Гидроэнергетические установки

Для предотвращения этих нежелательных последствий в проектах современных ГЭС предусматриваются специальные мероприятия, включая строительство рыбопропускных и рыбозащитных сооружений.

В последние годы разработаны конструкции сооружений для пропуска рыб к местам нереста и нагула, искусственных нерестилищ различного назначения в водохранилищах и в нижних бьефах гидроузлов, рыбозащитных сооружений для предотвращения гибели молоди на водозаборах и водоприемниках. Кроме того, прорабатываются мероприятия по направленному формированию ихтиофауны и кормовой базы водоемов, создаваемых при энергетических объектах.

Для проектирования рыбопропускных и рыбозащитных сооружений разработаны СНиП 2.06.07-87 и специальное пособие.

Рыбопропускные сооружения в нашей стране построены на гидроузлах Волги (Волгоградский, Саратовский), Дона (Цимлянский, Кочетовский, Константиновский, Николаевский), Кубани (Федоровский, Краснодарский), на Нижнетуломском (Мурманская обл.), а также на ряде других гидроузлов.

Следует отметить, что в России рыбоохранные требования более жесткие, чем в странах Европы и Северной Америки. За рубежом охраняются главным образом осетровые и лососевые виды рыб. В связи с этим на реках, где эти виды отсутствуют, никаких рыбоохранных мероприятий не предусматривается. В нашей стране охране при водохозяйственном строительстве подлежат практически все виды рыб.

Искусственное разведение рыбы (которое производилось на Нарвском, Лужском, Волховском и Свирском рыбзаводах) не смогло восстановить ни естественную численность, ни структуру популяций рыб, подвергшихся воздействию гидростроительства.

Например, строительство и эксплуатация Волховской ГЭС полностью уничтожило ладожское стадо балтийского осетра и поставило такой вид, как волховский сиг на грань исчезновения. Каскады двух Свирских и двух Вуоксинских ГЭС стали причиной внесения в Красную книгу РФ стад реликтового ладожского лосося и озерной ладожской форели. Нарвская ГЭС уничтожила природные стада нарвского (балтийского) лосося, кумжи и угря.

7.2 Микроклиматические последствия

Воздействие крупных водохранилищ на микроклимат прилегающих территорий проявляется, как правило, в некотором снижении экстремальных температур атмосферного воздуха. Незначительно снижаются летние максимумы (на 2-3°С) и повышаются зимние минимумы (на 1-2°С), кроме того, возможно локальное изменение влажности. Отрицательные последствия влияния на микроклимат проявились в нижних бьефах крупных высоконапорных ГЭС в Сибири (Красноярская, Усть-Илимская). Там при сбросе в нижний бьеф теплой воды в зимнее время на достаточно большом протяжении образуется незамерзающая полынья, которая вызывает туманы. Это, в свою очередь, негативно сказывается на условиях проживания населения.

Для борьбы с отрицательными последствиями микроклиматических изменений, которые проявляются в нижних бьефах глубоководных сибирских водохранилищ, разработаны конструкции специальных селективных водозаборов, позволяющих регулировать температурный режим воды в нижнем бьефе путем ее забора с различных глубин водохранилища и за счет этого сокращать длину полыньи. Планируется устройство таких водозаборов на перспективных гидроузлах, сооружение которых возможно на реках Восточной Сибири или Дальнего Востока.

Социальные последствия.

Воздействие гидроэнергетического объекта на сложившуюся социальную обстановку района строительства обусловлено необходимостью переселять людей из зон затопления, подтопления, берегопереработки, неблагоприятных климатических или других условий, отрицательно сказывающихся на здоровье и жизнедеятельности населения. Кроме того, возможны изменения условий хозяйствования вследствие воздействия объекта на природную среду, а также в результате появления нового производственного объекта (ГЭС) и водного объекта (водохранилища), который открывает новые возможности для развития производительных сил и использования близлежащих сырьевых ресурсов. Определенное воздействие на социальную сферу оказывает появление коллектива строителей, особенно если он формируется из людей, не проживающих на данной территории.

