Свет горной воды

За прошедшие полвека на ранее крайне энергодефицитном Северном Кавказе появились десятки больших и малых генерирующих мощностей. Четверть всей электроэнергии поставляется за счет ГЭС. Специалисты уверены, что гидропотенциал горного региона до сих пор использован лишь на небольшую часть.

По оценке эксперта энергетического рынка Андрея Перевертаева, в энергобалансе России регионы Северного Кавказа неоднородны: Ставропольский край является энергоизбыточным, Ингушетия и Чечня почти не имеют собственных генерирующих мощностей, остальные республики ими располагают, но в целом энергодефицитны. При стопроцентной загрузке имеющихся генерирующих мощностей и отсутствии ограничений на передачу электроэнергии собственное производство электроэнергии на территории СКФО обеспечивает не более 58% потребности в ней, из которых четверть приходится на ГЭС.

Интересно, что самые первые генерирующие мощности появились в регионе лишь в самом конце XIX века и были ориентированы на развитие цветной металлургии на базе Садонского месторождения полиметаллических руд в Северной Осетии и грозненских нефтяных промыслов в Чечне. Были они как раз «водными» — в 1897 году бельгийцы в Алагирском ущелье построили крохотную ГЭС общей мощностью 750 лошадиных сил у слияния рек Ардон и Садон. Еще менее мощные (порядка 70 лошадиных сил) станции до революции появились в Кабардино-Балкарии для электроснабжения Прохладненского железнодорожного узла и в Нальчике на лесоперерабатывающем заводе.

В ходе реализации уже советского плана ГОЭЛРО на Северном Кавказе появилась сеть из мелких ГЭС, снабжавших близлежащие аулы, но не способных решать крупные задачи по обеспечению электричеством крупных заводов. Самые мощные в регионе станции были построены не на воде, а на суше уже в 1960-1970 годы. Первой в 1960 году появилась Невинномысская ГРЭС установочной мощностью 1,53 ГВт. Ее задачей являлось обеспечение светом и теплом местного азотно-тукового завода (ныне «Азот» корпорации «ЕвроХим»), технология которого требовала повышенных энергозатрат. За последующие десять лет введены в эксплуатацию сразу шесть энергоблоков, а затем еще и парогазовая установка мощностью 170 МВт. Совокупные мощности ГРЭС были способны обеспечивать энергией не только завод по выпуску азотных удобрений, но и целый куст промышленных предприятий региона, а также снабжать ресурсами близлежащие города и села. В настоящее время НГРЭС (собственник — Енел-ОГК-5) проводит техническую модернизацию, и на ней установлены уже 13 турбин и новейший ПГУ-410. КПД новой парогазовой установки составляет порядка 58% по сравнению с 35-40% у традиционных ПГУ. За 1970-1980-е в крае введено в строй 56 новых предприятий, в их числе Прикумский завод пластмасс — самое крупное производство химической промышленности на юге страны, что потребовало срочного строительства новых генерирующих мощностей. 

В 1975 году вступила в строй самая мощная в макрорегионе Ставропольская ГРЭС (поселок Солнечнодольск) — 2,4 ГВт, расположенная на берегу Новотроицкого водохранилища. Ее восемь турбин работали на мазуте и обеспечивали энергией краевую столицу с ее индустрией и ряд городов по соседству. Лишь в 1984 году станцию перевели на газ, для чего потребовалось построить многокилометровый магистральный газопровод, благо голубое топливо также добывают в крае. Сегодня СГРЭС входит в состав ОГК-2 и ожидает очереди на собственную модернизацию. Пока же обещанная ей ПГУ-420 руководством компании перенесена на Урал.

Экс-глава дивизиона «Юг» компании «РусГидро» Илья Горев в беседе с «Вестником» рассказывал, что сегодня северокавказские ГЭС вырабатывают порядка четверти всей производимой на Юге России электроэнергии. «Это более 5 ГВт, половина из которых приходится на ГЭС Северного Кавказа. При этой немалой степени освоения гидропотенциала юг страны крайне перспективный для гидроэнергетиков регион. Для примера: в одной только Северной Осетии неосвоенный гидропотенциал оценивается экспертами более чем в 5 млрд кВт/ч. Это в несколько раз перекрывает энергопотребление самой республики», — отмечал Горев. 

Реализовывать свой водный потенциал на Северном Кавказе активно начали после революции, когда в строй ввели ряд оросительных каналов: Баксанский, Карагачский, Кубинский, на которых начали строить небольшие по мощности гидроэлектростанции. В 1925 году в эксплуатацию запустили Нальчикскую ГЭС (60 кВт), а через три года на Малокабардинской оросительной системе — Акбашскую ГЭС (295 кВт) и Куянскую ГЭС (37 кВт). В 1929 году в Нальчике была введена электростанция мощностью 150 кВт, работавшая на нефтедвигателе. Тем не менее, тогдашние технологии не позволяли в должной степени использовать потенциал кавказских рек. К примеру, в Кабардино-Балкарии совокупная мощность всех ГЭС не превышала 715,9 кВт, в Северной Осетии — 10 МВт.

Индустриализация требовала срочного строительства крупных добывающих предприятий на разведанных в европейской части СССР рудных и промысловых месторождениях (до азиатской еще руки не доходили); Северный Кавказ как «здравница, кузница и житница» в изобилии обладает таковыми. Особенно привлекали вскрытые пласты одного из крупнейших в мире громадного Тырныаузского вольфрамо-молибденового месторождения (50% всей добычи этих металлов в Союзе) в КБР. Вольфрам — незаменимый металл для артиллерии, ракетного вооружения, двигателестроения и прочего, что в преддверии мировой бойни было крайне необходимо для нужд обороны.

