Назовите гэс расположенные на волге в чем состоят преимущества и недостатки
История и современность Волжской ГЭС и ее значение для области и страны
Волжская ГЭС
Волжская ГЭС (ранее Сталинградская) – впечатляющий памятник сталинской эпохи, крупнейшая гидроэлектростанция Европейской части России. Гидроузел расположен на реке Волге Волгоградской области и соединяет два прибрежных города – Волгоград и Волжский. Построенная в течение 1952-1961годов, низконапорная русловая гидроэлектростанция изначально называлась Сталинградская ГЭС, с 1961 года – Волжская гидроэлектростанция имени 22 съезда КПСС, с 1994 года – Волжская ГЭС.
Состав гидроузла
По сооружениям станции проложены автомобильная и железная дороги, также входящие в состав ГЭС.
Здание ГЭС входит в состав напорного фронта. Всего на станции 44 донных водосбора, перекрытых плоскими затворами. Пропускная способность водосборов 15400 кубометров воды в секунду. Для оперирования затворами имеются козловые краны грузоподъемностью 200 тонн.
На расстоянии 79 метров от здания ГЭС расположено сороудерживающее сооружение. В машинном зале ГЭС установлены 23 вертикальных гидроагрегата, оборудованных поворотно-лопастными турбинами. Их приводят в движение гидрогенераторы.
Из истории строительства
Восстанавливающейся после войны стране требовалось много электроэнергии. В августе 1950 года вышло постановление правительства о строительстве Сталинградской ГЭС.
Подготовительные работы по строительству ГЭС начались в 1951 году – прокладывались дороги, ЛЭП, готовилась база снабжения. Одновременно военные специалисты занимались разминированием площадки строительства и дна Волги – близость Сталинграда давала о себе знать.
Проектировали станцию 11 научно-исследовательских институтов. Первый грунт в котловане для будущей ГЭС вынут в 1952 году.
Строящаяся ГЭС получала оборудование со всей страны. Свыше 1500 предприятий внесли свой вклад в великую стройку коммунизма.
Работать на стройке ГЭС считалось престижным, но людей катастрофически не хватало. Сюда съехалось 10 тысяч комсомольцев. Их энтузиазм подкрепили 20-ю тысячами заключенных исправительно-трудового лагеря. В нем содержались люди, совершившие нетяжкие преступления. Вскоре лагерь был расформирован.
Многие рабочие осваивали новые профессии прямо на площадке строительства. В сентябре 1951 года здесь открыли гидротехнический техникум.
Этапы большого пути
Самым ответственным и напряженным в истории строительства был 1958 год. В октябре был затоплен котлован, перекрыта Волга и пущены первые гидроагрегаты.
В следующем году были введены сразу 9 гидроагрегатов. Станция, переименованная в «Волжскую ГЭС имени 22 съезда КПСС», 10 сентября 1961 года была принята в постоянную эксплуатацию.
Открывал станцию лично Хрущев. ГЭС была подарком» к этому съезду партии, знаменитому тем, что на нем Хрущев объявил о построении коммунизма к 1980 году.
В честь открытия ГЭС у въезда на плотину в 1961 году был установлен памятник создателям Волжской гидроэлектростанции, олицетворяющим строителей коммунизма. Более 50 лет они приветствуют всех въезжающих на плотину.
Генеральный секретарь Н. С. Хрущев был восхищен монументальным панно «Мир! Труд! Прогресс!», которое украшает здание станции.
Очень многое на станции – впервые в СССР
Впервые в мировой практике советские ученые обосновали и спроектировали сооружение столь крупного гидроузла на нескольких основаниях. Такими основаниями служат глины, мелкозернистые пески, сцементированные песчано-глинистые грунты.
На Волжской ГЭС впервые была разработана система, позволившая передавать энергию на очень большие расстояния. В декабре 1959 впервые была введена в эксплуатацию высоковольтная линия электропередачи 500 кВ «Сталинград-Москва».
При необходимости во время пиковой нагрузки в ЕЭС России станция способна в считанные минуты увеличить объем выработки электроэнергии, обеспечивая надежность Единой энергетической системы страны.
