Гидроэнергетику относят к «зеленому» способу добычи электричества, с почти не фиксируемым углеродным следом. В свете продвигаемой климатической повестки этот ресурс важнее солнечной и ветроэнергетики в силу факторов, которые можно охарактеризовать одним словом – рациональность. Водный вопрос чаще называют проблемным для стран #ЦентральнойАзии, но может ли вода стать «спасителем» региона? Какие возможности для ГЭС в странах ЦА упущены, а какие еще могут получить развитие – в первой части материала Вячеслава Щекунских.
Cебестоимость электроэнергии и эксплуатационных расходов ГЭС в два, а то и в 5-6 раз ниже, чем на теплоэлектростанции. ГЭС – дешевый и надежный поставщик энергии. Капитальные затраты на речную энергетику оправдают себя, поскольку жизненный цикл станции может быть почти вечным. Конечно, когда требуется строительство плотинной станции, нескольких каскадов и регуляторов, приходится учитывать, как отразится это на потребителях ниже по течению.
История гидроэнергетики в Центральной Азии
Гидроэлектростанции в азиатском регионе начали строить более ста лет назад. Так, то ли первой, то ли одной из первых ГЭС российской империи была Березовская (Зыряновская) станция, построенная в 1892 году (территория Восточно-Казахстанской области), позже была рядом возведена Турсугунская ГЭС.
Гиндукушская ГЭС, находящаяся на территории нынешнего Марыйского велаята в Туркменистане, была крупнейшей в дореволюционной России. С установлением советской власти был разработан план ГОЭЛРО – государственный план электрификации в СССР. Планом ГОЭЛРО Туркестанской группы и Генеральным планом электрификации Средней Азии было утверждено развитие гидроэнергетического потенциала рек Средней Азии и создание первых схем энергоиспользования водотоков. И еще в период борьбы с басмачеством была возведена Бозсуйская ГЭС в Ташкенте (1926 г.).
Энергия воды – в каких странах Центральной Азии есть этот ресурс?
У бывших советских республик гидроэнергетический потенциал различен, и самые богатые в этом плане в ЦА – Таджикистан и Кыргызстан.
В целом более 16% энергии в СНГ вырабатывается за счет гидроэлектростанций. В некоторых странах (Кыргызская Республика, Республика Таджикистан) этот показатель превышает 90%. По оценке исполнительного комитета СНГ в 2016 году, на долю Содружества относится 10 % мирового производства электроэнергии.
По данным исследования Евразийского банка развития, технический гидроэнергетический потенциал Казахстана – 30 млрд кВт.ч, реализовано 9 млрд. у Кыргызстана – 99 и 14 соответственно. В таком же порядке: у России 1670 и 160, у Таджикистана 317 и 22, у Туркменистана 6 и 0.1, у Узбекистана 21 и 8.
Естественно, соседи стараются использовать свой ресурс на энергетику и орошение, поэтому можно говорить о едином водно-энергетическом комплексе, который должен регулироваться совместно: Казахстаном, Кыргызстаном, Таджикистаном, Узбекистаном, Туркменистаном, Россией, Афганистаном, Ираном и Китаем.
ГЭС в Республике Казахстан
Казахстан сравнительно небогат водно-энергетическими ресурсами.
Крупные реки Северного Казахстана: низовье Урала, в горах Казахского мелкосопочника берет начало Ишим; Тобол берет начало на Южном Урале и Тургайском плато; Ишим и Тобол – притоки Иртыша; Иртыш, берущий начало в Синьцзян-Уйгурском автономном округе Китая, в свою очередь основной приток Оби.
Несмотря на кажущуюся маловодность, река Нура, протекающая через центр Казахстана, питает множество промпредприятий Карагандинской области. Самаркандское и Ынтымакское водохранилище составили каскад плотинной мини-ГЭС (Ынтымакская) мощностью 0,5 МВт. В энергетическом плане река все же считается неперспективной. Иногда впадает в Ишим недалеко от столицы.
Юг Казахстана, хотя один из его регионов и зовется Семиречьем, мощными реками не богат. Это Или, Чу, Талас, Сырдарья. Все крупные реки берут начало в соседних республиках, заканчивая свой путь в Казахстане. При этом множество некрупных горных рек локально используется в энергетике.
Так, на реке Чарын в 2011 году была построена Мойнакская ГЭС, считающаяся самой высоконапорной гидроэлектростанцией СНГ.
Крупных ГЭС (свыше 100 МВт) в Казахстане шесть. Три из них находится в Восточно-Казахстанской области (ВКО), на реке Иртыш. Также есть девять станций и каскадов станций свыше 10 МВт, шесть из которых в Алматинской области и три – в ВКО, на притоках Иртыша. При располагаемой электрической мощности на начало этого года 18.042 МВт и прогнозной выработке в 115,4 млрд. кВт.ч на долю ГЭС приходится 8,3 %.
Гидроэнергетические ресурсы Казахстана наиболее активно изучались в 1960-е годы в Казахском научно-исследовательском институте энергетики. Результаты исследований были обобщены и сведены в монографию «Водно-энергетический кадастр рек Казахской ССР», изданную в 1965 году под общей редакцией академика Ш.Ч. Чокина. Были исследованы все реки республики длиной более 10 км, которых оказалось 2174 суммарной длиной 83250 км. Число рек длиной от 10 до 50 км составляет 1889 (86,9 %), от 50 до 100 км – 130 (6,0 %), более 100 км – 155 (7,1 %). Суммарный запас энергии составлял 172,6 млрд. кВт или 19,6 млн. кВт среднегодовой мощности.
