Малая гидроэнергетика Московской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Академия «МНЭПУ» - Международный независимый эколого-

политологический университет)

Малая гидроэнергетика Московской области

кандидат географических наук

С.Н. Голубчиков

П.А. Петрухин

1. Водные ресурсы Подмосковья

На территории Московской области при равнинном характере рельефа существует относительно густая речная сеть. Насчитывается до 2 тыс. рек и речек, из них 323 имеют длину более 10 км, что создаёт неплохие перспективы для развития малой гидроэнергетики. Длина всех водотоков области составляет 18,8 тыс. км. Реки Московской области целиком принадлежат бассейну Волги. На севере региона находятся притоки Волги - Лама с притоками Большая и Малая Сестра, Дубна с притоками Сестра, Веля. На юге области протекает Ока с притоками Протва, Нара, Лопасня, Цна, Осётр. Левый приток Оки - река Москва - это водная "ось" Подмосковья, в неё впадают реки Искона, Руза, Истра, Яуза, Пахра, Нерская, Северка и др. В Московской области берёт начало Клязьма с притоками Уча, Воря, Шерна. Через северную часть Московской области проходит судоходный канал им. Москвы, соединяющий Волгу с Москвой. На реках и канале построены 1213 водохранилищ и прудов, в том числе 72 водохранилища с объёмом более 1 млн мі. Из них 5 водохранилищ имеют объём более 100 млн мі - Акуловское, Истринское, Можайское, Озернинское и Рузское водохранилища. Их общий объём составляет 928 млн мі. 12 водохранилищ имеют объём от 10 до 100 млн мі - Белоомутское, Верхнерузское, Икшинское, Клязьменское, Пестовское, Пяловское и другие. Общий объём этих 12 водохранилищ составляет 342 млн мі. В Московской области имеются крупные озёра, расположенные на Смоленско-Московской возвышенности - Тростенское, Нерское, Круглое и Глубокое.

Речная сеть Подмосковья в разных природных районах развита неодинаково. На Московской возвышенности, в Заочье, Москворецко-Окском междуречье, на Егорьевской возвышенности густота речной сети составляет 0,45-0,55 км/кмІ, на Верхне-Волжской низменности, в Мещерской низине 0,20-0,35 км/кмІ.

Питание рек Подмосковья складывается из 55-61% снегового, из 17-33% грунтового и 11-23% дождевого Вагнер Б. Б. Реки и озера Подмосковья. -- М.: Вече, 2006. . Область насчитывает свыше 350 озёр глубиной от 2,5 до 10 м с зеркалом воды около 80 кмІ и около 1600 озёр с глубиной до 2,5 м общей площадью около 50 кмІ. 14 водохранилищ, построенных на реках, выполняют роль питьевых резервуаров региона.

Ресурсы естественного речного стока области по разным оценкам составляют 250-270 млн мі или 2160023300 тыс. мі/сут. без учёта транзитного стока Оки Реки Московского региона. Учебно-справочное пособие по курсу «География и экология московского региона» Б.Б. Вагнер, И.В, Клевкова. МГПУ 2003 г. .

2. Состояние заброшенных малых ГЭС Подмосковья

Совершим небольшой экскурс по некоторым нефункционирующим ГЭС малой мощности для оценки перспектив их восстановления и использования. Эти объекты показывают уровень потенциального развития малой гидроэнергетики Московской области, ведь восстанавливать эти ГЭС при уровне нынешних технологий проще, чем браться за разработку и строительство новых.

Среди заброшенных промышленных объектов Московской области есть 5 заброшенных малых ГЭС. Все они дошли до наших дней в разном состоянии, да и построены тоже в разное время. Дадим их краткую характеристику.

Ливадийская ГЭС (координаты: 54°31'45"с.ш. 38°50'47"в.д.).