За весь период гидроэнергетического строительства в России переселено около 880 тыс. человек, из них при создании Волжско-Камского каскада -- 666 тыс. человек, Ангаро-Енисейского каскада -- 164 тыс. человек и прочих гидроузлов -- 50 тыс. человек.

Хорошо представляя, что процесс переселения людей с обжитых мест является одним из наиболее сложных в социальном отношении и болезненным мероприятием, проектировщики современных ГЭС стремятся максимально снизить количество переселяемых людей путем оптимизации подпорных отметок водохранилищ или организации инженерной защиты населенных пунктов.

Для переселяемого населения предусматривается строительство благоустроенных населенных пунктов, оснащенных современными инженерными коммуникациями и необходимым набором социально-культурных объектов. Кроме того, в проектах ГЭС в соответствии с действующими законами предусматриваются средства для компенсации стоимости сносимых строений, садовых насаждений и т.п.

В проектах современных ГЭС предусмотрен целый комплекс мероприятий, объединенных в специальный раздел «Социальная программа строительства», которые направлены на снятие социальной напряженности, уменьшение возможного негативного воздействия объекта на социальную сферу, а также на улучшение условий проживания местного населения.

Соблюдение современного законодательства по охране окружающей среды приводит к тому, что для затрат на подготовку зон водохранилищ и на природные мероприятия от общей суммы затрат по гидроузлу составляет от 20 до 50%, а по некоторым гидроузлам доходит до 70%.

После наполнения водохранилища и ввода ГЭС в постоянную эксплуатацию по установившейся в России практике происходит межведомственное разделение функций. На водохранилищах комплексного назначения создаются управления по эксплуатации, которые являются, как правило, структурными подразделениями бассейновых водохозяйственных управлений Министерства природных ресурсов Российской Федерации. В соответствии с принятой схемой ГЭС становится промышленным предприятием по выработке электроэнергии и за использование водных ресурсов осуществляет платежи, размер которых устанавливается законом. За все экологические последствия, связанные с водохранилищем, несет ответственность управление по его эксплуатации. Для того чтобы учесть потребности различных водопользователей на водохранилище и в нижнем бьефе гидроузла, к моменту его пуска в эксплуатацию разрабатывается специальный документ «Правила использования водных ресурсов водохранилища».

При разработке правил в обязательном порядке учитываются природоохранные и специальные санитарные требования. Все водопользователи обязаны получить лицензию на водопользование и неукоснительно соблюдать правила использования водных ресурсов водохранилищ. Гидроэлектростанция, являясь одним из водопользователей, также обязана иметь указанные документы. Контроль над соблюдением установленных в правилах и лицензии параметров осуществляется органами Госводконтроля Министерства природных ресурсов России, при этом на ГЭС контролируется: соблюдение установленных правил использования водных ресурсов; состояние системы учета стока: через агрегаты, водопропускные сооружения (водосливы, водосбросы, шлюзы и т.п.); фактические и установленные в лицензии величины протечек воды через неплотности элементов станции, фильтрационные расходы и расходы через дренажные системы; состояние системы учета, сбора и очистки замасленных стоков.

В связи с усилением требований к охране окружающей среды на действующих объектах гидроэнергетики, построенных в прежние годы, проводятся природоохранные мероприятия. Они сводятся в основном к установке самого современного оборудования, работающего практически без протечек масла, к совершенствованию системы сбора и очистки загрязненных производственных стоков. На ряде гидроузлов пересматривается режим использования водных ресурсов, исходя из интересов рыбного хозяйства (Волгоградский гидроузел), модернизируются рыбопропускные сооружения (Волховский гидроузел, проект реконструкции Цимлянского гидроузла).

