В летопись энергетической отрасли Таджикистана вписана еще одна страница: 20 марта 2019 г. началась первая фаза проекта восстановления «сердца» энергетики страны – Нурекской ГЭС. Как и большинство эпохальных мероприятий, церемония прошла в торжественной обстановке, с участием первых лиц республики и международных организаций.
В чем же значимость этого события, которое кажется на первый взгляд будничным, рядовым? Что значит Нурекская ГЭС для Таджикистана? И отчего радость «посвященных» не меньше, чем ощущение счастья от запуска первых агрегатов Рогунской ГЭС?
Немного истории
К моменту пуска последнего, IX агрегата в 1979 г. благодаря модернизации, проведенной специалистами-эксплуатационниками, суммарная мощность Нурекской ГЭС превысила полную проектную мощность (2700 МВт.) на 300 МВт, что позволило ей вырабатывать в среднем в год 11,2 млрд. кВт/час самой дешевой в СССР электроэнергии (себестоимость 1 кВт/часа=0,088 коп.). Уникальные параметры (до 2014 года плотина Нурекской ГЭС высотой 302 м была самой высокой плотиной в мире) вкупе с блистательными техническими, эксплуатационными, экономическими расчетами позволили полностью окупить затраты на строительство Нурекской ГЭС к моменту пуска всех 9 агрегатов.
Нурекская ГЭС, «вдохнувшая энергию» в такие энергоёмкие производства, как Таджикский алюминиевый завод (ТадАЗ), Яванский энергохимический комбинат, Вахшский азотно-туковый завод и др., позволила превратить Таджикистан в промышленно-аграрную республику. А ирригационный режим работы Нурекской ГЭС и связанное с ним развитие машинного и самотёчного орошения позволили республикам Средней Азии ежегодно получать дополнительный урожай хлопчатника (около 500 тыс. тонн) и на порядок увеличить сбор овощей и фруктов с пойменных земель р. Амударьи.
Именно Нурекская ГЭС, ставшая «сердцем» Южно-Таджикского ТПК, являлась регулирующей станцией всей Среднеазиатской энергосистемы, обеспечивала стабильность и безаварийность ее работы и позволяла проводить в летний период остановки и ремонты крупных ТЭЦ в Узбекистане и Туркмении.
И именно Нурекская ГЭС все эти годы, начиная с пуска первых агрегатов и по сегодняшний день, обеспечивает основную выработку электроэнергии в стране (около 70% от общего годового спроса).
Что сегодня происходит с энергогигантом на Вахше
Какие проблемы стоят перед Нурекской ГЭС наиболее остро? Одна из самых обсуждаемых проблем – заиливание Нурекского водохранилища, в связи с чем компанией «HR Wallingford Consultants» в 2015 г. было проведено изучение отложения наносов, дана оценка надёжности гидрометрических данных, произведено моделирование переноса наносов для прогнозирования будущих отложений в водохранилище при различных условиях.
Было выявлено, что за 43 года объём водохранилища сократился на 33%. И в случае отсутствия водохранилища выше по течению (водохранилище Рогунской ГЭС) объём будет снижаться на 4% каждые 5 лет. Таким образом, к 2035 г. полезный объём сок наполовину от первоначального.
В настоящее время полным ходом идет строительство Рогунской ГЭС и заполнение ее водохранилища, в связи с чем специалисты считают, что острота проблемы заиливания Нурекского водохранилища отошла на второй план. Хотя и не потеряла своей актуальности, так как заиливание вкупе с обязательствами по сбросу определенных объемов воды перед «странами низовья» ограничивают возможность компенсировать сезонные колебания. В итоге гидроэлектростанции Таджикистана вырабатывают недостаточное количество электроэнергии в зимний период.
Решений, по мнению специалистов, может быть несколько: удаление наносов, наращивание плотины с соответствующим подъемом НПУ (нормального подпорного уровня) или совмещение этих вариантов. Одна из европейских фирм предложила разработать комплекс мер по смыву и удалению отложений из Нурекского водохранилища. Технически предложение интересное, но стоимость его реализации сопоставима со стоимостью самой ГЭС.
Другая, не менее острая, хотя и практически не обсуждаемая в широких кругах, проблема этой ГЭС связана с гидроакустическими эффектами, возбуждением автоколебаний потока воды в напорных системах ГЭС и гидроакустической устойчивостью станции. По мнениюведущего инженера ОАО «Корпорация «Иркут»» Ю.И. Лобановского, после замены агрегатов Нурекской ГЭС без мероприятий, направленных на устранение гидроакустических эффектов, может произойти серьезная авария.
А самая серьезная проблема Вахшского энергогиганта – это то, что, согласно экспертным оценкам, расчетный срок службы оборудования Нурекской ГЭС подходит к концу. Изношенность оборудования уже привела к падению генерирующей мощности на 23% (что практически равно мощности расположенной ниже по течению р. Вахш российской ГЭС «Сангтуда-1») – до 2230 МВт.
Согласно базовому сценарию экспертов Всемирного банка, основанному на оценке технического состояния энергоблоков, начиная с нынешнего года, Нурекская ГЭС будет лишаться одного энергоблока ежегодно. По другим экспертным оценкам, без принятия экстренных мер в период с 2028 (пессимистичный прогноз) по 2048 г. (оптимистичный прогноз) генерирующая мощность этой гидроэлектростанции упадет до нуля.