Расположена в живописном месте на реке Осётр рядом с деревней Ливадия Серебряно-Прудского района (рис.1-3). Была построена в 1960-х гг. для покрытия дефицита электроэнергии в сельской местности. Прекратила существование в начале 1990-х гг. Сохранились сооружения плотины и здание машинного зала, но генераторы в нём срезаны.

Дутшевская ГЭС (координаты: 56°35'54"с.ш. 37°8'11"в.д.).

Находится на реке Сестра около границы Московской и Тверской областей (рис.4-5). Предположительно была построена в 1930-х гг. Информации о ней крайне мало. Неизвестно даже точное историческое её наименование, а Дутшево - просто название ближайшей деревни. В развалинах машинного зала сохранились три гидротурбины с валами и закрытыми лопатками.

Ярополецкая ГЭС (координаты: 56°8'30"с.ш. 35°49'58"в.д.).

Одна из самых старых ГЭС, построена еще в 1918 г. на реке Лама (рис. 6-10). Взорвана в 1941 г., однако к 1959 г. была восстановлена и имела мощность 0,01 МВт. К 1980 г. электростанция была выведена из работы, а здание воссоздано как архитектурный памятник. Сохраняется и поныне, хотя ГЭС уже не работает.

Горбовская ГЭС (координаты 56є65ґ82ґґ с.ш. 36є25ґ62ґґ в.д.).

Построена в 1953 г.на реке Руза около деревни Горбово Рузского района (рис.11-13). Горбовская ГЭС была построена для обеспечения Горбовской целюлозной фабрики электроэнергией, для чего было создано небольшое горбовское водохранилище, площадью 2 млн мІ. В генераторной стояло два генератора, выдающих по 0,25 МВт каждый, чего хватало и фабрике и самому Горбово. Но в 1990-х гг. фабрика закрылась, ГЭС стала не нужной и постепенно пришла в запустение. В 2002 г. она полностью прекратила свою работу, задвижки были демонтированы, уровень воды опущен, а сама станция законсервирована. Сохранились все сооружения станции: плотина, затворы, машинный зал, корпус распределительных устройств. Попытки восстановить станцию с тех пор предпринимаются - но пока не дали результатов.

Булгаковская ГЭС (координаты: 55°5'25"с.ш. 37°6'52" в.д.).

Находится на реке Нара, около деревни Булгаково Чеховского района (рис.14-15). Была построена в середине XX века, хотя планы строительства разрабатывались ещё с 1930-х гг. ГЭС обеспечивало электричеством посёлок. Сохранилось здание машинного зала и сооружения плотины, достроенной в середине 1950-х гг. водный ресурс гидроэлектростанция

3. Действующие малые ГЭС Московской области

Освоение энергетического потенциала рек в Московском регионе начато ещё в XVII в. со строительства мельниц на плотинах малых рек. К концу ХVIII в. Московском регионе насчитывалось около 1000 водяных мельниц. Выработка электроэнергии на новых плотинах была начата с XIX в. со строительства небольших станций при заводах, уже во второй половине XX в. небольшие электростанции были пристроены к новым крупным водохранилищам. Собранные данные по действующим малым ГЭС региона сведены нами в табл. 1. Самая мощная из них - Истринская мощностью 2.64 МВт, построенная в 1935 г. Среднегодовая выработка электроэнергии на неё 7,00 млн кВт·ч, работает на сбросе воды из Истринского водохранилища в р. Истра. Состоит из двух одинаковых гидроагрегатов, в конце 1990-х гг. на станции проведена модернизация, установлено новое оборудование производства компании Русэлпром. Собственник станции - Мосводоканал.

Вторая по мощности малая ГЭС Московская области - Можайская (2,5 МВт). среднегодовая выработка электроэнергии на ней - 8,00 млн кВт·ч, работает на сбросе воды из Можайского водохранилища в р. Москва. Оборудование станции состоит из двух гидроагрегатов мощностью по 1,25 МВт с генераторами ВГСП 260/34-24. Фактическая мощность ГЭС не превышает 2,2 МВт. Собственник станции -- Мосводоканал.

