Техника - молодёжи 1979-04, страница 36

Но самые большие возможности открываются на побережье Охотского моря, где приливы достигают 14 м. Здесь могут быть созданы Тугурская ПЭС такой же мощностью, что и Мезенская, а в Пен-жинском заливе — ПЭС небывалой мощности от 35 до 100 млн. кВт. Сравните мощность крупнейшей в мире Саяно-Щушенской ГЭС — 6,4 млн. кВт. Эти установки в развитых экономических районах (Мезень) могут быть включены в имеющиеся там энергосистемы, а во вновь осваиваемых районах Дальнего Востока будут основным источником энергии, необходимой для развития региона.

— XXV съезд КПСС определил необходимость коренных изменений в дальнейшем развитии электроэнергетики, поставил задачу сократить расход органических видов топлива. Что конкретно в связи с этим могут дать приливные электростанции?

— С точки зрения генеральной перспективы, намеченной XXV съездом КПСС, приливные станции могут внести существенные изменения в развитие народного хозяйства Страны, обеспечивая ежегодную экономию 100 млн. т традиционного топлива.

— Почему же, несмотря на явные преимущества приливных станций, в стране не построено до сих пор ни одной, кроме опытной Кис-логубской, которая была введена в строй еще в 1968 году?

— Все дело в необходимости преодоления исключительных трудностей, которые создала природа на пути использования приливной энергий.

Мы нашли выход в преодолении краткосрочной неравномерности прилива путем совместной работы ПЭС с речными и другими электростанциями системы и применением обратимых капсульных агрегатов. Но как победить морскую стихию и суровый климат северных морей? Чтобы это стало наглядным, попробуем нарисовать картину Мезенского залива, если наблюдать ее с мыса Карговый, а именно там намечается создать приливную электростанцию. Картина, надо сказать, довольно типичная и для других заливов, где можно построить ПЭС.

Море здесь редко бывает спокойным. По заливу одна за другой бегут могучие волны высотой в 5— 7 м. Ураганный ветер срывает и вспенивает их вершины. Вступив на мелководье, они с грохотом обрушиваются на берег. С силой в десятки тонн на каждый погонный метр штурмуют волны твердыни скал, давая высокие всплески. Таким атакам постоянно будет подвергаться и сооружение ПЭС. Представим панораму Мезенского зали

ва зимой. Волн нет. Мы видим гладь залива, покрытую льдами. Размер их доходит до нескольких километров в поперечнике, толщина до 1,5 м. Ветер и прилив взламывают сплошные ледяные поля и с большой скоростью несут их в устье реки. По пути они срезают мели, обрушивают берега, а с отливом возвращаются в море. А что, если на своем пути они встретят плотину, возведенную человеком? Выдержит ли она этот напор?

В самом деле, как строить здесь, при таком разгуле стихии? Правда, наплавной способ, с помощью которого была возведена Кислогуб-ская ПЭС и который профессор Б. К. Александров назвал революцией в строительстве гидроэлектростанций, позволяет перенести тяжесть работ в створе в заводские условия. Но ведь, кроме здания приливной электростанции, надо возвести на месте громадные дамбы, чтобы отсечь бассейн от моря. Отсыпать тело дамбы длиной в десятки километров с обычных плавсредств в створе, преодолевая волнение моря и напор льда, — дело очень трудоемкое и дорогое.

Теперь мы, кажется, нашли решение и этой задачи. Такие дамбы могут быть созданы взрывом цепочки глубоко расположенных концентрированных зарядов. Современные достижения науки и техники позволяют получить в результате этого взрыва, сходного с тектоническими явлениями, не выброс, а лишь подъем, «вздутие» породы. Понятно, что для практического осуществления такого решения потребуется еще немало теоретических расчетов и экспериментов, но проведенные разработки уже доказывают его техническую возможность и экономическую целесообразность.

Не менее сложная задача — получить большие мощности ПЭС при малом напоре, который дает прилив. В принципе эта задача решена применением капсульного агрегата. Но для большой мощности требуется значительно увеличить число машин. Так, для получения 240 тыс. кВт мощности ПЭС «Ране» потребовалось 24 такие машины. Сколько же их понадобится для 100-миллионной Пенжинской? Правда, есть еще один путь — увеличение диаметра рабочего колеса агрегата. Но и он нелегкий. Десять лет ушло на создание капсульного агрегата Саратовской ГЭС с диаметром рабочего колеса 7,5 м. Так вот, для Мезенской ПЭС потребуется 800 таких машин, а для Пенжинской — 3 тыс.! Словом, нужна еще одна революция в гидромашиностроении, чтобы обеспечить серийное производство машин для ПЭС или достичь еще большего увеличения диаметра рабочего колеса.

Мы назвали только три ключевые проблемы. А ведь для строительства грандиозных ПЭС нужно решить еще не один десяток весьма сложных задач — предотвратить коррозию и обрастание, применить такие конструкционные материалы, которые противостояли бы истирающему воздействию льда, и т. д.

В процессе создания Кислогуб-ской ПЭС многие из проблем решены. Созданы прочный водонепроницаемый бетон особо высокой морозостойкости, эффективная тепло-гидроизоляция из вспененной эпоксидной смолы, действенная катодная защита, генератор с переменной скоростью вращения, вырабатывающий ток постоянной частоты. Сейчас Кислогубская ПЭС стала научной лабораторией, и здесь, в суровых условиях Заполярья, проверяются, отрабатываются многие технические решения для строительства не только будущих ПЭС, но и гидротехнических сооружений

вообще.

— А теперь, осветив общие проблемы создания мощных приливных ПЭС, расскажите, пожалуйста, поподробнее о Пенжинской?

— Пенжинскую ПЭС (по максимальному варианту мощностью 100 млн. кВт) предлагается соорудить, отсекая от Охотского моря всю Пенжинскую губу в створе мысов Поворотный — Божедомова. Рассчитывать на такую невиданную мощность позволяют очень высокие здесь приливы — высотой 13,4 м (в Тугурском заливе того же Охотского моря — 9 м). Пенжин-ская ПЭС будет возводиться в крайней северо-восточной части моря.

Климат здесь суровый, среднегодовая температура — 6,5°. Морозы в январе и феврале достигают 40° —55°, преобладают ветры. Значительную часть залива покрывают большие ледяные поля и отдельные льдины толщиной 1,8—2 м в среднем 216 дней в году. Поэтому здание ПЭС предполагается сделать с наклонным перекрытием мезенского типа, через гребень которого тяжелые льды смогут свободно переползать.

Большие глубины в створе предопределили выбор многоярусной конструкции. Здание ПЭС пронизано двумя ярусами турбинных водоводов, под которыми находятся водопропускные отверстия. Идея такого здания была высказана еще десять лет назад инженером Борисовым в его проекте плотины в Беринговом проливе. Проект этот по экологическим причинам не выдержал критики, но идея многоярусной плотины для нас оказалась полезной.

Здание ПЭС разместится в плотине длиной 75 км. В ней предпо

34