Мы освободим тебя, Енисей!

Гидроэнергетики в своем упорстве по строительству гигантских плотин рассчитывают на необратимость своих действий. Дескать, если продавить начало строительства, то его никто останавливать не будет, чтобы не омертвлять капитальные вложения в незавершенном строительстве. Ну а если гигантская плотина построена, то стоят она будет "веки вечные".

Но вот здесь гидроэнергетики как раз и не правы. Гигантские плотины в Сибири не будут стоять эти самые "веки вечные", а когда-нибудь будут демонтированы и разобраны.

Экономическое варварство

В Сибири и вправду большой гидроэнергетический потенциал. Он составляет, по оценкам энергетиков, примерно 430 млрд. кВт*час. Однако этот гидропотенциал используется варварскими методами. Скажем, гидроэнергетический потенциал Ангары оценивается в 93,9 млрд. кВт*час. В настоящее время, после строительства трех ГЭС, он используется на 51,5%. После достройки Богучанской ГЭС степень использования потенциала поднимется до 69,6%. Казалось бы, радоваться и бить в ладоши. Однако, здесь есть несколько моментов.

Во-первых, такая степень использования гидропотенциала обусловлена долговременной стабильностью стока Ангары. На других реках такое повторить не получится. Во-вторых, строительство каскада ГЭС уничтожило Ангару как транспортную артерию, которая когда-то давала доступ к морям Ледовитого океана. В-третьих, "дешевая энергия" обошлась ценой уничтожения целого экономического района, прилегающего к Ангаре, на протяжении 1339 км. Вокруг ГЭС образовались только два небольших индустриальных района: Братск и Усть-Илимск, экономика которых целиком и полностью имеет сырьевой характер.

Потом, современные методы в гидроэнергетике не позволяют использовать весь гидроэнергетический потенциал рек. Вот как это можно охарактеризовать.

Общий экономический гидроэнергетический потенциал Енисея оценивается в 288 млрд. кВт*час, из которых, как уже сказано 93,8 млрд. приходится на Ангару. Но если взять все ГЭС в бассейне реки, то выходит совсем другая картина. Действующий Ангарский каскад ГЭС имеет среднегодовую генерацию 48,4 млрд. кВт*час, Енисейский каскад – 45,6 млрд. кВт*час. Итого действующих ГЭС – 94 млрд. кВт*час. Использование гидропотенциала – 32,6%. Богучанская ГЭС поднимет уровень использования максимум до 38,5%.

По сравнению с валовым гидроэнергетическим потенциалом Енисейского бассейна, составляющим 588 млрд. кВт*час, нынешние ГЭС позволяют использовать только 15,9% его. Существующие методы не позволяют достичь не то, чтобы 80-90%-ного использования, но и даже 50%-ного. Если будут достроены все ГЭС Ангарского каскада, то мощность двух каскадов вырастет только на 12,3%.

Если же мы возьмем все проекты, которые составлялись для бассейна Енисея, то и тут мы увидим, что суммарная максимальная выработка составила бы 226,3 млрд. кВт*час, что составляет 78,5% экономического и 38,4% валового гидропотенциала бассейна Енисея. Вот это и есть потолок возможностей нынешней гидроэнергетики, ставящей на гигантские плотины. При этом надо понимать, что в самом подсчете экономического гидропотенциала сейчас кроется отбрасывание большей части энергии рек, которую "не возьмешь" крупной плотиной. Он составляет колоссальную величину. Но, к тому же, даже то, что в принципе "берется" крупными плотинами, все равно невозможно освоить. Гидропотенциал рек гибнет в стоячих толщах вод искусственных морей, и это является чудовищным расточительством.

Чем бы мы заплатили за такое освоение? Во-первых, у нас не стало бы никакого речного транспорта, поскольку Енисей в районе Лесосибирска предлагалось перегородить Средне-Енисейской ГЭС, а Подкаменная и Нижняя Тунгуски также перегораживались плотинами. "Енисейскому речному пароходству", ныне крупному транспортному предприятию, оставалось бы только самораспуститься. В итоге весь север Красноярского края, выше 58-й параллели, оказался бы без транспорта на очень продолжительный срок, лет эдак 200. Во-вторых, эту территорию покинуло бы население, и не только зоны затопления, поскольку северный завоз был бы невозможен. У нас выходит гигантская по размерам пустыня. В-третьих, никакие запасы: ни лес, ни руды, ни нефти, ни угля, оттуда взять бы уже не получилось, пока не будут построены дороги, а это было бы, при имеющихся условиях, не раньше, чем в XXIII веке. Иными словами, это был бы экономический тупик. Сюда также нужно добавить многочисленные экологические последствия от затопления колоссальных площадей, от загрязнения воды разлагающей древесиной, проникновения подземных рассолов, вред животному миру и влияние на климат, и множество других негативных последствий.

