Техника - молодёжи 1960-11, страница 28

Наступил вечер. Обыкновенный зимний будничный еечер в большом городе после трудового дня. На фабриках и заводах еще работает вторея смена. Во всех домах и на улицах горит свет. Освещены театры и кино. Мелькают огни реклам, вывесок. Чаще бегут вагоны трамваев, троллейбусов, метро. Один за другим от вокзалов отходят пригородные злектричаские поезда.

Для злектростанций, и так сильно загруженных днем, наступают теперь часы «пик» — самое тяжелое время, когда требуется очень много электрического тока.

Но вот бьет двенадцать, затем час. Наступает ночь. Гаснут в окнах огни, затихает радио, замирает движение на улицах; трамваи и троллейбусы застывают на окраинах, в парках. Аллеи темнеют. Метрополитен закрыт. Ушел последний пригородный поезд. Нагрузка на электростанциях снизилась до минимума. Электрический ток идет только к тем заводам и фабрикам, на «которых не может прекратиться производственный процесс. И если вечером стоял вопрос: «Где взять энергию?» — то ночью он прямо противоположен: «Куда ее девать?»

Из-за часов «пик» приходится строить дополнительные тепловые электростанции. Они работают днем и вечером. А ночью их мощные турбины и генераторы тока бездействуют. Не экономно! Но где же выход?

Вопрос этот с каждым годом становится острее, потому что в стране постоянно увеличивается потребление электроэнергии.

В нашу жизнь широким потоком вливается электричество, заменяя все, что раньше делали руки.

Часы наибольшего потребления электроэнергии, особенно при переходе на 40-часовую рабочую неделю, будут все дальше и дальше сдвигаться к вечеру, увеличивая неравномерную загрузку электростанций.

Как же в часы «пик» обеспечить энергией и промышленность, и города, и села, не затрачивая средств на дополнительную мощность электростанций?

Через несколько лет будет создана Единая энергетическая система. И проблема часов «пик» решится просто — переброской свободной энергии.

Когда в Сибири * глубокая ночь и электроэнергии расходуется мало, излишек ее будет подаваться в центральные районы страны, где в это время для электростанций наступают часы «пик».

Но это а будущем. А сейчас?

Для центральных энергосистем уже теперь не хватает мощности.

Выход есть. Существует новый тип электростанций — гидроаккумулирую-щие электростанции, сокращенно — ГАЭС.

Идея -их проста, но остроумна. И что очен» важно, сооружение такой станции обходится вдвое дешевле, чем гидроэлектростанции.

ГАЭС — это, если так можно выразиться, двуликая гидроэлектростанция. Ночью а течение 6—7 часов она забирает избыток пректически дешевой

электроэнергии тепловых станций и работает как насос: гонит воду иэ низко расположенного естественного бассейна вверх, во второй, специально устроенный на высоком места аодоем.

А днем или вечером ГАЭС получает эту воду обратно. Стремительно несущийся вниз по трубам поток врещает а обратную сторону ту гидромашину, которая ночью работала как насос. Теперь эта машина ужа служит турбиной. Насос-турбина сидит на одном валу с двигателем-генератором и отдает

ГЭС-

АККУМУЛЯТОР

А. ВИКТОРОВ, инженер

в электрическую сетевую систему самую дорогую — «пиковую» — электроэнергию (см. 4-ю стр. обложки).

И если тепловая электростанция при резко возросшем потреблении электроэнергии должна затрачивать несколько часов на включение своих агрегатов, то для ГАЭС это дело нескольких минут. ГАЭС нетрудно быстро переключить, на любой режим. Кпд ее более 0,7. Такие станции можно также сооружать вблизи крупных потребителей электроэнергии, избегая длинных линий электропередач. Г АЭС удобны еще и тем, что они всегда в случае неполадок а системе дадут аварийный электрический ток.

Для возведения ГАЭС необходимы несложные природные условия: речка или озеро и неподалеку возвышенность для бассейна-аккумулятора. Такие условия встречаются часто.

Чтобы создать гидроаккумулирующую электростанцию, помимо природных условий, нужно иметь и обратимые гидромашины, которые бы ночью работали как насосы, а днем и вечером превращались в турбины.

Наибольшая трудность при их конструировании заключается в создании таких форм лопастей рабочих колес, которые бы могли одинаково хорошо работать в обоих направлениях. Для ГАЭС наиболее выгодны крупные гидромашины, работающие на высоких напорах воды.

Советские инженеры разрабатывают конструкции обратимых гидромашин для гидроаккумулирующих электростанций с напорами от 100 м и боль

ше, при мощности одного агрегата а 100 тыс. кат. Проектировщики утверждают, что такие напоры можно создавать не обязательно в горных условиях, но и во многих местах Русской равнины, в том числе и под Москвой.

ГАЭС — это ие только хорошая идея. Такие станции уже сооружены в ГДР, США, Австрии, ФРГ и других странах и дают миллионы киловатт-часов электроэнергии. В Германской Демократической Республике, непример, несколько гидроаккумулирующих электростанций работают более десяти лет и строится новая мощная ГАЭС «Амалиенхоэ», состоящая иэ 8 гидроагрегатов, по 40 тыс. квт каждый. Усиленно изыскиваются места строительства многочисленных новых ГАЭС во всех про-мышленно развитых государствах. Этот тип станций поразительно быстро завоевал авторитет у строителей и производственников, решив многие вопросы энергетики.

Гидроаккумулирующим станциям, несомненно, принадлежит будущее а регулировании электроэнергии. Эти замечательные станции будут сооружаться и а нашей стране. Разработан про-акт-схема подмосковной ГАЭС мощностью на 600 тыс. квт, с шестью обратимыми гидроагрегатами. Она будет построена на небольшой речке Кунье, где земляная плотина образует водоем с 10 млн. м³ воды. На высоком плато выроют бассейн на площади 55 гектаров глубиной до 10 м, окаймленный валом высотой до 15 м.

Еще более интересным будет строительство ГАЭС на Днепре, под Киевом. Утвержден проект Киевской гидроэлектростанции, совмещенной с гидроакку-мулирующей станцией. Используя Днепровское Водохранилище, образованное в верхнем бьефе плотиной Киевской ГЭС, гидроаккумулирующая электростанция ночью будет подавать воду из него на высокое плато берега Днепра в специальный бассейн. Днем же и вечером эта вода совершит двойную работу: пройдя через турбины ГАЭС, она снова попадет в Днепровское водохранилище, а отсюда — в турбины ГЭС и дест дополнительное количество электроэнергии. Так при небольшом напоре воды совмещенные киевские станции выработают нужное количество энергии.

Стоимость ее ие повысится. Ведь ГАЭС потребляет практически неиспользуемую ночную электроэнергию Киевской ГЭС, а днем и вечером отдает ее почти всю обратно.

Помимо этих сооружений, намечаются исследования и в других районах СССР: в Грузии, Армении, Узбекистане, на Урале.

Разрабатываются также проекты преобразования существующих агрегатов гидроэлектростанций а обратимые гидромашины.

Во сколько же обойдется 1 квт-ч электроэнергии, вырабатываемой ГАЭС? Всего в несколько копеек. Во всяком случае, не дороже электроэнергии, вырабатываемой на ГЭС а дневное время. Поэтому строить гидроаккумули-рующие электростанции, безусловно, выгодно.

24