Россия строит главную, самую мощную электростанцию в мире. Покажем, чем же она так хороша
В прошлом году Президент России поручил кабмину разработать предложения по созданию центров добычи водорода и аммиака с использованием приливных генераторов. Самая перспективная инициатива в рамках этого проекта - Пенжинская станция, которая, как предполагается, сможет изменить мировую энергетику. Но в чем ее особенность?
Перспективы водородного топлива
Водород в качестве топлива будущего привлекает все больше интереса. У поселения Ура-Губа находится Кислогубская станция, созданная во времена Советского Союза, но основное внимание сосредоточено на Пенжинской станции и ее двух «партнерах» - Тугурской и Мезенской приливных электростанциях.
Кислогубская ПЭС
Они могут служить фундаментом энергосистемы Дальнего Востока, способной вырабатывать экологически безопасный водород. Как функционирует этот новаторский приливный генератор, какова его эффективность?
Долгое время люди искали способы эффективного и безопасного для природы получения электроэнергии. Современный мир знаком с гидро-, тепло- и атомными станциями, большинство слышало о технологиях, превращающих ветер и солнечный свет в электричество. Каждый из этих методов имеет свои достоинства и недостатки:
- тепловые электростанции воздействуют на экосистему и используют углеводороды,
- аварии на гидростанциях могут вызвать катастрофы для местных жителей,
- ветряные станции и солнечные панели зависят от дневного ритма,
- атомные станции создают радиационные отходы, а при катастрофах могут нанести огромный ущерб окружающему миру.
Однако существует и другой источник - энергия приливов и отливов, связанная с вращением нашей планеты. Вот на этом принципе и работают приливные станции.
Как придумали приливные станции?
Идея добычи энергии из воды зародилась в умах учёных ещё в XIX веке - ее реализовали в конструкции первой российской гидроэлектростанции «Берёзовская» в 1892 году. Однако концепция использования приливной энергии начала распространяться в середине XX века.
Приливная электростанция ля Ранс
Инициаторами стали французы, создавшие проект ПЭС La Rance в Северной Бретани в 1966 году: они установили плотину длиной 800 метров и мощностью 240 мегаватт - это делает её самой мощной существующей приливной станцией в мире. Вслед за Францией СССР запустил экспериментальную Кислогубскую ПЭС в Мурманской области в 1968 году - основное оборудование поставлялось как раз из Франции.
Преимущества ПЭС
Исследования показали, что приливные электростанции имеют высокую экологическую безопасность и устойчивость к природным катастрофам: землетрясениям и наводнениям - они даже обгоняют ГЭС и АЭС по данным показателям.
Приливные ГЭС схема
Приливные станции способны снизить пагубное воздействие на морскую фауну и флору. Рациональное использование и управление приливными электростанциями обеспечивают их экономическую эффективность и окупаемость в течение нескольких лет.
Мегаэлектростанция в водах Охотского моря
Пенжинская губа - место, которые не пользуется популярностью среди туристов. Этот уголок, расположенный в водах Охотского моря у подножия Камчатки, обладает уникальными свойствами: длина губы достигает 300 км, ширина меняется в пределах 65 км, а глубина превышает 60 м.
Мощные приливы в этом месте заставляют воду подниматься на высоту от 13 до 15 метров. Через губу проходит около 500 кубокилометров воды за сутки - это показатель, сравнимый с многолетним водным балансом Дога и Волги.
Электростанция в этом месте будет функционировать следующим образом: в морских глубинах будет размещена дамба, оснащенная гидроагрегатами - эти современные устройства способны соревноваться с мировыми аналогами, обеспечивая высокую эффективность и надежность. Водные массы, падающие во время приливов и отливов, будут приводить в действие турбины, обеспечивая непрерывное производство электричества.
Преимущества этой морской электростанции многогранны. Для наглядности можно сравнить потенциальную мощность Пенжинской станции с другими крупными станциями.
В качестве примера: Чернобыльская АЭС производила энергию в объеме 1 гигаватт-час, а предполагаемая мощность Пенжинской станции может превысить 100 гигаватт-часов. Такой уровень производства можно сравнить с 25 современными атомными электростанциями - это 40% от общей мощности российской энергетики.
Мировой лидер
Пенжинская электростанция обещает быть не только чемпионом среди российских объектов, но и занять ведущие позиции в мировом рейтинге приливных электростанций, обогнав французскую станцию La Rance в 500 раз. Этот гигант требует сложной и многоуровневой инфраструктуры для оптимизации и рационального использования производимой энергии.
Проект Пенжинской приливной электростанции - амбициозное решение в области энергетики, которое способно обеспечить энергией отдельные регионы и целые страны.
Основной вопрос, который встает перед реализацией этого проекта, касается финансирования: планируемые затраты составляют десятки миллиардов долларов. Тем не менее, величина потенциальной отдачи от вложений говорит в пользу этого проекта, учитывая огромный объем производимой энергии в 100 ГВт-час.
Ближайшие регионы - Камчатка, Магадан, Приморье, Сахалин и Хабаровский край - смогут значительно увеличить потребление электроэнергии, не беспокоясь о ее дефиците. К тому же ширится возможность экспорта электроэнергии в соседние страны, например, в Китай и обе Кореи, что открывает перспективы для весомой стабильной прибыли.
Учитывая тенденции к переходу на водородно-электрический транспорт и увеличению потребления водорода в промышленности, Пенжинская ПЭС может стать ключевым элементом в этих процессах, обеспечивая необходимую энергию для производства водорода.
Кроме того, электростанция может обеспечивать энергией традиционные промышленные объекты, включая нефтеперерабатывающие заводы, авиационные предприятия, сталелитейные заводы и прочее. Проект может привести к снижению стоимости электроэнергии для российских потребителей, обеспечив более широкие возможности для ее использования в быту и промышленности, подстегнув российское производство и экономику в целом.