Андрей Игоревич Черных

Андрей Игоревич Черных - Руководитель направления гидроэнергетики АО «Росатом Сервис».





Андрей Игоревич, как появилось данное направление в Госкорпорации «Росатом»? Какие у вас цели в сфере малой гидроэнергетики?

В своей деятельности Госкорпорация «Росатом» ориентируется на глобальную повестку в области устойчивого развития. Возобновляемая энергетика с минимальным воздействием на окружающую среду является одним из пр иоритетов компании. Росатом не только эксплуатирует атомные электростанции — компании Госкорпорации сооружают ветропарки и работают над технологиями в области накопителей электроэнергии. Росатом Сервис также движется в направлении реализации ряда низкоуглеродных контрактов, в основе которых лежит производство электроэнергии малыми ГЭС и использование биогазовых технологий.

Среди реализованных контрактов малых ГЭС мы можем выделить проектирование каскада из трёх гидроэлектростанций в Болгарии. Выступая поставщиком оборудования, отдали много сил контракту Сегозерской ГЭС, сооружаемой АО «ЕвроСибЭнерго» в республике Карелия. Для этого проекта наш партнер разработал документацию по производству турбины и индукторного генератора. Мы произвели уникальное оборудование, высокое качество и надежность которого были подтверждены испытаниями. При этом мы продолжаем ставить перед собой все новые цели.

Один из контрактов реализуется по заказу добывающей компании в Республике Кыргызстан. Учитывая, что Россия обладает значительным гидроэнергетическим потенциалом малых рек, перспективность направления нам кажется достаточно высокой.

Малые ГЭС — это не уникальная технология XXI века, в Советском Союзе их было достаточно много, но большинство теперь демонтированы. Вы допускаете к ним новый виток внимания?

Действительно, ранее в нашей стране малых ГЭС было большое количество. Многие энергетические узлы ещё не были соединены в единую энергосистему. С ростом протяжённости электросетей потребность в локальной генерации снижалась. Кроме того, дешёвое дизельное топливо и доступность генераторов дали возможность производить электричество где угодно. Сейчас акцент внимания изменился.

Электросетевой износ и потери в сетях привели к тому, что всё больше промышленников задумываются о своей собственной генерации. Да и стоимость технологического присоединения к сетям может быть очень высокой. Вариант с локальной генерацией упирается в стоимость дизельного топлива, его доставки и хранения. Цена дизельной генерации составляет 30 руб. за 1 кВт·ч и выше. Это заставляет обратить внимание на местные возобновляемые источники энергии.

Рис. 1. Водозаборное сооружение малой ГЭС

Известно, что существенная доля золотодобывающих предприятий не имеет доступа к системному энергоснабжению и в целях энергообеспечения используют дизельную генерацию и/или солнечные панели. Каковы преимущества использования ми ни-ГЭС по сравнению с традиционными вариантами?

Выработка на МГЭС не зависит от дня или ночи, от погоды. Скорее зависит от сезона — зимой воды всегда меньше. Отсутствие влияния топливной составляющей, длительный жизненный цикл (50 лет), низкие операционные затраты (менее 2 руб. на 1 кВт·ч) — важные преимущества, которые трудно игнорировать.

Экологическая составляющая очень важна, но ещё важнее экономика малой ГЭС. Разве строительство ГЭС может быть дешевле, чем покупка дизельных генераторов? Это ведь и плотины, и водохранилища, и большие потребности в строителях и строительной технике.

Безусловно, экономика объекта генерации — это главный индикатор для любого старта. И я сам ранее был уверен, что малая ГЭС — это дорого и долго. Вместе с тем расскажу вам о личной смене взгляда на данный вопрос. Давайте посчитаем, дорогие малые ГЭС или нет.

Как правило, удельная стоимость 1 кВт установленной мощности на МГЭС составляет около 150 000 руб. Это капитальные затраты «под ключ» со всеми необходимыми изысканиями и этапами стройки. Сильно дороже дизеля, ведь его можно купить дешевле. Но это стадия строительства. А вот после ввода экономика уже совсем другая. Каждый киловатт-час на дизеле будет требовать новый литр солярки в зависимости от КПД и технического состояния двигателя с генератором. Малая ГЭС — никакого топлива, ни каких топливохранилищ и сложных доставок.

Вы сказали про удельные значения, но, наверняка, у малых ГЭС есть границы мощности. В каком диапазоне могут применяться решения малых ГЭС Росатома?