Вот что такое гидроэнергетика крупных плотин.

Малая, но многочисленная энергетика

В противостоянии разрушительной политике современных гидроэнергетиков, помешанных на гигантских плотинах, всегда недоставало четкого выражения альтернатив, что делало аргументацию очень уязвимой. Гидроэнергетики всегда этим пользовались, прожимая тезис о том, что "энергия все равно нужна", проталкивая свои методы получения энергии любой ценой.

Однако альтернативы есть и очень весомые.

В 2001 году красноярский инженер Николай Ленев получил патент № 2166664 на бесплотинную энергетическую установку, которая использует естественный поток реки или даже ручья. Главное в этой установке то, что она создает перед собой небольшой подпор, с которого вода падает на ряды лопаток установки, размещенных под углом 45 градусов к направлению течения. Дополнительную работу совершает кавитация, образующаяся при движении двух рядов лопастей навстречу друг другу.

Установка объемом 1 куб. метр, при скорости потока 10 м/сек, позволяет получить мощность до 315 кВт. На средней скорости течения Енисея (2-3 м/сек) мощность будет составлять около 100 кВт.

Есть и другие разработки. Например, Межотраслевое научно-техническое объединение "Инсэт" (г. Санкт-Петербург), созданное в 1988 году, разрабатывает и производит оборудование для малых ГЭС до 5000 кВт, и мини-ГЭС до 100 кВт. К настоящему времени создан типоразмерный ряд в количестве 34 гидроагрегатов единичной мощностью от 5 кВт до 5 МВт.Это не просто теория, а к 1 января 2009 года объединение установило более 100 установок суммарной мощностью 25 МВт в 20 странах. Самая мощная установка – 6400 кВт.

Обычно на малую гидроэнергетику смотрят пренебрежительно, отводя ей, в лучшем случае, функцию энергоснабжения деревень, агрокомплексов и прочих мало энергоемких объектов. Однако, если численность таких установок будет измеряться сотнями тысяч, то это уже масштабы крупной энергетики, сопоставимой с самыми большими плотинами ГЭС.

Например, 60 тысяч агрегатов Николая Ленева, мощностью 100 кВт, способны генерировать электроэнергии столько же, сколько Красноярская ГЭС. Если поставить их в ряды поперек направления течения по пять штук (они займут полосу длиной 6,25 м, шириной 1,2 м) через каждые 10 метров, то такое количество установок займет расстояние 120 км.

Енисей имеет суммарную протяженность 3487 км, и такая установка займет всего 3,4% его протяженности. При этом Енисей – далеко не малокалиберная река, и его ширина, например, в районе Коммунального моста в Красноярске составляет 2300 метров. По сравнению с таким расстоянием, цепочка гидроагрегатов будет казаться тонкой "ниточкой", занимающей 0,26% ширины реки.

Одна такая "ниточка" агрегатов, протяженностью в длину Красноярского водохранилища – 334 км, потребовала бы установки 167 тысяч агрегатов, и имела бы мощность 16,7 млн. кВт, то есть в 2,7 раза больше, чем Красноярская ГЭС.

В бассейне Енисея насчитывается более 20 тысяч рек, суммарной протяженностью 337 тысяч км, из которых 20 рек имеют длину более 500 км. То есть, с такой малой, но многочисленной гидроэнергетикой можно использовать такие гидроресурсы рек бассейна Енисея, которые нынешние гидроэнергетики даже не подсчитывают. Например, река Базаиха. Для "РусГидро" никакого значения не имеющая, и они бы ее непременно затопили, если бы только могли. Но сама по себе река имеет протяженность 160 км, и уклон 5,7 метров на километр, скорость течения до 1 м/с. Ее параметры делают возможным использование ее гидроэнергетического потенциала силами малой, но многочисленной гидроэнергетики. Например, если установить в ней 50 тысяч агрегатов вышеописанным способом, мощностью около 30 кВт, то получается 1,5 млн. кВт. Вроде бы малая река превращается в весьма неплохой источник энергии, поскольку Красноярская ГРЭС-2 имеет мощность 1,25 млн. кВт.

И таких рек – тысячи. Используя потенциал самого Енисея с ее многочисленными притоками, можно создать распределенную по площади энергосистему колоссальной мощности, недостижимой даже в том случае, если все когда-либо запроектированные крупные плотины будут построены.