После ввода в постоянную эксплуатацию Волжская ГЭС стала испытательным полигоном электротехнического и гидромеханического оборудования для сибирских и зарубежных ГЭС.
Впервые в практике отечественного гидростроения при возведении Волжской ГЭС массово использовали железобетонные конструкции. Для доставки грузов в котлован использовали 4-километровую подвесную канатную дорогу, расположенную на высоте 40 метров.
Впервые в России для строительства Сталинградской ГЭС был собран гигантский экскаватор объемом 18 кубометров. Котлован, выкопанный под будущую ГЭС, тоже поражал размерами: 1 км в длину, 500м в ширину, 40м в глубину. Стройплощадка занимала 12 километров.
В ходе строительства ГЭС впервые в нашей стране разработаны и применены вибрационные машины – катки, погружатели, молоты, гидровибробурение скважин. Специально для Волжской ГЭС были созданы крупнейшие гидротурбины, одна из которых к тому времени была опытной.
Экологические проблемы и их решение на Волжской ГЭС
Плотина Волжской ГЭС перекрыла путь на нерест рыбам Каспийского моря. Особенно пострадали белуга, русский осетр, белорыбица, волжская сельдь.
Для поддержания их поголовья применяется искусственное рыборазведение. Внутри плотины расположен Волгоградский осетровый рыборазводный завод, функционирующий круглый год. Здесь выращиваются мальки осетровых рыб, которые затем отпускаются в Волгу.
Рыбоводный комплекс включает в себя 44 бассейна общей площадью 575 квадратных метров. Он оснащен системой водоснабжения с возможностью биофильтрации, обеззараживания и регулирования температуры поступающей воды.
Кроме того, в состав комплекса входит инкубационный цех, склад сухих кормов, холодильные установки, цех выращивания живых кормов, лаборатория.
Автоматизированная система управления технологическими процессами с помощью современного компьютерного оборудования обеспечивает слаженную и бесперебойную работу рыбоводного комплекса.
Экономическое значение Волжской ГЭС
Ввод в эксплуатацию Волжской ГЭС сыграл решающую роль в энергоснабжении Нижнего Поволжья, что позволило мощно развивать народное хозяйство этого района.
С появлением ГЭС был создан глубоководный путь от Саратова до Астрахани. По сооружениям гидроузла устроены постоянные железнодорожные и автодорожные пути через Волгу. Они обеспечивают кратчайшую связь районов Поволжья между собой.
Гидроэлектростанция дает возможность орошения и обводнения больших массивов засушливых земель Заволжья.
Благодаря строительству ГЭС рядом со Сталинградом появился город Волжский, в котором живет сейчас более 300 тысяч человек. Изначально он был запланирован как поселок гидроэнергетиков.
Объем выполненных работ во время строительства ГЭС
При строительстве гидроузла было выбрано140 000 000 кубометров грунта. Если бы была необходимость перевезти весь груз в товарном поезде, то потребовалось бы 8 миллионов вагонов.
В районе водосливной плотины гидростроители утрамбовали глину толщиной 12 метров. Строители соорудили водонапорный фронт 4,9 километра. Водопропускная способность всех сооружений станции 63060 кубометров воды в секунду.
Всего уложено 5,5 миллиона кубометров бетона и железобетона, более 4 млн кубометров дренажей, смонтировано 87 тысяч тонн металлоконструкций.
На строительстве работали около 40 тысяч человек и 19 тысяч различных машин. Уровень механизации работ составил 97%.
Общественный интерес
Сюда приезжали главы государств и политики, звезды отечественного и зарубежного кинематографа, здесь проходили концерты известных певцов.
Вот список тех знаменитостей, кто побывал на ГЭС:
Современная жизнь Волжской ГЭС
В настоящее время станция – современное, регулярно модернизируемое предприятие с установленной мощностью 2629 МВт. Волжская ГЭС является частью открытого акционерного общества «РусГидро» и не принадлежит государству. На станции запущены 23 агрегата различной мощности.
