СШГЭС как мина замедленного действия?
В экономических прогнозах на 2010 год необходимо учитывать состояние Саяно-Шушенской ГЭС, считает Владимир Шевченко, главный редактор финансово-экономического интернет-портала FinNews.ru:
К сожалению, всё может случиться или, наоборот, не случиться, только если не сработает мина замедленного действия, заложенная 17 августа 2009 года. Самые умные уже догадались, что я имею в виду Саяно-Шушенскую ГЭС. Приведу только сухие цифры.
Вода через плотину ГЭС до аварии могла проходить двумя путями: через 10 гидроагрегатов (ГА) и через 11 водосбросов. Через 10 ГА до аварии могло проходить 3 585 кубометров воды в секунду, через 11 водосбросов – 13 600 кубометров воды в секунду. Однако практика эксплуатации ГЭС показала, что безопасно для так называемого дна водобойного колодца через водосброс можно пропускать не более 37% от его максимальной пропускной способности, или 5 000 кубометров воды в секунду. Поскольку все ГА в настоящее время не работают, то воду через плотину можно пропускать только через водосброс в количестве 5 000 кубометров воды в секунду. К началу паводка обещают ввести в эксплуатацию первую очередь берегового водосброса пропускной способностью 1 800 кубометров воды в секунду. В феврале обещали ввести в эксплуатацию 2 ГА. Это даст еще 717 кубометров воды в секунду. Итого 7 517 кубометров воды в секунду.
Теперь посмотрим, что с притоком воды к плотине. В зимний период приток воды практически постоянен и составляет примерно 500 кубометров воды в секунду. С наступлением весенних паводков приток постепенно увеличивается с марта-апреля (в зависимости от погоды) по июнь. В июне заканчивается время весеннего паводка и начинается время дождевых паводков, которые длятся июль и август. Максимальный приток воды достигается в июне-августе и зависит от массы погодных факторов. В последние годы летний приток составлял 8-9 тыс кубометров воды в секунду.
Здесь необходимо сказать о сезонных особенностях работы Саяно-Шушенской ГЭС. Поскольку весеннее-летние притоки воды могут значительно превышать возможные оттоки через плотину, то в течение зимы воду из водохранилища выпускают, а в течении весны и лета оно снова наполняется водой. Практика такова, что к началу весеннего паводка уровень воды в водохранилище Саяно-Шушенской ГЭС должен опуститься до отметки 500 метров (здесь и далее говорится о высоте над уровнем моря; высота самой плотины – 245 метров). В этом случае по проекту плотина способна была не переполниться при притоке в 25 000 кубометров воды в секунду. За прошедшие 30 лет работы ГЭС такой приток был лишь однажды. То есть получается, что если строители и ремонтники не подведут, то максимально возможный отток воды будет лишь немного меньше "обычного" притока воды к плотине. Значит, волноваться не о чем?
Да, если погода будет на нашей стороне. Но будет ли? В середине 80-х годов случился максимальный приток воды к плотине на уровне 25 000 кубометров воды в секунду. В течение 2-х недель водосброс плотины работал на свою максимальную пропускную способность, в результате чего было полностью разбито дно колодца водосброса, сделанное из специального бетона и размыт грунт на 7 метров в глубину. С тех пор, как я понимаю, проблему укрепления дна колодца водосброса так и не решили, потому и появился полуэмпирический норматив в 37% от полного раскрытия на расход воды на водосбросе.
Что случится, если весенний и дождевой паводки 2010 года превысят 8-9 тыс кубометров воды в секунду? Для этого надо вспомнить физику и классическую задачу про ванну и 2 трубы. На одном форуме участник под ником VIT746 сделал соответствующие приближённые расчёты. В 2010 году из-за аварии понизить уровень водохранилища удастся лишь до 515 метров. Так вот, по расчётам VIT746, если приток воды к плотине во время паводков составит в среднем 9 500 кубометров в секунду, то наша "ванна" с уровня 515 метров до уровня в 537 метров (край плотины находится на уровне 547,5 метров) при оттоке в 7 500 кубометров воды в секунду наполнится за 58 дней; если приток составит 17 500 кубометров в секунду, то наша "ванна" наполнится за 12 дней; в случае притока в 25 500 кубометров в секунду наша "ванна" наполнится уже за 6,5 дней. Причем превышать уровень 540 метров нельзя – нагрузок такой массы воды (объем водохранилища составляет примерно 15 кубических километров воды) может не выдержать бетон плотины.
Можно, конечно, наплевать на дно колодца водосброса и открыть водосброс на 100%. Тогда отток воды составит уже 16 117 кубометров в секунду. Однако и в этом случае при максимальном притоке воды в 25 000 кубометров в секунду наша "ванна" наполнится всего за 13 дней. А даже если "ванна" не переполнится, и плотина не разрушится в 2010 году, то как ремонтировать разбитое дно колодца водосброса после его работы на максимальном открытии в течение продолжительного количества времени? Ведь водосброс по-прежнему будет являться основным путём оттока воды из водохранилища. Почему? Потому что к весне 2011 года необходимо снова снизить уровень воды в водохранилище до уровня 500 метров, а вход в береговой водосброс почему-то был создан на уровне 530 метров.
О том, что риск разрушения плотины Саяно-Шушенской ГЭС не нулевой, косвенно можно судить по тому, что один из ярких представителей так называемых "эффективных менеджеров" Александр Геннадиевич Хлопонин перестал быть губернатором Красноярского края с 19 января 2010 года. И до сих пор эта должность вакантна…
Что будет, если плотина Саяно-Шушенской ГЭС разрушится? Мощности моего компьютера недостаточно для адекватного просчёта всех возможных последствий, однако процесс смены элит, о котором недавно говорил президент компании экспертного консультирования "Неокон" Михаил Леонидович Хазин, в этом случае пойдёт значительно быстрее. И то, что председатель совета федерации Сергей Миронов, ещё недавно полностью поддерживавший политику Владимира Путина, в последнее время всё жестче её критикует, а правящая партия крайне болезненно реагирует на эту критику – всё это может свидетельствовать о нарастании напряжения внутри нынешних элит. Возможно, некоторые представители нынешних элит уже понимают, что в некоторых регионах процесс смены элит может стать неуправляемым.
Владимир Шевченко, главный редактор FinNews.ru