- Не забудь проверить, всюду ли выключены лампочки,- говорит вам скороговоркой мама, торопясь утром на работу.
«Уходя, гасите свет!» - напоминают со стен красочные плакаты.
«Экономьте электроэнергию!» - призывают лозунги в подъездах жилых зданий, в цехах заводов и фабрик.
Зачем это все? Неужели у нас мало электричества? Вон сколько разных розеток да выключателей на стенах. Включай - пользуйся...
На самом же деле, электроэнергии у нас вовсе не безграничное количество. Вернее, где-то ее и много, а где-то не хватает. Возле гидростанции на горной реке, где крутятся турбины, электричества, конечно, больше, чем в других местах, а использовать ее особенно и негде - рядом лишь маленький рабочий поселок. Но вот за горами, на равнине, раскинулся большой промышленный город с заводами, фабриками, школами, кинотеатрами. Всюду работают электромоторы, горят лампы в домах и на улицах. Здесь электричества расходуется намного больше, чем в горах.
От одного места до другого электрический ток бежит по проводам. Густой сетью линий электропередач покрыта вся наша страна. Электроэнергию можно переправить на тысячи километров с севера на юг, с востока на запад.
Вот, скажем, в городе Липецке пускают на заводе новый цех. Чтобы заработали станки и приборы, нужен электрический ток. А своей местной энергии вырабатывается пока еще недостаточно. Приходится брать ее взаймы, например в Саратове. Для этого надо включить дополнительно еще одну турбину на Саратовской гидроэлектростанции и подать ток в Липецк.
Но вот беда: нет в Саратове лишней турбины, все они уже и так заняты. Приходится отнимать часть энергии еще у какого-нибудь города и отдавать Липецкому заводу. Здесь взять, туда отдать... Получается, как с коротким одеялом: натянешь его на плечи - ногам будет холодно, закроешь ноги - плечи мерзнут. Нужно придумать что-то другое. Но что именно?
Утром, уходя на работу, в школу, мы всюду выключаем свет - ведь днем и так светло, электрическое освещение не нужно. А вечером во всем городе загораются огни, включаются телевизоры, радиоприемники, магнитофоны, наконец, утюги. Потребление электричества возрастает. Особенно в те вечера, когда телевидение показывает новый фильм или хоккейный матч с участием знаменитых команд.
А потом наступает ночь. Темнеют окна в домах, гаснут фонари на улицах. Лишь кое-где светятся одинокие окна: кто-то не успел закончить работу или забыл выключить свет на кухне. Да еще горят редкие уличные светильники аварийного освещения.
Ночью электроэнергия почти не нужна. Нельзя ли ее как-нибудь накопить, собрать, положить на полку в склад, а потом утром и вечером расходовать на разные нужды? Тогда не нужно будет отбирать электричество у Саратова, чтобы отдать Липецку, и наоборот.
Ведь делается же так на городском транспорте. Днем и поздно вечером автобусы, троллейбусы, трамваи идут полупустые. Зато в так называемые часы пик, утром и вечером, после окончания рабочего дня, в переполненные вагоны с трудом втискиваешься. Чтобы этого избежать, днем и особенно ночью часть городского транспорта отводят в депо и на запасные пути, а в часы пик снова выводят на линию.
А что, если попробовать запасать впрок и электричество?
Может быть, вы когда-нибудь заглядывали под капот «Жигулей» или «Запорожца» и видели там черный прямоугольный ящик, к которому подходит несколько коротких толстых проводов. Это аккумулятор, то есть накопитель: когда машина едет, в нем накапливается электричество, а когда стоит - расходуется. Только благодаря этому на стоянке можно зажечь у автомобиля фары, включить освещение, посигналить.
Расход электроэнергии автомашиной не идет ни в какое сравнение с тем его количеством, которое используется в цехе завода или даже тратится в вашей квартире. Для освещения одного только жилого дома потребовались бы тысячи таких аккумуляторов, какие стоят на «Жигулях». И за всеми нужно постоянно ухаживать, следить, чтобы они не испортились, ремонтировать, заряжать.
Инженеры пошли по другому пути. Они решили вместо электричества накапливать... воду. Да, да, простую воду, которую можно собирать в специальных складах, а затем превращать в электричество. Для этого служат гидроаккумулирующие станции. Понять, что это такое, очень просто.