Рабочие трудятся на ГЭС целыми династиями. За долгий самоотверженный труд здесь можно получить именную Звезду. Станция – режимный, строго охраняемый объект, на котором запрещены фото и видеосъемки.
Волжская ГЭС стала первой в стране, получившей сертификат соответствия экологической системы требованиям стандарта. Это значит, что на предприятии соблюдаются современные требования в области охраны окружающей среды.
Документ выдан по результатам проверки электростанции независимым Британским институтом по организации международной сертификации.
Видео: ГЭС во время сброса воды
Преимущества и недостатки ГЭС.
Преимущества ГЭС:
— использование возобновляемой энергии.
— очень дешевая электроэнергия.
— работа не сопровождается вредными выбросами в атмосферу.
— быстрый (относительно ТЭЦ/ТЭС) выход на режим выдачи рабочей мощности после включения станции.
Недостатки ГЭС:
— затопление пахотных земель
— строительство ведется там, где есть большие запасы энергии воды
— на горных реках опасны из-за высокой сейсмичности районов
С энергетической точки зрения имеют ряд преимуществ по сравнению со всеми типами ТЭС и АЭС.
Во-первых, они вообще не нуждаются в топливе, благодаря чему их энергия в 5—6 раз дешевле энергии ТЭС и 8—10 раз дешевле энергии АЭС. КПД гидроэлектростанций очень высок, 80—90%.
Во-вторых, ГЭС обладают исключительно высокими маневренными свойствами: работающий гидроагрегат может увеличить мощность практически мгновенно, а запуск остановленного гидроагрегата занимает всего 1—2 мин. Неравномерность графика нагрузки практически не влияет на экономичность работы ГЭС. Эти качества делают ГЭС незаменимыми для работы в пиковой части графика, при этом выравниваются нагрузки на ТЭС и снижается их расход топлива.
Бесопорные энергетические преимущества ГЭС не дают тем не менее основания противопоставлять их электростанциям других типов.
В ряде стран и экономических районов гидроэнергоресурсы либо недостаточны, либо отдалены от центров потребления энергии.
Выработка энергии на ГЭС резко колеблется в зависимости от водности года.
Начальные затраты на строительство ГЭС чаще всего выше, чем на ТЭС, а сроки строительства длиннее. Не всегда оправданы затраты, связанные с затоплениями при создании водохранилища. В то же время эксплуатация ГЭС значительно дешевле тепловых и атомных электростанций. Отсутствуют затраты на топливо, экологические платежи за выбросы, меньше расходы на ремонт, небольшая численность персонала.
Гидроэнергетика является компонентом и другой важнейшей отрасли народного хозяйства — водного хозяйства.
Вода, особенно пресная, которая составляет всего 2,5% мировых запасав воды,— незаменимое природное богатство, одна из основ жизни на Земле. Доступные запасы пресной воды находятся в основном в реках, среднегодовой сток которых во всем мире составляет около 39000 км3.
Если в прошлые столетия в большинстве районов планеты вода казалась бесплатным и неисчерпаемым природным даром, то в XX веке стремительный рост промышленности и городского населения при-
вел к тому, что вода стала рассматриваться как недешевое и в ряде случаев дефицитное сырье.
Использование водных ресурсов неразрывно связано с мероприятиями по их охране, прежде всего для обеспечения необходимого качества воды. При осуществления гидротехнического строительства, вносящего значительные изменения в природные условия, должны тщательно учитываться все факторы его воздействия на окружающую среду.
ГЭС и окружающая среда.
Гидроэнергетические объекты оказывают существенное влияние на окружающую природную среду. Это влияние является локальным.
При рассмотрении влияния гидроэнергетических объектов на окружающую среду необходимо различать период строительства гидроэнергетических объектов и период их эксплуатации.
Первый период сравнительно кратковременный – несколько лет. В это время в районе строительства нарушается естественный ландшафт. Вода, используемая для разнообразных строительных работ, возвращается в реку с механическими примесями – частицами песка, глины и т. п. Возможно загрязнение воды коммунально-бытовыми стоками строительного посёлка. Подъём уровня воды в верхнем бьефе начинается обычно в период строительства. В результате производного при этом наполнении водохранилища изменяются расходы и уровни воды в нижнем бьефе.
