитайте, какими методами тот же Эдисон вел конкурентную борьбу против переменного тока, избавитесь от некоторых иллюзий.

    В связи со спам-атакой все комментарии со ссылками автоматически отправляются на модерацию. Разрешенный HTML-код: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>