Представьте себе два бассейна с водой, соединенные между собой обыкновенной трубой. Один бассейн стоит выше, другой ниже. Вот и все. На нижнем конце трубы находится насос, который ночью, когда электроэнергию особенно девать некуда, перекачивает воду снизу вверх, то есть отправляет на временное хранение на склад - верхний бассейн. Зато в часы пик там открываются затворы, и вода по трубе падает вниз. Куда, к насосу?
Нет, теперь это уже не насос. Его лопатки, как в гидростанции, крутятся под напором воды в обратную сторону, и вырабатывается электрический ток. Так насос становится турбиной.
Недалеко от подмосковного города Загорска течет небольшая речка Кунья. Обычно в июле - августе она бывает тиха, незаметна, мелка - воробью по колено. А весной собирает с окрестных холмов талую воду и превращается в бурный поток, который рвет и грызет берега. За много лет он прорыл в реке Кунье глубокую долину-ущелье.
Еще в старину оборотистые попы из соседнего монастыря поставили здесь небольшую запруду, замостили камнем дно и стали распространять слухи о якобы целебных свойствах местной воды. Со всех сторон потянулись сюда больные люди. У кого нога сломана, у кого живот болит. Пополощутся немного в святой купели, и вроде бы легче становится. Только даром бог не лечил: больные должны были ему в воду кидать монеты, да не простые, а серебряные и золотые. А как накопятся денежки на речном дне, попы их соберут и не богу, а себе в карман положат.
А теперь здесь не «водная» копилка для денег, а высокая плотина из земли и бетона, образующая на реке Кунье нижний бассейн Загорской гидроаккумулирующей электростанции. От него вверх на стометровую высоту тянутся шесть огромных стальных труб. Они так велики, что по каждой из них вполне может проехать не только «Жигуленок», но и «Волга». На холме расположен верхний бассейн станции - гигантская чаша-таз с толстыми железобетонными стенками.
Дважды в день, утром и вечером, вода устремляется к нижнему бассейну и вращает турбины, которые вырабатывают электрический ток. Всего-то час-полтора течет вода сверху вниз. Но и этого оказывается достаточным, чтобы в самое напряженное время суток «утолить жажду» в электричестве жилых домов и кинотеатров, трамваев и троллейбусов.
Но не только для работы в часы пик нужны гидроаккумулирующие станции. Представьте себе такую картину. В один суровый зимний вечер недалеко от Ростова разыгрался свирепый буран. Сильный шквалистый ветер срывал крыши с домов, опрокидывал телефонные будки, рвал провода. Буря свалила столбы линии электропередач и оставила целый район города без света. Пустить бы срочно по аварийной линии электрический ток с расположенной неподалеку тепловой электростанции. Но куда там! Быстро включить дополнительную турбину невозможно. Надо разжечь топку котла, довести находящуюся в нем воду до кипения, только после этого станет образовываться пар, который начнет бить по лопаткам турбины, постепенно ее раскручивая. Пройдет несколько часов, пока потечет электрический ток к домам погруженного во тьму города.
Вот когда приходит на выручку гидроаккумулирующая станция. Она вступает в работу почти мгновенно, и поэтому незаменима в случае какой-либо аварии. И не только.
Как-то на киевском телевидении неожиданно заменили одну передачу другой и стали показывать футбольный матч. Весь город прильнул к телевизорам, резко вырос расход электричества. На помощь пришла Киевская гидроаккумулирующая станция. Она тут же на время показа матча подала в город дополнительную электроэнергию.
Киевская, Загорская станции не одиноки. В Литве недалеко от города Каунаса скоро начнет работу еще более мощная - Кайшадорская гидроаккумулирующая электростанция. Там даже нижний бассейн не пришлось строить - к услугам энергетиков водохранилище, давно уже построенное на реке Даугаве. Таким образом, в единой энергетической системе нашей страны появится еще одна палочка-выручалочка.
- На холме стоит верхний бассейн (1) гидроаккумулирующей станции. Из него вода течет к нижнему бассейну (2) по трубам (3) и, вращая турбину (4), вырабатывает ток.
(из книги: Разумов Г. Плотины. - С. 45-48.)