В период эксплуатации происходит разносторонне влияние гидроэнергетических объектов на окружающую среду. Наиболее существенное влияние на природу оказывают водохранилища:
1. Затопление в верхнем бьефе. Создание водохранилищ ведёт за собой затопление территории. Всего в настоящее время в мире затоплено более 350 тыс. км². В зону затопления могут попасть сельскохозяйственные угодья, месторождения полезных ископаемых, промышленные и гражданские сооружения, памятники старины, дороги, лесные массивы, места постоянного обитания животных и растений и т. д. Перед затоплением земель не всегда проводится лесоочистка, поэтому оставшийся лес медленно разлагается, образуя фенолы, тем самым, загрязняя водохранилище. Наиболее заселены и освоены прирусловые участки реки и районы в устьях притоков. На склонах гор мало сельскохозяйственных угодий, обычно там отсутствуют промышленные объекты. Поэтому создание водохранилищ в горных условиях приносит значительно меньший ущерб, чем на равнинах.
2. Подтопление. Подтопление прилежащих к водохранилищу земель происходит вследствие подъёма уровня грунтовых вод. В зоне избыточного увлажнения подтопление влечёт за собой негативные последствия – переувлажнение корней растений и их отмирание. С изменением водно-воздушного режима почвы может произойти заболачивание и оглиение почв, что ухудшает качество почвы и снижает её продуктивность. В засушливых районах подтопление улучшает условия произрастания растений при соответствующих глубинах почвенных вод. В неблагоприятных условиях может происходить засоление почвы.
3. Переработка берегов. Вследствие подъёма и снижения уровня воды в водохранилище при регулировании стока и волновых явлений проходит переработка берегов водохранилища, Она заключается в размыве и обрушении крутых склонов, срезке мысов и кос. Размеры переработки берегов зависят от их геологического строения, режима уровней воды и глубины водохранилища, конфигурации берегов, господствующих ветров и т. п. Относительная стабилизация берегов происходит через 5-20 лет после наполнения водохранилища.
4. Качество воды. Вследствие снижения скорости течения и уменьшения перемещения воды по глубине существенно изменяются физико-химические характеристики воды по отношению к бытовым условиям реки до создания водохранилища. На качество в годы в водохранилище влияет заселённость зоны затопления, видовой и возрастной состав леса, подлеска и лесной подстилки, наличие притоков, режим и глубина сработки водохранилища и т.п. Качество воды ухудшают сточные воды промышленных, горнорудных и животноводческих комплексов, коммунально-бытовые сточные воды и вынос удобрений с сельскохозяйственных угодий. Для южных районов неприятным следствием перенасыщения воды в водохранилищах органическими и биогенными веществами (в основном ионами азота и фосфора) является бурное развитие в тёплой воде водорослей. При создании водохранилищ необходимо тщательно изучить совместное влияние всех факторов с учётом перспектив строительства каскадов ГЭС и принимать меры для поддержания качества воды. Качество воды – характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность её для конкретных видов водопользования. Должна производиться тщательная очистка сточных вод, поступающих в водохранилище. Использовать прилегающие земли в сельском хозяйстве надо, применяя передовые методы агротехники, ограничивающие вынос удобрений в водохранилище.
5. Влияние водохранилищ на микроклимат. Водохранилища повышают влажность воздуха, изменяют ветровой режим прибрежной зоны, а также температурный и ледяной режим водотока. Это приводит к изменению природных условий, а также жизни и хозяйственной деятельности населения, обитания животных, рыб. Степень влияния крупных водохранилищ на микроклимат различна для отдельных регионов страны. Интегральное влияние, оказываемое акваторией на развитие растительности, благоприятно в условиях степной и лесостепной зоны и неблагоприятно в лесной.
В первые годы после заполнения водохранилища в нем появляется много
Очистка затопляемой зоны от растительности смягчила бы проблему, но поскольку она трудна и дорога, очистку проводят лишь частично.
