Загорская ГАЭС: «незаметное» звено энергетической системы России

Загорская гидроаккумулирующая электростанция была построена на реке Кунье у поселка Богородское в Сергиево-Посадском районе Московской области в 1987 году. В настоящее время ведутся работы по введению в эксплуатацию второй очереди ГАЭС. Данная электростанция имеет статус крупнейшего в России объекта подобного типа, являясь важным структурным звеном системы энергоснабжения Московского региона и центра России.

Для начала необходимо разобраться, по какому принципу работают гидроаккумулирующие станции. Ключевая их польза заключается в выравнивании суточной неоднородности графика электрической нагрузки. Объекты подобного типа функционируют в двух режимах. Во время утреннего и вечернего пиков энергопотребления станция вырабатывает дорогую электроэнергию за счет сброса воды из верхнего аккумулирующего бассейна в нижнее питающее водохранилище (генераторный режим). В период ночного минимума энергопотребления забирает из энергосети дешевую электроэнергию, расходуя ее на обратную перекачку воды в верхний бассейн (насосный режим). Если рассуждать максимально прямолинейно, то можно сделать не совсем корректный вывод, который состоит в том, что гидроаккумулирующие станции являются энергетически убыточными, так как потребляют больше электричества, чем производят. Несмотря на это, они играют важную роль в крупных энергосистемах, к которым относится и российская. Так, использование ГАЭС экономически является крайне выгодном, ведь оно способствует и оптимизации суточного графика нагрузок, и повышению надежности и качества электроснабжения.



В настоящее время в Российской Федерации функционируют две полноценные гидроаккумулирующие станции. Речь идет об упомянутой Загорской ГАЭС в Московской области и Кубанской ГАЭС в Карачаево-Черкесии. Еще несколько подобных станций входят в состав гидроэнергетических комплексов, где в единой системе работают энергообъекты разных типов. Еще порядка десяти гидроаккумулирующих станций на данный момент находятся в стадии проектирования.

В состав первой очереди Загорской ГАЭС (мощность 1200 МВт), объекты которой вводились в эксплуатацию в период с 1987 по 2003 год, входят станционный узел, верхний аккумулирующий бассейн, напорные трубопроводы, реверсивный водоприемник, нижний аккумулирующий бассейн. Строительство данного объекта носило экспериментальный характер, местоположение новой станции было определено с учетом многих факторов, которые положительно сказались на строительных и эксплуатационных процессах. ГАЭС расположилась вблизи границ трех областей (Московской, Владимирской и Ярославской) в зоне влияния мощной энергосистемы «Мосэнерго». Развитая инфраструктура центральной части России позволила удешевить все вопросы, связанные с доставкой необходимых материалов и оборудования на строительную площадку. Учитывая сложную экономическую ситуацию в стране в девяностых годах прошлого века, полноценный ввод в эксплуатацию объекта постоянно переносился. Для завершения строительства станции «Мосэнерго» пришлось получать кредит Европейского банка реконструкции и развития в размере 50 миллионов долларов. Кроме того, в ходе работ с определенной периодичностью происходили нештатные ситуации. Так, в 1979 году на строительной площадке активизировался крупный древний оползень, который долгое время не удавалось стабилизировать, а в 1986-м произошло обрушение левой подпорной стенки водоприемника.

В 2006 году для дальнейшего сокращения дефицита регулирующей маневренной мощности, ради которого и создаются гидроаккумулирующие станции, было принято решение о строительстве второй очереди Загорской ГАЭС (Загорская ГАЭС – 2). Серьезным сигналом для такого шага стала крупная авария в энергосистеме столицы в 2005 году, когда несколько районов Москвы на пару часов полностью остались без электроэнергии. Для проведения строительных работ на новом энергообъекте было создано ОАО «Загорская ГАЭС – 2» (100%-ное дочернее общество ОАО «РусГидро»). В настоящее время именно в собственности госкорпорации «РусГидро» находятся обе очереди Загорской гидроаккумулирующей станции. Данная компания – владелец большинства гидроэнергетических сооружений нашей страны, а контролирующим ее акционером является Российская Федерация (более 60%).

10 июля 2007 года состоялась торжественная закладка первого камня в основание будущей станции. Уже к 2011-му готовность Загорской ГАЭС – 2, мощность которой должна была составить 840 МВт, достигла 50%. Предполагалось, что в 2013 году будет завершен первый этап строительства. Однако свои коррективы в ход работ внесла серьезная авария. В результате размыва грунта произошли осадка здания станции и затопление машинного зала и пристанционной площадки. Немногим позже сводная комиссия «РусГидро» и Ростехнадзора пришла к выводу, что косвенную ответственность за произошедшее несет проектировщик объекта, которым являлся институт «Гидропроект». Стоит также уточнить, что за шесть лет работ «РусГидро» успела инвестировать в реализацию данного проекта около 70 миллиардов рублей. Определенную часть из затраченных средств позже удалось возместить, страховые выплаты за аварию составили 8,2 миллиарда рублей.

В 2018 году советом директоров ПАО «РусГидро» был одобрен проект выравнивания пострадавшего здания. Стоимость работ оценивалась в 3,15 миллиарда рублей. Предполагалось, что к 2022 году последствия аварии будут ликвидированы, однако позже член правления компании Роман Бердников заявил, что четкое понимание дальнейшей судьбы станции станет известно не раньше 2023-го. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что в настоящее время перспективы второй очереди выглядят довольно туманными. Как это довольно часто бывает в России, основные проблемы заключаются в финансировании и сроках реализации проекта.

Несмотря на это, успешно функционирующая на данный момент Загорская ГАЭС – 1 позволяет оценить сильные стороны энергосооружений подобного типа. Так, гидроаккумулирующие станции обладают высокой маневренностью по сравнению с ГРЭС и АЭС, что позволяет за счет них оперативно реагировать на различные возмущения в энергосистеме. Все это говорит о том, что такие станции стоит рассматривать прежде всего как источник быстро вводимого резерва активной мощности.