В последнее время появилось понятие «экологическая безопасность». Наиболее строгое определение этого понятия дано в «Постатейном комментарии к Закону России об охране окружающей природной среды», 1993 г. Согласно этому документу, экологическая безопасность трактуется так: состояние защищенности жизненно важных экологических интересов человека, прежде всего, прав на чистую, здоровую, благоприятную для жизни окружающую природную среду. Если смотреть на водохранилища и гидроэлектростанции с этих позиций, то необходимо отметить, что работа ГЭС не сопровождается выбросом в атмосферу вредных веществ, а сбросы загрязнений незначительны и осуществляются в рамках действующих правил. Для работы ГЭС не нужно добывать и транспортировать топливо. ГЭС используют постоянно возобновляемый ресурс -- движущуюся воду. Водохранилища, где бы они ни возводились, не вызывают природного отторжения и со временем вписываются в природный ландшафт, делая достаточно удобными для проживания его берега. Косвенно это находит свое подтверждение в том, что на берегах водохранилищ сейчас расположено очень большое количество крупных и средних городов, большое число здравниц, санаториев и баз отдыха. Даже в пределах Москвы есть Химкинское водохранилище, а Можайское, Истринское, Рузское водохранилища являются излюбленными местами отдыха москвичей и жителей Подмосковья. Наверное, можно согласиться с утверждением, что такое количество людей не будет жить и отдыхать около экологически опасных объектов. Строительство гидроэлектростанций и создание водохранилищ в мире не прекращается. Разные страны, даже обладающие значительными природными запасами органического топлива, строят гидроэнергетические объекты, стремясь максимально использовать энергетический потенциал своих водотоков. В России также имеются предпосылки для дальнейшего развития гидроэнергетики, особенно на Северном Кавказе, в Восточной Сибири, на Дальнем Востоке.

Литература

1. ПУЭ, 7-е изд. М.: Энергосервис, 2004 г.

2. Стерман Л.С., Лавыгин Л.М., Тишин С.Г. Тепловые и атомные электрические станции: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. - М.: МЭИ, 200 - 424 с.

3. Тепловые и атомные электрические станции // Под ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина. М.: Энергоатомиздат, 1988.

Вукалович М.П. Теплофизические свойства воды и водяного пара. - М: Машиностроение, 1967.

5. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоатомиздат, 1982.

6. Стырикович М.А., Катковская К.Я., Серов Е.П. Парогенераторы электростанций. - М.-Л.: Энергия, 1966.

7. Роддатис К.Ф., Справочник по котельным установкам малой мощности. - М.: Машиностроение, 198

8. Газомазутные паровые котлы типа Е (ДЕ). Техническое описание, инструкция по монтажу, обслуживанию и ремонту. - Бийск: Бийскэнергомаш, 1995.

9. Зыков А.К. Паровые и водогрейные котлы. - М.: Машиностроение, 1987.

10. Марочкин В.К. Паровые, водогрейные котлы низкого давления. Справочник. - М.: Энергетика, 1991.

11.Нормы технологического проектирования тепловых электростанций ВНТП 81. - М.: Теплоэлектропроект, 1981.

12. Стефан Е.П. Основы автоматического регулирования теплоэнергетических объектов. - М.: Наука, 1973.

13. А.В.Троицкий. Природоохранные проблемы в гидроэнергетике. М.: Энергия. - 2003, № 5. С. 29-3

14. Битюкова В.Р., Бурденко В.О. Реструктуризация топливного баланса российских регионов // Экология и промышленность России, 2002.

15. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России (учебное и справочное пособие) // М.: Финансы и статистика, 1999.

16. Крылов Д.А, Путинцева В.Е. ТЭС: уголь и газ // Ядерное общество. №1. 2001.

17. Крылов Д.А., Путинцева В.Е. «Газпром» предупредил: газа на всех не хватит // Энергия, №4, 2002.

18. Гидроэнергетика и комплексное использование водных ресурсов СССР. - М.: Энергоатомиздат, 1982г.

19. Дьяков А.Ф. Проблемы развития гидроэнергетики России. М.: Энергетик, 2002, № 2.

Размещено на Allbest.ru