Президент России поручил правительству к 1 марта рассмотреть вопрос о создании центров по производству водорода и аммиака на базе приливных электростанций (ПЭС). Главным проектом, реализованным по этому поручению, может стать Пенжинская ПЭС на Камчатке - ее потенциал в перспективе перевернет мировую энергетику.
Но самое пристальное внимание сегодня обращено на проект создания Пенжинской ПЭС и двух ее "сестер" - Тугурской и Мезенской приливных электростанций. Они могут стать основой энергосистемы Дальнего Востока, необходимой для производства экологически чистого водорода. На реализацию этого мегапроекта планируется выделить $200 миллиардов.
Использовать энергию приливов и отливов, а точнее - кинетическую энергию вращения Земли, стали уже в 60-е годы XX века. Первыми это сделали французы, запустив в 1966 году ПЭС La Rance в Северной Бретани. Длина плотины составляет 800 метров, вырабатываемая мощность - 240 мегаватт. Это самая мощная на сегодняшний день приливная электростанция. В 1968 году в СССР ввели в эксплуатацию экспериментальную Кислогубскую ПЭС в Мурманской области. Гидроагрегат для нее предоставили французы. Сегодня гидротурбины для этой станции производит предприятие "Севмаш", а генераторы - ООО "Русэлпром". Благодаря Кислогубской ПЭС были изучены основные аспекты использования этой технологии.
По итогам эксплуатации разработчики сделали вывод, что ПЭС безопасны для экологии. При воздействии природных катаклизмов (землетрясения, наводнения, оползни) ПЭС, в отличие от ГЭС или АЭС, не угрожают жителям прилегающих к станциям районов. Они защищают берега от шторма и даже смягчают местный климат. ГЭС уничтожает свыше 90% планктона, ПЭС наносит минимальный урон - 5-10%.
ПЭС оптимизируют транспортную систему, открывают новые возможности для развития туризма. Единственный минус - высокая стоимость, но при грамотном использовании вложения отобьются за несколько лет. Сегодня ПЭС стоят на передовой энергетики всех ведущих стран - Великобритании, Канады, США, Южной Кореи, Китая, Индии. У России есть шансы их всех обойти. Благодаря Пенжинской губе.
Пенжинская губа находится в Охотском море у основания Камчатки - там, где полуостров стыкуется с материком. Ее длина - 300 километров, средняя ширина - 65 километров, максимальная глубина - 62 метра. Во время прилива волна поднимается на 13-15 метров. Через ее ворота каждые сутки перемещается до 500 кубических километров воды. К примеру, река Волга перенесет столько воды за два года, Дон - за 25 лет. Самая полноводная в мире река Амазонка справится с такой нагрузкой за 25 дней. Пенжинской губе на это требуется всего лишь 24 часа.
Работает электростанция так: в море устанавливается дамба, в нее монтируются гидроагрегаты, включающие в себя турбину и генератор. Сегодня в России производят гидроагрегаты, составляющие конкуренцию зарубежным аналогам, а в ряде случаев и превосходящие их по показателям эффективности и надежности. Во время прилива мощный поток воды вращает гидротурбину, вырабатывая большое количество тока. Во время отлива происходит то же самое. То есть турбина никогда не простаивает. Она также пригодна для комбинированного использования с другими типами энергосистем. Пенжинский проект состоит из двух этапов: намечено строительство Северного створа (мощность 21 гигаватт) и Южного створа (мощность 87 гигаватт).
Чтобы эффективность такого сооружения стала очевиднее, нужно сравнить будущую ПЭС с другими электростанциями. Печально известная Чернобыльская АЭС вырабатывала 1 гигаватт в час (1 миллиард Вт·ч), Саяно-Шушенская ГЭС вырабатывает 4,6 ГВт·ч. Признанный чемпион среди мировых электростанций - китайская гравитационная плотинная ГЭС "Три ущелья" на реке Янцзы выдает до 22,5 ГВт·ч. Потенциально Пенженская ПЭС способна вырабатывать свыше 100 ГВт·ч. Это как 25 современных АЭС, или 40% общей мощности российской энергосистемы.
На бумаге даже среди мировых уже построенных в разных точках планеты ПЭС ей нет конкурентов - она мощнее французской La Rance в 500 раз. Специалисты отмечают, что при такой отдаче для рационального использования вырабатываемой энергии вокруг Пенжинской ПЭС нужно выстроить многоуровневую инфраструктуру.
Главная проблема состоит в том, что стоимость строительства такого объекта очень велика - еще во времена СССР на строительство Северного створа уникальной ПЭС планировали потратить примерно 40 млрд долларов. Южный, более протяженный район, требовал вложений примерно на 120-150 млрд. Как будут решать эту проблему инженеры и экономисты, еще предстоит понять, однако 100 ГВт·ч электричества на дороге не валяются, и инвестиции в такой проект могут окупиться многократно.
К тому же ближайшие потребители, а именно - Камчатка, Магадан, Приморье, Сахалин, Хабаровский край, даже не выключая свет дома и на работе, столько энергии переварить не в силах. Менее мощная - проектируемая в данный момент Мезенская ПЭС - способна обеспечить электричеством семь таких городов, как Санкт-Петербург. Потенциальными покупателями электроэнергии могут стать ближайшие соседи - Китай, Южная и Северная Корея. На поставках электроэнергии в эти страны Россия может зарабатывать постоянно, особенно с учетом того, что человечество движется к водородно-электрическому транспорту.
Но помимо производства водорода, для которого нужно огромное количество электроэнергии, приливные электростанции могут запитать и традиционные объекты промышленности, например НПЗ, авиационные, сталелитейные и другие заводы.
По материалам:
http://www.atomic-energy.ru