В 1936 году была запущена мощная по тем временам деривационная Баксанская ГЭС (25 МВт), а в 1940 году на ее энергии начал работу уникальный Тырныаузский вольфрамо-молибденовый комбинат, учиться на который и в поздние советские времена приезжали специалисты из США, Японии, Германии и других стран. Благодаря Баксанской ГЭС был запитан район Кавказских Минеральных Вод, появились первые электропоезда по маршруту Пятигорск — Минводы. Параллельно в Осетии запустили самую высоконапорную в стране (312 метров) Гизельдонскую ГЭС (22,5 МВт), ставшую основной регулирующей станцией Юга России. Энергия Гизельдонской ГЭС шла на грозненские нефтепромыслы, предприятия цветной металлургии Владикавказа и реконструкцию горнодобывающей отрасли Северной Осетии. В Дагестане на реке Каракойсу в глубоком горном каньоне была построена первая в республике Гергебильская ГЭС (17,8 МВт).

Во время Великой Отечественной войны северокавказские ГЭС сильно пострадали от боевых действий.

Сразу после войны для ликвидации маловодности степной зоны, что особенно было заметно в ходе боевых действий, построили Невинномысский, а затем и Большой Ставропольский каналы, которые, кроме чисто ирригационных, выполняли и энергетические задачи. На эти каналы был «посажен» целый ряд гидроэлектростанций: на Невинномысский — Кубанские и Свистухинская ГЭС, на Ставропольский — Куршавские и Барсучковские ГЭС. Кубанский каскад (620 МВт) обеспечил электроэнергией ряд станиц в Ставрополье и Карачаево-Черкесии, обводнив сухие степи Юга России.

Оборудование Барсучковских ГЭС, которые начали строиться еще до войны, во время наступления немцев было вывезено и закопано в степи. Оккупанты его так и не нашли. Это позволило в короткий срок восстановить работоспособность станций и запитать ставропольские города и станицы.

Настоящим украшением отечественной гидроэнергетики стало строительство самой мощной на Кавказе (2,47 ГВт) и второй по высоте в стране (232,5 м) Чиркейской ГЭС в Дагестане, входящей в Сулакский каскад. Планировалось, что она будет выполнять функции своеобразной «скорой помощи» в энергосистеме, позволяя в случае аварийного выхода блоков 150-300 МВт на тепловых станциях быстро заместить выбывшие мощности на Юге России. Ее начали проектировать еще в 1930-х годах, но из-за сложных горно-геологических условий (требовалось строительство арочно-гравитационной бетонной плотины, штольни для спуска воды и прочее) было решено перенести финансирование на менее мощную Чириюртовскую ГЭС. После войны из-за необходимости обеспечения электроэнергией городов Буйнакска и Кизилюрта, а также горных сел к проекту вернулись. Строительство началось в 1960-х годах и велось со значительными осложнениями. Однажды из-за затяжных дождей в горах произошел обвал скального массива, который перекрыл русло Сулака. В другой раз обвал засыпал котлован здания управления ГЭС. В 1970 году землетрясение магнитудой 6,6 балла вызвало ряд оползней, но перемычка котлована выдержала напор воды. Изменившиеся технологии привлекли к строительству появившиеся в СССР мощные автосамосвалы БелАЗ-540, способные перевозить обломки скал, и экскаваторы ЭКГ-4. На строительство прибыли взрывники с опытом работ на сибирских железных дорогах, которые здесь впервые в практике применили метод контурного взрывания с предварительным щелеобразованием, позволяющим обеспечить высокое качество обнажающихся после взрыва скальных поверхностей.

В декабре 1974 года был поставлен под напряжение первый гидроагрегат ЧГЭС, что позволило обеспечить энергией весь северный Дагестан. Ее контррегулятором, позволяющим регулировать колебания уровня Сулака, возникающие из-за неравномерности работы ГЭС, стала построенная неподалеку Миатлинская ГЭС (220 МВт). Именно ей предназначалось стать одним из главных поставщиков электроэнергии для Махачкалы. В ходе строительства пришлось пробивать отдельную двухкилометровую тоннельную деривацию для предотвращения оползней. Еще один тоннель был построен для пропуска автотранспорта в скальных породах.

Поставщиком энергии для Владикавказа (тогда еще города Орджоникидзе) стала Дзауджикауская ГЭС, сооруженная

на Тереке в 1948 году в незатронутых войной местах.

Одним из основных источников электроэнергии для Карачаево-Черкесии стали Зеленчукские ГЭС (160 МВт), построенные в самые сложные 1980-1990 годы на реке Большой Зеленчук. Сложность строительства заключалась не только в роковых для СССР годах, но и в самом проекте. Предстояло строить цепь станций, которые бы соединялись большим количеством каналов и туннелей. Концепция ГЭС подразумевала переброску в реку Кубань части стока рек Маруха, Аксаут и Большой Зеленчук с использованием перепада высот между этими реками и Кубанью для создания напора ГЭС. Затем эти объемы воды планировалось отбирать в Большой Ставропольский канал для орошения с попутным увеличением выработки расположенных на нем ГЭС Кубанского каскада. Но в 1990-е в тех местах строить было крайне небезопасно не только по причинам отсутствия финансирования. Поэтому первый агрегат вступил в строй лишь в 1999 году, когда некоторое политическое успокоение региона начало реально просматриваться. В настоящее время ПАО «РусГидро» продолжает реализацию проекта строительства других станций этого каскада. Возобновляемая энергия кавказской воды по-прежнему является привлекательным объектом для инвестиций в этот вид промышленности. Глобальное потепление становится источником таяния ледников, что увеличивает уровень воды в реках и создает необходимый напор в турбинах ГЭС.