Возможности

Применение подобного подхода к развитию гидроэнергетики дает очень большие возможности. Во-первых, практически любая река может быть источником электроэнергии для достаточно большого населенного пункта с промышленными предприятиями. Это позволит развивать экономику любого уголка в Сибири, а не только вокруг гигантских ГЭС. Шанс на развитие получают все населенные пункты, даже самые маленькие.

Гибкость подобной распределенной системы необычайная. Мощность энергосистемы можно варьировать сообразно потребностям. Наконец, это "вечная" система, поскольку одновременно снимаются устаревшие и изношенные агрегаты, и тут же устанавливаются новые, без ущерба для мощности энергосистемы.

Во-вторых, сохраняется значение рек как транспортных магистралей. Подобные установки можно устанавливать на перекатах, отмелях, которые все равно не используются для движения судов. Одновременно часть электроэнергии можно использовать для обеспечения судоходной обстановки, освещения фарватера, например.

В-третьих, это наличие собственного источника энергии почти у каждого предприятия и населенного пункта, что означает конец монополии и ценового диктата энергетических компаний. Муниципалитеты и предприятия сами могут владеть генерирующими мощностями.

В-четвертых, это даст жизнь целой промышленности по выпуску оборудования для такой гидроэнергетики. Изготовление сотен тысяч агрегатов потребует строительства машиностроительных заводов, развития металлургии, химической промышленности. Это возможность продуктивного труда для сотен тысяч человек. Установка и обслуживание агрегатов также потребует труда, это также занятость для десятков тысяч человек.

Экологические возможности тут налицо. Во-первых, не перегораживаются русла крупных рек, со всеми негативными последствиями для водной биосферы. Во-вторых, отсутствуют огромные рукотворные моря с загрязненной водой. В-третьих, не затапливаются миллионы гектаров продуктивных земель, лугов, лесов. Развитие такой гидроэнергетики не будет выбором между природой и экономикой, и не будет получением благ ценой разрушения и уничтожения целых природных комплексов.

Наконец, широкое развитие подобной гидроэнергетики заставит заниматься лесовосстановлением в истоках притоков Енисея. В советские времена лес в верховьях рек был вырублен, что привело к их резкому обмелению, хотя многие из этих рек еще в начале ХХ века были пригодны для судоходства. Лесовосстановление приведет к тому, что реки вновь наполнятся водой, и это увеличит их гидроэнергетический потенциал.

Ликвидация крупных ГЭС

Что же делать с крупными плотинами ГЭС? С ними вопрос ясен – взорвать. Только не стоит руководству "РусГидро" бежать строчить очередной донос по поводу якобы "экстремизма", поскольку для того, чтобы взорвать плотину, скажем, Красноярской ГЭС, состоящую из 15 млн. тонн морозостойкого бетона марки 600, потребуется с десяток эшелонов взрывчатки, если не больше. Это по силам только государственной организации и работы минимум на несколько лет. Снос плотин может состояться только после политического решения.

Речь идет о ликвидации крупных ГЭС примерно по следующей схеме. Первый этап – демонтаж оборудования и турбин после износа. Второй этап – постепенный спуск воды до "мертвого объема", с выдержкой времени, необходимого для того, чтобы участки открывшегося дна покрылись растительностью, и проведением рекультивационных работ. Третий – постепенный снос плотины и спуск "мертвого объема" водохранилища. Четвертый – полная разборка тела плотины и восстановление русла реки.

Это станет возможным после достижения износа оборудования и агрегатов, не ранее 2030 года. Красноярская ГЭС, прошедшая реконструкцию агрегатов, может быть подвергнута ликвидации после 2040 года.

Иными словами, ликвидация крупных ГЭС и освобождение рек – это целая программа, на три-четыре десятилетия. За это время должны быть построены замещающие энергетические мощности и энергосистемы, должно быть проведены работы по ликвидации самих плотин, проведены рекультивационные работы на площади бывших водохранилищ, чтобы они не стали источником эрозии и пыльных бурь. Спуск воды должен вестись по мере покрытия освободившегося дна растительностью. В завершение нужно будет восстановление транспортной системы: прокладка дорог и установление фарватеров, постепенное восстановление хозяйственной деятельности.

Раньше был лозунг: "Мы покорим тебя, Енисей!". Теперь можно выдвинуть другой лозунг: "Мы освободим тебя, Енисей!".

Мне бы очень хотелось дожить до этого момента, и увидеть собственными глазами взрыв плотины Красноярской ГЭС. Хотя бы на закате лет, пусть это будет в последний день моей жизни. Но это стоит того, поскольку начало сноса плотины будет историческим моментом освобождения великой реки от гнета и решительного разрыва с прошлым.

Дмитрий Верхотуров,
специально для “Плотина.Нет!”