В России сосредоточено около 9 % мирового гидроэнергетического потенциала. По запасам гидроресурсов наша страна занимает второе место в мире после Китая. С советских времен накоплены значительный производственный потенциал и компетенции в гидроэнергетике. И вполне закономерно, что гидрогенерация с учетом совокупных социально-экономических эффектов в долгосрочной перспективе входит в число важнейших приоритетов развития электроэнергетики. В соответствии с Генеральной схемой размещения объектов электроэнергетики до 2042 года, масштабное гидростроительство развернется в Сибири и на Дальнем Востоке, планируется сооружение новых гидроаккумулирующих станций в европейской части страны и Приморье.
Гидропотенциал страны
Около 80 % гидроресурсов России приходится на Сибирь и Дальний Восток, 20 % –на европейские регионы России. В целом по стране освоено около 20 %, из них на Дальнем Востоке — только 5 % из возможного экономического гидропотенциала. Сейчас в России функционирует 14 ГЭС мощностью свыше 1000 МВт, 102 –более 10 МВт, а также Загорская, Зеленчукская и Кубанская гидроаккумулирующие электростанции. Саяно-Шушенская ГЭС 6400 МВт и Красноярская ГЭС 6000 МВт возглавляют рейтинг самых мощных электростанций России.
Общая мощность гидрогенерации в стране составляет 52,84 ГВт. Это пятая часть (20,8 %) от совокупной установленной мощности всех отечественных электростанций. ГЭС вырабатывают 17,6 % электроэнергии в стране, и эта выработка не зависит от запасов органического топлива или колебаний цен на него. Поэтому себестоимость произведенной на ГЭС электроэнергии в 5–6 раз ниже, чем на тепловых или атомных электростанциях, что помогает сдерживать рост цен, а значит и инфляцию в целом, поскольку в цену товара для конечного потребителя закладываются и расходы на электроэнергию.
Именно отсутствие топливной составляющей во многом и стало стимулом для освоения гидроресурсов еще на заре электрификации. В современной российской энергетике ГЭС также являются важнейшими инструментами обеспечения надежности ЕЭС России. Из всех существующих типов электростанций именно ГЭС наиболее маневренны и способны при необходимости в считанные минуты существенно изменять нагрузку, что позволяет в текущем режиме автоматически поддерживать баланс в энергосистеме в целом.
Но и помимо значительного вклада в управление электроэнергетическим режимом ГЭС решают важнейшие социальные и экономические задачи. Гидротехнические сооружения играют ключевую роль в защите от наводнений, питьевом и промышленном водоснабжении, орошении засушливых земель, работе водного транспорта. Только благодаря построенным ГЭС существует крупнотоннажное судоходство на Волге и Каме, обеспечивающее самую существенную долю грузооборота речного транспорта в России. Плотины электростанций также интегрированы в дорожную сеть России в качестве мостовых сооружений.
Гидроэнергетические ресурсы – возобновляемый и наиболее экологически чистый источник энергии, и развитие гидроэнергетики полностью отвечает принятой в стране стратегии низкоуглеродного развития. Именно ГЭС вырабатывают львиную долю электроэнергии, производимой на основе возобновляемых источников. Работа ГЭС дает возможность снижать загрузку тепловых электростанций, а значит и сжигание органического топлива, и выброс в атмосферу значительного количества парниковых газов и загрязняющих веществ.
Запланированный согласно Генсхеме до 2042 года ввод в эксплуатацию тепловой и атомной генерации, а также ветряных и солнечных электростанций повысит востребованность ГАЭС в качестве реальной альтернативы электрохимическим накопителям электроэнергии, которые так же, как и водородные технологии, пока отличаются высокой стоимостью, особенно если речь идет о замещении длительно выпадающей выработки ВИЭ.
Всего до 2042 года планируется ввести 7,756 ГВт гидрогенерации, в том числе 4,216 ГВт ГЭС и 3,540 ГВт ГАЭС. В совокупности это составит немногим менее 10 % от общего объема вводов нового оборудования в энергосистеме. Реализация крупнейших проектов строительства ГЭС позволит сохранить славные традиции отечественной гидроэнергетической школы, приумножить ранее наработанные технологические компетенции, обеспечит мультипликативный эффект для всей экономики.