6. Влияние водохранилищ на фауну. Многие животные из зоны затопления вынуждены мигрировать на территорию с более с высокими отметками. При этом видовой состав и численность животных значительно уменьшается.
Также на окружающую среду влияют гидротехнические сооружения. Возведение плотин гидроузлов приводит к подъёму уровней воды в верхнем бьефе и образованию водохранилищ. Плотины, перегораживающие реки затрудняют проход рыб к местам естественных нерестилищ в верховьях рек. Но плотины, здания ГЭС шлюзы каналы и т. п., удачно вписанные в рельеф местности и хорошо архитектурно оформленные, создают вместе с акваторией верхнего бьефа монументальные и живописные ансамбли.
Гидротехническое строительство на реках приводит к коренному изменению гидробиологического режима, что может привести к нарушению нормальных условий жизни тех пород рыбы, которые существовали в естественных условиях. Особенно неблагоприятные условия создаются для жизни проходных пород рыб, которые в естественных условиях ежегодно направляются для нереста из морей в верховья рек, чему препятствуют плотины гидроузлов.
Нарушает естественный процесс нереста изменившийся режим расходов и уровней воды в реке: при уменьшенных расходах в половодье перестают затапливаться в нижнем бьефе природные нерестилища. Большой вред рыбе, особенно в период нереста, наносят колебания уровней при суточном регулировании. Неблагоприятны также изменения температурного режима, неизбежные при создании водохранилищ. Одновременно создаются благоприятные условия для жизни пород рыб, приспособленных к озерным условиям.
Мероприятия, проводимые в водохозяйственном комплексе для увеличения продуктивности рыбного хозяйства, делятся на две группы: компенсация ущерба, наносимого рыбному стаду, сформировавшемуся в естественных условиях, и разведение новых пород рыб.
Гидроузлы на реках, в которых обитают проходные рыбы, снабжаются рыбоходами, позволяющими рыбе преодолевать створы плотин. Применяются плавучие рыбонакопители — контейнеры для доставки рыбы из нижнего бьефа в верхний, перед плотинами сооружаются искусственные нерестилища. Режим расходов приспосабливают к нуждам рыбного хозяйства.
7. Для ГЭС характерно изменение гидрологического режима рек – происходит изменение и перераспределение стока, изменение уровневого режима, изменение режимов течений, волнового, термического и ледового. Скорости течения воды могут уменьшаться в десятки раз, а в отдельных зонах водохранилища могут возникать полностью застойные участки. Специфичны изменения термического режима водных масс водохранилища, который отличается как от речного, так и от озёрного. Изменение ледового режима выражается в сдвиге сроков ледостава, увеличении толщины ледяного покрова водохранилища на 15-20%, в то время как у водосливов образуются полыньи. Изменяется тепловой режим в нижнем бьефе: осенью поступает более тёплая вода, нагретая в водохранилище за лето, а весной – холоднее на 2-4ºC в результате охлаждения в зимние месяцы. Эти отклонения от естественных условий распространяются на сотни километров от плотины электростанции.
Создание на реках водохранилищ, особенно каскадов, превращающих реку в «цепочку» водохранилищ, как правило, благоприятно для развития водного транспорта, так как при этом увеличиваются судоходные глубины, появляется возможность использования крупнотоннажных судов, спрямляются судовые ходы, ранее несудоходные реки становятся судоходными. В нижнем бьефе гидроузлов судоходные условия улучшаются за счет попусков воды из водохранилищ. Необходимым условием судоходства является сооружение в составе комплексных гидроузлов судоходных шлюзов или судоподъемников.
Плюсы и минусы ГЭС
Фото: Vadim Makhorov
Гидроэлектростанции — одни из самых дешевых источников производства электроэнергии. Они обеспечивают светом не только города и села, но и фабрики, заводы и концерны, которым ежедневно требуются большие объемы энергии. Потенциал их развития ежегодно растет. Так многие страны, не имеющие в своих недрах полезных ископаемых или отказавшиеся от атомной промышленности, покрывают до 100% энергобаланса благодаря гидроэнергетике.