В зависимости от параметров реки и рельефа местности могут быть предложены технические решения от 50 кВт до 25 МВт установленной мощности. Иногда добывающим компаниям разумно скооперироваться для строительства наиболее оптимальной МГЭС, с последующим совместным использованием электричества. Кстати, в отличие от дизельной электростанции, где нагрузка должна быть близкой к номинальной, малая ГЭС имеет широкий диапазон работы. Малая ГЭС позволяет оптимизировать энергоустановку, динамично адаптируясь по энергетическим показателям к нагрузкам потребителя.

Рис. 2. Быстровозводимое здание малой ГЭС

Каковы риски и основные проблемы, с которыми могут столкнуться компании при внедрении мини-ГЭС для своих нужд?

Одним из главных рисков при внедрении мини-ГЭС может стать неправильная оценка полноводности и сезонности колебаний воды в реке. И, как следствие, результат может не оправдать ожидания заказчика. Последствия могут быть негативные — от недостаточных КИУМ и выработки до паводкового повреждения гидротехнических сооружений малой ГЭС. Как, например, случилось со станцией в Республике Алтай (малая ГЭС «Кайру»).

Сезонные пики воды, промерзания и другие природные влияния на работу МГЭС мы оцениваем и прогнозируем. Это достигается путём качественного подхода ко всем стадиям проектирования МГЭС:

• изучению гидрологии реки с установкой гидропостов;
• разработке технико-экономического обоснования;
• проведению инженерных изысканий;
• разработке проектной и рабочей документации;
• прохождению экспертизы.

На сайте Росатом Сервис есть калькулятор, который скорее предназначен для специалистов-гидростроителей. Не могли бы Вы объяснить, какие основные факторы нужно учитывать при выборе необходимых параметров мини-ГЭС, какие они бывают?

Спасибо, что отметили наш калькулятор малой ГЭС! Мы старались сделать его эффективным инструментом для широкого круга специалистов. Алгоритмы, которые в нём заложены, не самые простые, но они позволяют получить качественный расчёт.

Любой заинтересованный в строительстве собственной МГЭС человек или компания должны выяснить базовые вещи — параметры реки, земельного участка и схему выдачи мощности. Специалисты Росатом Сервис всегда готовы помочь, подсказать, проконсультировать. Это будет предварительная оценка. В свою очередь, для сбора всех важных факторов и параметров необходимо привлечение специализированной организации. В нашей компании есть выделенное дочернее общество — инжиниринговый центр, который может собрать все исходные данные и разработать технико-экономическое обоснование для принятия инвестиционного решения заказчиком. Безусловно, осваивая сегмент гидроэнергетики, мы оказались в отрасли, отличной от атомной. Однако такие компетенции как проектирование, разработка конструкторской документации, производство оборудования, его поставка, монтаж и наладка являются для нас давно освоенными. Мы вышли на новый рынок, но с использованием отработанных в атомной отрасли навыков.

Получается, если есть река, то можно построить МГЭС и она будет работать круглосуточно вне зависимости от погодных условий и времени суток?

В сезон достаточной водности МГЭС будет работать как атомная станция — на 100 % мощности. Ещё и с возможностью полного автоматического режима. Причём, в зависимости от водности, малая ГЭС может обеспечить выработку электроэнергии как полностью автономный источник энергии, так и в связке с параллельной работой дизельного генератора. Алгоритмы управления и защит обеспечивают необходимые параметры выходной мощности, напряжения и частоты в любом случае.

Рис. 3. Машинный зал малой ГЭС

Что Росатом Сервис может предложить золотопромышленникам по направлению малых ГЭС уже в ближайшем будущем?

Нашим заказчикам мы всегда предлагаем комплексное сотрудничество. Строительство малой ГЭС начинается с оценки эффективности инвестиций. Готовы сделать ТЭО, обследовав малые реки в интересующей заказчика локации. Мы соберём все необходимые исходные данные, разработаем концепцию малой ГЭС, компоновку её сооружений и оборудования. Имея на руках всю картину расходной и доходной части будущей МГЭС, мы вместе спланируем строительство объекта. Особое внимание будет уделено синхронизации работ золотодобычи со строительными работами малой ГЭС. Ведь золотодобывающая отрасль во многом схожа с гидроэнергетикой: близкая сезонность работы, общие интересы и цели.

Спасибо за беседу!

Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 4 (66)/декабрь 2024 г.