Авторы исследования сделали следующие выводы.
По территории республики гидроэнергетические ресурсы распределены крайне неравномерно, например, на Восточную часть (бассейн Иртыша – ВКО, Павлодарская область) приходится 72,06 млрд. кВт.ч или 41,8 %, на Юго-Восточную часть (Алматинская область) – 71,56 млрд. кВт.ч или 41,5 %, на Северную часть (Акмолинская, Костанайская, Северо-Казахстанская области) – 1,5 млрд. кВт. ч или 0,8 %, на Центральную часть (Карагандинская область) – 1,5 млрд. кВт.ч (0,8 %), на Южную часть (Жамбылская, Южно-Казахстанская (Туркестанская), Кызылординская области) – 23,2 млрд. кВт.ч (13,4 %), на Западную часть (Атырауская, Актюбинская, Западно-Казахстанская области) – 2,8 млрд. кВт.ч (1,6 %).
На значительной территории Казахстана с ее преимущественно равнинным рельефом, малыми уклонами и редкой речной сетью гидроэнергетические ресурсы составляют 3,4 % от общих их запасов.
Наибольшей энергонасыщенностью обладают реки Восточного и Юго-Восточного Казахстана, так как значительная часть запасов гидравлической энергии (83,3 %) находится в Восточно-Казахстанском, Юго-Восточном и Южно-Казахстанском водохозяйственных районах. Так что гидроэнергетическое строительство здесь в перспективе может получить большое развитие.
Тогда как все реки южного Казахстана – их 383 – не имеют перспективы, с точки зрения большой гидроэнергетики, но их водные ресурсы используются для орошения и водоснабжения. В плане комплексного использования можно ориентироваться только на строительство малых ГЭС, работающих по режиму орошения (за исключением водохранилищ комплексного назначения).
В советский период предполагалось, что в республике имеется техническая возможность строительства ГЭС с ежегодной выработкой электроэнергии около 27 млрд. кВт.ч. Планировались и перспективы расширения.
По истечении десятилетий нужно корректировать выводы экспертов тех лет. Так, в ВКО, Алматинской области и на западе Казахстана гидропотенциал, возможно, изменился в положительную сторону. Причина –увеличение количества осадков. На остальной территории республики речная сеть может быть менее пригодной или непригодной для энергетики из-за снижения этого же фактора.
ГЭС в Кыргызской Республике
Гидроэнергетике Кыргызстана уже больше ста лет. Первые две ГЭС были построены в городе Оше накануне и в начале Первой мировой войны. Также подготовлены проекты и начато строительство еще нескольких станций, завязанных на проектируемые водохранилища оросительных систем.
В процессе подготовки ГОЭЛРО изыскания инженеров прошлых лет взяли на вооружение уже энергетики советского периода. Крупнейшая река, протекающая по территории республики, Нарын, проходит по трем областям КР и Наманганской области Узбекистана, это один из истоков Сырдарьи.
Еще две крупных реки на севере республики, заканчивающие свой путь в казахстанских пустынях – Чу и Талас.
Гидроресурсы обеспечивают 80 % потребностей республики в электроэнергии.
Все крупные ГЭС республики расположены на реке Нарын: Токтогульская (1 200 МВт), Курпсайская (800 МВт), Ташкумырская (450 МВт), Шамалдысайская (240 МВт), Уч-Курганская (180 МВт), Камбаратинская ГЭС-2 (120 МВт).
На отходящих от реки Чу каналах в КР были построены Аламединский каскад ГЭС и Быстровская ГЭС. Также в планах строительство малой Орто-Токойской станции.
В августе этого года сообщалось о планах строительства новой малой ГЭС «Бала-Саруу» мощностью 25 МВт на Кировском водохранилище, которое питается водами Таласа.
В перспективе в республике планируется продолжить освоение гироэнергетических ресурсов. Ведется работа по привлечению инвестиций для реконструкции Уч-Курганской ГЭС, запуска второго агрегата Камбаратинской ГЭС-2, строительства Казарманского, Куланакского и Суусамыр-Кокомеренского, Верхне-Нарынского каскадов ГЭС.
По расчетам энергетиков Кыргызстана, общий гидроэнергетический потенциал республики – 142,5 млрд кВт.ч. Процент освоения потенциала – 10 %.
Так, даже с учетом уже имеющихся станций, на реке Нарын можно построить 8 каскадов из 34 ГЭС с суммарной мощностью 6450 МВт. Предполагается, что перспективные каскады могут вырабатывать в среднем 25 млрд. кВт.ч в год. Правда, не сообщается, учитывали ли энергетики интересы республик, по которым проходит Сырдарья, истоком которой является Нарын.
Существенное внимание Кыргызстан уделяет развитию малых ГЭС. По данным СМИ, сейчас в работе 18 таких станций общей мощностью 53,86 МВт.
По расчетам Министерства энергетики и промышленности КР, технически приемлемый к освоению гидроэнергетический потенциал малых рек и водотоков составляет 5-8 млрд. кВтч в год. В территориальном отношении все обследованные малые реки группируются в бассейнах, приуроченных к рекам Чу, Талас, Нарын, Сары-Жаз, Карадарья, Сырдарья.
Гидроэнергетический потенциал малых рек Кыргызской Республики по всем ее областям дает возможность уже в ближайшей перспективе сооружения до 90 новых малых ГЭС с суммарной мощностью около 180 МВт и среднегодовой выработкой до 1,0 млрд. кВтч электроэнергии.
В продолжении текста – судьба существующих ГЭС и шансы гидроэнергетики в целом в Таджикистане, Узбекистане и Туркменистане…