Что такое ГЭС?
Гидроэлектростанциями называются электростанции, которые используют водные ресурсы и их движение в качестве источника для производства электричества. Чаще всего такие станции строятся на реках с бурным течением, которое может обеспечить работу турбин.
Для малых станций объемом до 30 МВт хватает запасов небольшой реки, но в для крупных ГЭС мира одной реки не достаточно. Для того чтобы обеспечить постоянное и бесперебойное производство электроэнергии необходимо создать условия, в которых поток воды будет стабилен круглый год. Для этого на станциях возводятся искусственные водохранилища.
Гидроэлектростанции обладают множеством полезных для развития экономики качеств, но, как и у многих видов промышленности, у них тоже бывают свои положительные и отрицательные стороны.
Плюсы ГЭС
Одним из самых главных положительных качеств этого вида станций является — возобновляемость ресурсов. Две трети нашей планеты занимает вода. Она находится в постоянной циркуляции, что обеспечивает ее возобновляемость для всей поверхности земного шара. Это позволяет ГЭС вырабатывать до 71% всей глобальной возобновляемой электроэнергии. Так около тысячи трехсот миллионов кубометров воды со всей земли, распределены следующим образом:
В отличие от АЭС или ТЭС, для этого типа не нужна доставка или закуп ресурсов для производства электроэнергии. Что также делает работу здесь намного безопаснее, без риска для здоровья сотрудников. Вода, в отличие от атомных ресурсов, не радиоактивна и не обладает ядерным потенциалом, поэтому здесь не возникнет проблем с утилизацией отходов. При правильной эксплуатации гидроэлектростанции не несут никакого загрязнения водоемам.
Гидростанции не производят вредных выбросов в атмосферу. Так как для их работы не нужны ни уголь, ни уран. Согласно исследованиям Европейской ассоциации электроэнергетики Eurelectric, производство электроэнергии на гидроэлектростанциях сокращает выброс углерода в атмосферу.
Фото: Шахтная электростанция на реке Лойзах. Источник: aussiedlerbote.de
Так эксперты Мюнхенского Технического Университета подтвердили безопасность данного вида производства построив станцию под рекой. Работа генераторов на их станции обеспечивается за счет специальных шахт, построенных под водой. Поступает вода со дна реки, а выходит из-под плотины, что создает благоприятные условия для биосферы реки. Такая схема исключает попадание рыб и щебня в механизмы или турбины. Таким образом они могут легко мигрировать, а полезные для них частички деревьев не только создают условия для нереста, но и помогают при наводнениях.
Часто водохранилища используются как зоны отдыха давая возможность для развития туристического бизнеса. В их водах возможна организация работы судов и яхт, ловли рыбы, а также водных видов спорта. Рестораны, отели, парки и санатории — все это может приносить дополнительный доход региону.
На 2020 год около 20% электроэнергии в России вырабатываются на ГЭС. Это 48,51 ГВт электроэнергии. В то время как производство энергии на ТЭС упало на 18%. Исследователи отмечают, что к 2030 году доля выработки энергии на ГЭС будет составлять до 60%.
В то время как уже сегодня в Уругвае до 98% процентов энергии вырабатывают возобновляемые источники, 56% из которых занимают ГЭС. Избытки экспортируются в соседние страны. При этом стране также решился вопрос с перебоями и засухой.
Строительство возобновляемых источников энергии позитивно влияет на развитие экономики региона не только за счет производства электроэнергии, но и, в частности, благодаря созданию новых рабочих мест. Так, например, в ближайшие десять лет данный сектор экономики обеспечит работой до 900 000 человек.
Строительство таких станций помогает экономить ресурсы и упрощает процесс обеспечения электричеством отдаленных уголков страны. Эксплуатация таких станций на 2021 год заключается не только в использовании водных ресурсов. Благодаря развитию технологий мощность станций можно увеличивать за счет гибридных инноваций. Например, плавающих панелей, которые работают на солнечной энергии. Они особенно хороши для плотин, которые также занимаются орошением сельских угодий. Ведь они помогают снизить количество перебоев и сокращают расходы.
