Енисей и СШГЭС: безопасность подождет?

Федеральная гидрогенерирующая компания "РусГидро" утвердила свою инвестиционную программу на ближайшие три года. К сожалению, решение вопросов гидрологической безопасности на Енисее в целом и на Саяно-Шушенской ГЭС в частности снова отложено руководством компании на неопределенный срок.

На Енисее в свое время вместо строительства контррегулирующего Майнского гидроузла при СШГЭС следовало построить Сейбинский гидроузел пока без ГЭС и схемы выдачи мощности ГЭС, то есть нужно было оборудовать плотину донным и поверхностным водосбросами для полного ежегодного наполнения и опорожнения водохранилища общим объемом 12,6 км3. Такой регулятор, скорее всего, избавил бы Саяно-Шушенскую ГЭС от аварии, случившейся 17 августа 2009 года. Но даже если уж решили строить Майнскую ГЭС, то следовало увеличить ее установленную мощность и пропускную способность водосброса.

Повторение подобных ошибок, к сожалению, наблюдается и в новой инвестпрограмме ОАО "РусГидро", предусматривающую потратить на строительство Нижне-Бурейской ГЭС 31,3 млрд. рублей. Не Нижне-Бурейскую, а Верхне-Бурейскую ГЭС следовало строить, чтобы уйти от регулирования с заблаговременным (правильнее сказать, преждевременным) началом холостого сброса воды.

Способ заблаговременного начала холостого сброса воды необходим на равнинной реке, особенно такой, например, как Волга, берега которой застроены с давних пор и нельзя создать водохранилища большого объема.

На Енисей нельзя было механически переносить такой способ регулирования, потому что еще не придумали способ определения этого заблаговременного начала холостого сброса воды. Тем более что при правильном расчете гидрологической безопасности, то есть при правильном расчете необходимого для гидрологической безопасности объема водохранилища и расхода воды через водосбросы и турбины, заблаговременное начало является единственно возможным резервом гидрологической безопасности на случай пропуска катастрофического (выше принятого в расчете) притока воды, а также на случаи временной компенсации расчетных параметров гидрологической безопасности, сниженных в результате аварий на плотине, водосбросах и ГЭС. На Саяно-Шушенском гидроузле эти аварии произошли и весь резерв использовали на постоянной основе. Вот почему многие специалисты (Брызгалов В.И., Кузьмин К.К., Долгинин Е.А. и другие) говорили об отсутствии запаса надежности гидроузла. К сожалению, этого до сих пор не понимает новое поколение специалистов-гидротехников.

О чрезвычайном положении Саяно-Шушенского гидроузла, которое сложилось еще до аварии 17 августа 2009 года можно судить по итогам пропуска половодья и дождевого паводка в 2006 году. При обеспеченности притока воды 54% в мае (вероятность события 1 раз за 1,85 лет), 8% в июне (1 раз за 12,5 лет), около 1% в июле (1 раз за 100 лет) холостые сбросы воды достигли 15 км3. Вынуждены были практически транзитом пропускать весь приток воды в нижний бьеф: расход притока достигал 7900 м3/с, а сбросной расход – 7700. м3/с, в том числе 5500 м3/с кратковременно сбрасывалось через водобойный колодец. Близкие по водности были 1916, 1936, 1966, 2006 и 2010 годы. Нельзя забывать, что в расчетах гидрологической безопасности такие годы относят всего лишь к годам средней водности.

Президиум Академии наук РФ обсудил аварию на Саяно-Шушенской ГЭС и 30 июня 2010 года среди научно-технических задач, вытекающих из анализа причин аварии, указал задачу применения новых схем использования водной энергии с более низкими напорами и выносом регулирующих емкостей на притоки.

По моим расчетам, оптимальным для обеспечения гарантии гидрологической безопасности на Енисее (подчеркиваю, на Енисее) является создание регулирующих емкостей в верховье на притоках объемом 7,57 км3.

И тогда экономический эффект при пропуске половодья и дождевого паводка обеспеченностью 0,01% + ? будет колоссальным: только за период май – сентябрь выработка электроэнергии на Саяно-Шушенской ГЭС может составить около 19 млрд. кВт?ч при сохраненном запасе воды на осень и зиму в обоих полностью заполненных водохранилищах. Годовая выработка электроэнергии в такой год может превысить 30 млрд. кВт?ч. На все гидроэлектростанциях Енисея в такой год можно будет получить до 55 млрд. кВт?ч.

С 17 августа 2009 года по 29 сентября 2010 года (408 суток) было аккумулировано в водохранилище 12,15 км3, на выработку электроэнергии израсходовано около 12 км3, через эксплуатационный водосброс сброшено 55,64 км3 (почти 70% от объема притока воды), общий объем притока воды составил около 80 км3, а средний расход притока воды за период 408 суток составил 2270 м3/с.

Расход воды через турбины в 2010 году составил 1020 м3/с, к началу половодья 2012 года может увеличиться до 1700 м3/с. Ввод в работу каждого очередного гидроагрегата за период май-сентябрь будет снижать объем холостого сброса воды примерно на 5 км3 вплоть до суммарного расхода воды через турбины, который обеспечит пропускная способность схемы выдачи мощности.

По плану ОАО "ФСК ЕЭС" в 2012 году будет построена вторая цепь транзита 500 кВ Алюминиевая – Абаканская – Итатская подстанции для обеспечения выдачи всей установленной мощности Саяно-Шушенской ГЭС и тогда максимальный расход воды через турбины может достигать 3400 м3/с.

Наличие регулирующих емкостей и достроенная схема выдачи мощности Саяно-Шушенской ГЭС – вот полная гарантия гидрологической безопасности на Енисее.

Владимир Иннокентьевич Бабкин,
ветеран труда и энергетики, участник создания и эксплуатации всех гидроузлов на Енисее с 1962 по 2001 год,
специально для "Плотина.Нет!"