Основная часть действующих гидроэлектростанций региона относится к системам канала им. Москвы и Мосводоканала. Установленная мощность малых станций превышает 8 МВт, а выработка первичной электроэнергии - 17 млн кВт·ч в год.

4. Энергетический сектор Московской области

Установленная мощность электростанций Московской энергосистемы на на 1 января 2013 г. составила 18088,04 МВт (табл.2).

На электростанциях Московской энергосистемы за период 2006-2011 гг. было введено новое генерирующее оборудование общей мощностью 3517,5 МВт, в том числе 1958,4 МВт в Московской области. В 2012 г. на территории Московской области ввод в эксплуатацию нового генерирующего оборудования не осуществлялся.

Относительно 2006 г. прирост установленной генерирующей мощности Московской энергосистемы составил 3099,8 МВт. Прирост мощности на электростанциях Московской области за рассматриваемый период составил 1704,6 МВт. Увеличение в основном произошло за счёт ввода новых современных агрегатов ПГУ и ГТУ.

Структура установленной мощности по типам генерирующих мощностей на электростанциях Московской области с выделением доли генерирующей мощности в общей структуре за 2012 г. представлена в таблице 3.

За рассматриваемый период времени в структуре генерирующей мощности доля ТЭС составляла около 84 %, ГЭС - около 16 %, а доля МГЭС - менее 0.1 %.

5. Структура выработки электроэнергии Московской области

Выработка электроэнергии электростанциями Московского региона период 2006-2012 годы представлена в табл. 4. За рассматриваемый период в структуре выработки электроэнергии доля ТЭС составляла около 93 - 96 %, ГЭС - около 2,4 %, НПЭ и блок-станции - порядка 2,0 - 4,5%. Выработка электроэнергии на электростанциях Московской области за период 2008-2012 гг. представлена в табл. 5.

Анализ представленных данных показывает, что относительно 2008 г. в 2012 г.:

- выработка на электростанциях Московской области выросла на 4250 млн кВт•ч (15,44%);

- основной прирост выработки был на Каширской ГРЭС 1471,7 млн.кВт•ч (22,16%), Шатурской ГРЭС 891,3 млн.кВт•ч (17,82%), ТЭС ОАО «Мосэнерго» 2129,6 млн кВт•ч (16%);

- из ТЭС ОАО «Мосэнерго» на 76,13% (прирост 2870,1 млн кВт•ч) увеличилась выработка на ТЭЦ-27, что связано с вводом ПГУ-450.

В 2012 г. относительно 2011 г. выработка электроэнергии по Московской энергосистеме снизилась на 5,2 %, что связано со снижением выработки ТЭС ОАО «Мосэнерго» на 4% и снижением выработки Каширской ГРЭС-5 и Шатурской ГРЭС-4.

Сегодня доля малой гидроэнергетики в Московской области в общем энергобалансе региона не превышает 0,1 % (для сравнения в Швеции - 10 %), свыше половины малых ГЭС региона находится в заброшенном состоянии. Однако эта ситуация не так уж и плоха, если рассматривать её с точки перспектив развития малой гидроэнергетики, ведь если имеются возможности её роста и сохраняется растущий спрос на электроэнергию, значит - есть и перспективы для её развития.

Табл. 1. Малые ГЭС Подмосковья

Табл. 2. Состав и установленная мощность электростанций Московской области

Табл. 3. Структура установленной мощности по типам генерирующих мощностей на электростанциях Московской области и их доля за 2012 г.

Табл. 4. Структура выработки электроэнергии электростанциями Московской энергосистемы за период 2006-2012 гг., млн кВт. ч.

Табл. 5. Выработка электроэнергии на электростанциях Московской области, млн. кВт•ч.

Размещено на Allbest.ru