Такие панели уже функционируют на Нижне-Бурейской ГЭС в России. Каждая из семидесяти двух ячеек вырабатывает мощность до 370 Вт.
Как упоминалось ранее — это самый дешевый вид производства электроэнергии. Согласно данным на 2021 год, себестоимость электричества от ГЭС насчитывает 0,054 и 0,11 рублей за КВт*ч. В то время как ТЭС обычно обходятся в 0,18 и 0,45 рублей за КВт*ч.
Объемы производства ГЭС позволяют обеспечить электроэнергией крупные заводы и фабрики. В России пока не существует столь же безопасной альтернативы, которая могла бы сравниться с данным видом производства. При этом они легки в управлении и хорошо справляются с нагрузками. Запуск турбин занимает всего несколько минут. Они также могут работать в нескольких режимах, что невозможно для других видов производства в данном секторе. Эта возможность помогает легко управлять и настраивать агрегаты под нужды станции и собственноручно регулировать выработку энергии.
Вода водохранилищ также помогает орошать близлежащие сельские хозяйства. А стены плотины часто спасают людей и фермерские угодья от паводков и затоплений, тем самым контролируя уровень воды в реках. Многие безопасные ГЭС способствуют развитию рыболовства.
Недостатки
Несмотря на экономическую выгоду при эксплуатации ГЭС, затраты на ее строительство часто бывают намного выше. В сравнении с ТЭС, которые обходятся в сумму от 600-700 долларов на 1 кВт, на установку аналогичной мощности на ГЭС уходит от 1000 долларов и выше.
К тому же строительство дамбы это очень сложный процесс, так как ей придется в одиночку выдержать огромный напор. Поэтому зачастую на ее строительство уходит не один год.
Это также зачастую зависит от природных условий, в которых возводится конструкция, особенностей почвы, земной коры, сейсмичности, качества воды.
Стоит отметить, что самую большую опасность несут в себе именно крупные гидростанции. Но такие плотины не только опасны огромными объемами воды. Для их использования часто приходится затапливать большое количество плодородных земель. Так как чаще всего плотины возводятся в горной местности, ущельях, каньонах, они несут угрозу местной флоре и фауне. В таких далеких от цивилизации землях зачастую обитает множество диких животных, птиц, рыб и насекомых, миграция или вымирание которых может нанести непоправимый вред местной и глобальной экосистеме.
В некоторых случаях при постройке плотин, неизбежно переселение людей. Так, например, строительство плотины в Калифорнии вынудило десять тысяч человек покинуть свои дома. И это также может стать экономической угрозой для данного региона, так как многие жители живущие у речных массивов зарабатывают на жизнь рыболовством. По данным BBC, потери могут составлять в сумме до 2 миллиардов долларов.
При нарушениях в эксплуатации ГЭС могут произойти серьезные изменения в направлении русел рек или полное их высыхание. Если в турбины попадает рыба или древесина, это также может привести к вымиранию водных организмов. Ведь древесина играет немаловажную роль для биологической среды водных экосистем, как уже отмечалось ранее.
По данным некоторых исследователей испарения воды в большом количестве могут оказывать воздействие на изменение климата и стать причиной глобального потепления и таяния ледников.
Еще одной частой проблемой для данной отрасли считается заиление стоков. Ил может собираться в трубах водостока и ухудшить их пропускную способность. В обычные дни такая проблема никак не скажется на работе станции, однако при выпадении больших объемов осадков это может привести к серьезным проблемам. Так, например, в 1975 году это стало одной из причин разрушения дамбы Баньцяо в Китае. Тогда в водостоки забилось большое количество ила, а тайфун с рекордным количеством осадков принес с собой тысячи кубометров воды. Дамба просто не справилась с нагрузкой и рухнула.
Заиление это также следствие снижения способности рек к самоочищению за счет частого простоя. Это может вызвать рост появления ядовитых водорослей и последующее загрязнение воды, от состояния которой напрямую зависит жизнь ее обитателей. При ухудшении ее качества велика вероятность гибели рыб от различных заболеваний.