Чем это грозит Таджикистану
По экспертным оценкам ВБ, около 70% населения Республики Таджикистан страдает от масштабного дефицита электроэнергии в зимнее время. Это связано с нехваткой гарантированных генерирующих мощностей в зимнее время, так как выработка гидроэлектроэнергии снижается из-за сезонного сокращения стока основных рек. В 2013 г. этот дефицит оценивался в 2700 ГВт, или 25% от общего объема зимнего спроса. При этом экономические потери от дефицита оценивались в 200 млн. долларов США, или 3% ВВП.
Конечно, ввод в строй ТЭЦ «Душанбе-2» (400 МВт в зимний период), двух агрегатов Рогунской ГЭС (240 МВт при пониженной мощности), реабилитации Кайраккумской (174 МВт) и «Головной» ГЭС (240 МВт) частично нивелируют зимний дефицит электроэнергии в стране. Однако полностью это возможно лишь при сохранении Нурекской ГЭС в строю.
Насколько же реально восстановление Нурекской ГЭС? И не выгоднее ли вообще отказаться от ее эксплуатации?
Проведенная техническая оценка гидроагрегатов и других компонентов инфраструктуры ГЭС выявила неудовлетворительное техническое состояние, связанное с устареванием оборудования и отсутствием крупного капитального ремонта с момента её ввода в эксплуатацию. Стоимость реконструкции всех 9 гидроагрегатов, основных компонентов инфраструктуры, замена автотрансформаторов, меры по повышению безопасности дамбы и необходимое техническое содействие для реализации данного проекта оценена экспертами Всемирного банка в 700 млн. долларов.
Учитывая объем необходимого финансирования, было принято решение проект восстановления Нурекской ГЭС осуществлять в две фазы.
В ходе первой фазы стоимостью 350 млн. долларов планировалось профинансировать: восстановление трёх агрегатов, основных компонентов инфраструктуры ГЭС, замену шести автотрансформаторов, используемых для отведения выработанной электроэнергии (310 млн. долл.), все меры по повышению безопасности плотины (30 млн. долл.), а также техническое содействие государственной открытой акционерной холдинговой компании «Барки Точик» (10 млн. долл.).
Однако финансирование первой фазы сокращено до 325 млн. долларов: вклад Всемирного банка – 226 млн. долларов, Азиатского банка инфраструктурных инвестиций – 60 млн. долларов и Евразийского банка развития – 40 млн. долларов.
Согласно расчетам экономистов, суммарные затраты на восстановление Нурекской ГЭС приведут к росту себестоимости 1 кВт/ч. на 0,5 цента. По мнению экспертов Всемирного банка, это незначительное удорожание подтверждает правильность принятого решения о восстановлении Нурекской ГЭС.
Иначе, чтобы покрыть зимний объем выработки электроэнергии Нурекской ГЭС, необходимо было бы осуществить строительство замещающей ее ТЭЦ, стоимость 1 кВт/ч которой оценивается приблизительно в 9 центов. Это приведет минимум к трехкратному повышению цены на электроэнергию для конечных потребителей. Что, в свою очередь, неизменно вызовет стремительный рост бедности (особенно, крайней бедности) в РТ.
Кроме того, снижение или полное прекращение генерации электроэнергии на Нурекской ГЭС поставит под удар все планы правительства страны, связанные с получением доходов от экспорта излишков электроэнергии в рамках проекта CASA-1000.
Восстановление начинается
Что же будет происходить в ходе первой фазы восстановления? И какая компания будет реализовывать проект?
В результате проведенного открытого международного тендера в качестве главного подрядчика (стоимость контракта чуть более 120 млн. евро) выбрана международная технологическая группа Andritz Hydro, штаб-квартира которой находится в Граце (Австрия). Выбор – солидный и говорит сам за себя: Andritz Hydro – компания с более чем 160-летним опытом, 26 тысяч сотрудников которой работают в 250 офисах, расположенных в более чем 40 странах по всему миру. На сегодняшний день это один из ведущих мировых поставщиков электромеханического оборудования для гидроэлектростанций, который может похвастаться 31 тысячью установленных турбин общей мощностью около 430 тыс. МВт.
В ходе реализации проекта Andritz Hydro должна осуществить комплексную модернизацию всех 9 агрегатов Нурекской ГЭС путем поставки и установки новых турбин и генераторов Francis мощностью 380 МВт каждый, а также новых трансформаторов, электрического и механического вспомогательного оборудования внутри станции. После модернизации установленная мощность энергоблоков будет увеличена примерно на 12%, что позволит нивелировать остроту проблемы энергодефицита в холодное время года.
Особое внимание в рамках восстановления Нурекской ГЭС будет уделено восстановлению туннельных водосбросов, замене и ремонту гидромеханического оборудования, улучшению системы защиты проницаемой зоны каменно-набросной плотины и повышению ее сейсмической безопасности. Будет установлена современная система прогнозирования/предупреждения наводнений.
Одним словом, работы непочатый край, а времени для восстановления Вахшского энергогиганта катастрофически мало. Однако, как говорится, игра стоит свеч, так как модернизированная Нурекская ГЭС не только обеспечит бесперебойное снабжение населения Таджикистана дешевой электроэнергией, но и позволит нарастить её экспорт в летнее время в рамках проекта CASA-1000. Что, в свою очередь, окажет благоприятное влияние на состояние экономики Таджикистана и развитие стран-соседей.
