Новий погляд на гідроенергетику

Гідроенергетика, яка по праву вважається одним з найбільш екологічно чистих способів вироблення електроенергії, проте, має ряд недоліків Гідроенергетика, яка по праву вважається одним з найбільш екологічно чистих способів вироблення електроенергії, проте, має ряд недоліків.

Як правило, місцеве населення, яке проживає в безпосередній близькості від місця передбачуваного будівництва ГЕС, не поділяє ентузіазму енергетиків і цьому є своє пояснення. Будівництво греблі неминуче викличе затоплення частини території вгору за течією річки. Під водою можуть опинитися цілі на-
населені пункти, об'єкти культу і родючі землі.

Крім цього, створення штучного водоймища неминуче призведе до підняття рівня ґрунтових вод, що в кінцевому підсумку може до невпізнанності змінити місцевий ландшафт: там, де ріс ліс, тепер болото з мертвими деревами. Не позаздриш і тим, хто живе нижче греблі. Залежно від кількості опадів і наявності снігу, віконниці то піднімають, то опускають, змінюючи швидкість течії. Такі дії ведуть до вимивання грунту, і річка в нижній течії міліє, природні вигини русла спрямляются. Остання обставина підриває здатність річки до самоочищення.

Більш того, під час посухи віконниці можуть повністю опустити, протягом зникне, і річка нижче греблі перетвориться в болото. Це далеко не всі підводні камені виробництва дешевої електроенергії.

Крім того, гребля часто стає непереборною перешкодою для нерестових міграцій риби Крім того, гребля часто стає непереборною перешкодою для нерестових міграцій риби.

Оригінальний проект, розроблений австрійським винахідником Францем Цотлётерером (Franz Zotloterer), спрямований на мінімізацію цих негативних наслідків будівництва ГЕС. Спеціаліст вирішив застосувати принципово новий підхід до використання енергії води, що рухається, запропонувавши проект "Техніка виру" (Wasserwirbeltechnik).

Керуючись принципами економічної і екологічної доцільності, він вирішив, що перегороджувати греблею всю річку буде недоцільно і навіть шкідливо. Натомість він запропонував частину потоку поблизу одного з берегів направляти в спеціальний канал, що відводить воду безпосередньо до греблі.

До речі, в проекті австрійця гребля перестала бути валом і перетворилася в бетонний циліндр. До такої греблі вода надходить по дотичній, всією своєю міццю обрушився в глибину в центрі. Таким чином, в центрі циліндричної греблі утворюється вир, який приводить в рух лопаті турбіни.

У міні-ГЕС, побудованої за австрійською технологією, вже знайшли безліч переваг. Так, ККД перетворення енергії падаючої води в електрику склав 73%, і це при тому, що фахівець використав не найдосконаліший електричний генератор. Перший струм в суспільну енергомережу експериментальна станція почала давати вже у вересні 2005-го, а на безперервний режим роботи вийшла в березні 2006-го.

За перший рік безперервної роботи за допомогою австрійського know-how, втіленого в міні-ГЕС на малій річці, вироблено понад 50 мегават-годин енергії. При цьому робочий перепад рівнів води становив в середньому в 1,3 метра при витраті 1 кубометр в секунду. Потужності цієї міні-станції (9,5 кіловат) вистачить на 10-15 котеджів, за умови нерівномірності рівня споживання.

Експерти відзначають низьку швидкість обертання турбіни, лопаті якої не становлять небезпеки для риби, що потрапила у вир - вони не розсікають воду, а повертаються синхронно з виром Експерти відзначають низьку швидкість обертання турбіни, лопаті якої не становлять небезпеки для риби, що потрапила у вир - вони не розсікають воду, а повертаються синхронно з виром.

ГЕС водоворотних типу добре аерують воду, чим сприяють життєдіяльності мікроорганізмів, які відіграють першорядну роль в природному самоочищення води. Таким чином, водоворотних станції є каталізатором природних процесів, що відбуваються у звичайній річці, яка як правило має звивисте перебіг. Варто відзначити, що в спрямлённих руслах каналів і водосховищ майже статичне протягом призводить до зникнення аерації води і втрати здатності до самоочищення. Крім цього, використання принципу виру сприяє терморегуляції у водоймі і не дає виникнути термоклину.

ГЕС австрійського типу можуть успішно працювати в умовах низьких температур, будучи при цьому більш ремонтопридатності, простішими в обслуговуванні, ніж традиційні ГЕС. Чималу роль відіграє і ціновий фактор. Вартість обладнання та монтажу наведеної на ілюстраціях станції склала $ 75 тисяч, що дешевше, ніж аналогічна за потужністю міні-ГЕС класичного зразка.

Винахідник упевнений, що запропонована ним схема найбільш оптимальна для зведення ГЕС потужністю до 150 кіловат. Дана конструкція не вимагає великого перепаду висот і починає показувати високий ККД вже при перепаді рівня води в 70 сантиметрів.

У Білорусі австрійський досвід був би дуже доречним і, напевно, в перспективі міг би поховати плани будівництва власної АЕС.

Максимальна кількість малих гідроелектростанцій (МГЕС) в Білорусі було зафіксовано в 1960 році - в експлуатації знаходилися 64 МГЕС встановленою потужністю 12,8 МВт, в тому числі 46 станцій потужністю 2,79 МВт на балансі колгоспів і радгоспів Максимальна кількість малих гідроелектростанцій (МГЕС) в Білорусі було зафіксовано в 1960 році - в експлуатації знаходилися 64 МГЕС встановленою потужністю 12,8 МВт, в тому числі 46 станцій потужністю 2,79 МВт на балансі колгоспів і радгоспів. Експлуатація малих ГЕС в 60-х роках ускладнювалась відсутністю виробництва необхідного вітчизняного обладнання і матеріалів, тому практично всі МГЕС колгоспів і радгоспів, відпрацювавши свій ресурс, були списані, а нові не будувалися.

В даний час на балансі енергосистеми Білорусі знаходяться 18 гідроелектростанцій встановленою потужністю близько 9,3 МВт. З урахуванням проведених в 1989-1991 роках обстежень всіх малих ГЕС визначені 23 станції, відновлення яких можливо. Згідно з Програмою проектування, відновлення, реконструкції та нового будівництва малих ГЕС, затвердженої Мінпаливенерго Білорусі в 1996 році, в 1997-2010 роках передбачено відновити і побудувати 29 ГЕС.

Більш докладно про деталі проекту можна дізнатися тут .