И хотя ГЭС практически не выделяют вредных выбросов в атмосферу, для тропических стран существует ряд исключений. Из-за особенностей климата, такие ГЭС могут стать причиной образования парниковых газов. Причиной этому стало анаэробное разложение растительности с затопленных земель и неправильная подготовка заготовительных работ. Здесь выбросы метана превышают показатели угольных станций, хотя в северных регионах обычно такие выбросы составляют от 2% до 8%.
Решение проблем ГЭС
Основные проблемы станций часто можно успешно решить на этапе строительства. Несмотря на это каждый год на станциях происходит около трех тысяч аварий.
От безопасности ГЭС зависит не только чистота окружающей среды, но и срок ее эксплуатации. Так, например мы знаем каковы были последствия на саяно-шушенской ГЭС. Полный выход из строя всех турбин, разрушение машинного зала и семьдесят пять погибших. Разлив моторного масла в реке принес непоправимый вред экологии и уничтожил до 400 тонн форели.
Большая часть происшествий на ГЭС связана с ошибками на проектно-техническими решениями. Для этого экспертами нашей компании были разработаны меры по предотвращению подобных происшествий в будущем. Они созданы с учетом опыта прошлых лет и современных технологий.
Во-первых, необходимо проведение тщательных исследований при проектировании станции. Они помогут устранить сразу несколько основных проблем, таких как:
Строительство таких станций должно производиться с учетом всех климатических составляющих, в том числе и среднее количество ежегодных осадков. А также с введением в приоритет заботу о рыбных хозяйствах, судоходстве, чистоте воды для питьевого потребления и орошения.
При проектировании также должна быть учтена охрана природных условий и биоразнообразия. Так, необходима тщательная подготовка затапливаемых земель, особенно в лесистых местностях. Если не уделить данному процессу достаточного внимания, уже через двадцать лет после начала эксплуатации станции начнутся серьезные проблемы с всплыванием торфяных масс.
Немаловажна и техническая часть оборудования станции. Все агрегаты должны проходить ежегодное обслуживание и ремонтные работы. Недопустимо использование устаревшего оборудования, так как их поломка может привести к серьезным последствиям. Необходимо внедрение селективных водозаборов, с целью уменьшения влияния на микроклимат. Такая система помогает регулировать температурный режим воды.
При правильной эксплуатации ГЭС могут прослужить от ста лет и больше. Ежегодно ГЭС экономят до 55 миллионов топлива. Поэтому развитие станций малых размеров все чаще становится перспективной в силу их меньшего вреда экологии и равномерному распределению водных ресурсов.
На 2021 год 9% глобальных запасов гидроэнергии приходятся на долю России. Это 900 миллиардов КВт*ч, из которых используется только 20%. Однако по словам экспертов ГЭС станут решающим шагом по декарбонизации экономики мира. Большой потенциал для развития данной сферы, по их словам, находится в географическом расположении страны — на территории РФ находятся 2,8 миллиона рек.
Уже сегодня 95% глобального резерва регулировочной мощности приходятся на долю ГЭС.
Почему мы?
Компания Changsha Lichuan Hydroelectric Power Control Equipment Co., LTD и ASUMB — лидер на рынке оснащения и проектирования гидроэлектростанций. Мы помогаем предпринимателям по всему миру с 2009 года со строительством ГЭС любых размеров: от малых до самых крупных.
Наши специалисты, совместно с исследователями создают уникальные технологии, которые обеспечивают стабильную работу станций на протяжении многих лет.
У нас Вы можете не только купить оборудование для ГЭС, но и заказать услуги по:
Мы работаем только по самым продвинутым и безопасным стандартам. Наши эксперты помогут Вам не только на этапах реализации проекта, но и после завершения работ. Наше оборудование не имеет аналогов ни по техническим стандартам, ни по качеству и долговечности.
На нашем сайте Вы легко можете заказать все необходимое оборудование. Для Вас всегда доступна горячая линия, где Вы сможете задать все интересующие Вас вопросы.