Перспективы гидроэнергетики
В конце мая редакция газеты «Энергетика и промышленность России» совместно с Ассоциацией работников гидроэнергетики «Гидроэнергетика России» провели круглый стол «Гидроэнергетика России как драйвер роста экономики регионов: задачи, перспективы, новые решения». Мероприятие состоялось в Москве в рамках Международной выставки малой и большой энергетики «ТЕПЛО И ЭНЕРГЕТИКА | HEAT & ELECTRO». Модераторами выступили главный редактор газеты «Энергетика и промышленность России» Валерий Пресняков и исполнительный директор ассоциации «Гидроэнергетика России» Олег Лушников.
В дискуссии приняли участие директор Департамента развития электроэнергетики Минэнерго России Андрей Максимов, заместитель директора департамента машиностроения для топливно-энергетического комплекса Минпромторга России Денис Кляповский, заместитель председателя правления ассоциации «НП Совет рынка» Олег Баркин, член Правления первый заместитель генерального директора ПАО «РусГидро» Роман Бердников, директор дирекции по возобновляемой энергетике и новой генерации филиала «Невский» ПАО «ТГК-1» Андрей Кондрашов, председатель комитета ТЭК Ленобласти Сергей Морозов, директор Института экономики и регулирования инфраструктурных отраслей Национального исследовательского университета Высшей школы экономики Илья Долматов.
В мероприятии также участвовали представители предприятий машиностроения – директор по работе с ключевыми клиентами АО «Силовые машины» Вадим Петроченко, старший вице-президент АО «Тяжмаш» Дмитрий Трифонов, директор Департамента ООО «Электротяжмаш-привод» Вадим Зверев, генеральный директор ООО «Ракурс-инжиниринг» Леонид Чернигов, заместитель генерального директора ООО «Волга-СГЭМ» «Камспецэнерго» Александр Фомин.
Гидроэлектростанции – чистый, дешевый после того, как они построены, и хорошо регулируемый источник генерации, поэтому страны с богатыми гидроресурсами стремятся их максимально использовать. При подготовке Генсхемы, которая по сути является технологически-нейтральным конкурсом технологий и представляет собой результат решения оптимизационной задачи для покрытия спроса на электроэнергию наиболее дешевым для экономики способом, гидроэлектростанции подтвердили свою экономическую эффективность,
– отметил Федор Опадчий в ходе круглого стола.
Он напомнил, что согласно Генсхеме, масштабное строительство ГЭС и ГАЭС должно начаться в Сибири и на Дальнем Востоке с целью обеспечения перспективного спроса на электроэнергию и мощность для дальнейшего развития экономики этих стратегически важных регионов. Для предотвращения локальных дефицитов мощности и оптимизации режимов работы энергосистемы Генсхемой предусмотрено сооружение новых гидроаккумулирующих станций в европейской части страны и Приморье.
Федор Опадчий представил планируемый график ввода в эксплуатацию новых мощностей, отметив, что по трем проектам ГЭС и трем проектам ГАЭС в настоящее время необходимо начинать активную фазу реализации. Он отметил, что с учетом продолжительности строительства в 10–15 лет уже сейчас к активной стадии нужно приступать на площадках Тельмамской, Мокской и Нижне-Зейской ГЭС, а также Ленинградской, Балаклавской и Лабинской ГАЭС. В противном случае для обеспечения прогнозного роста электропотребления и обеспечения баланса вместо этих проектов в последующем вынужденно придется реализовывать решения по сооружению генерирующих мощностей иных типов, которые могут оказаться дороже, чем строительство гидроэлектростанций, но при этом с более короткими сроками реализации.
Федор Опадчий отметил, что при разработке Генеральной схемы рассматривались только известные и в достаточной степени проработанные проекты ГЭС, в отношении которых ранее были выполнены предпроектные исследования, в том числе в части ценовых параметров. Для дальнейшего развития гидрогенерации принципиальным является запуск предпроектного исследования и поиск новых площадок потенциального размещения ГЭС.
В советское время шла активная предпроектная проработка. Ежегодно на вход системы принятия решений поступали предложения по десяткам проектов перспективных ГЭС. Этот опыт нужно использовать. Такой постоянный процесс позволяет сформировать необходимый для решения оптимизационной задачи в ходе формирования Генсхемы пул проектов,
– подчеркнул глава Системного оператора.
Федор Опадчий отдельно отметил, что работа по поиску наиболее эффективных площадок размещения новых ГЭС/ГАЭС и определению их технико-экономических показателей должна быть регулярной и отвечать растущим потребностям электроэнергетики.