Богучанская гидроэлектростанция — гидроэлектростанция на реке Ангаре, у города Кодинска Кежемского района Красноярского края. Входит в Ангарский каскад ГЭС, являясь его четвёртой, нижней ступенью.
Имея проектную мощность 3000 МВт, входит в число крупнейших гидроэлектростанций России. Строительство Богучанской ГЭС, ведущееся с 1974 года, является рекордным по продолжительности в истории российской гидроэнергетики. В настоящее время строительство Богучанской ГЭС ведётся на паритетных началах компаниями «РусГидро» и «Русал» в рамках государственной программы комплексного развития Нижнего Приангарья. Ввод в эксплуатацию первых агрегатов состоялся 15 октября 2012 года. Ввод ГЭС на полную мощность намечен на 2014 год.
Достройка гидроэлектростанции имеет большое значение для экономического развития Нижнего Приангарья и Сибирского экономического региона, большую часть вырабатываемой ГЭС электроэнергии планируется использовать для энергоснабжения строящегося Богучанского алюминиевого завода и других перспективных промышленных предприятий. Строительство Богучанской ГЭС критикуется рядом общественных организаций, в частности, Всемирным фондом дикой природы и Гринпис.
Основные сооружения Богучанской ГЭС расположены на реке Ангаре в Кодинском створе, в 444 км от устья реки, в таёжно-лесной зоне. В створе плотины Ангара течёт в широтном направлении, пересекая скальный массив, сложенный осадочными породами кембрия и ордовика, разорванными интрузией долеритов. Ширина речной долины в створе на уровне водохранилища составляет 2—3 километра, берега скальные, асимметричные, близко подходят к руслу. Правый берег обрывистый, во многих местах подмывается рекой; левый берег более пологий, на нём выделяются небольшие террасы. В русле реки в месте пересечения интрузии имеются шиверы. Ниже створа долина реки расширяется, достигая 10 км. Бетонные сооружения ГЭС размещены на интрузии долеритов, каменно-набросная плотина — преимущественно на осадочных породах. Фоновая сейсмичность территории согласно карте ОСР-97С составляет 7 баллов по шкале MSK-64 (повторяемость 1 раз в 5000 лет), согласно результатам микросейсморайонирования — 6 баллов.
Река Ангара в створе Богучанской ГЭС имеет площадь водосбора 831 000 км². Сток реки в значительной степени зарегулирован озером Байкал и вышележащими водохранилищами — Иркутским, Братским и Усть-Илимским. Максимальный приточный расход воды (вероятность 0,01 % с гарантийной поправкой) составляет 16 210 м³/с. Климат в районе расположения Богучанской ГЭС резко континентальный. Лето короткое и тёплое, зима продолжительная и суровая. Среднегодовая температура воздуха колеблется в пределах от −2,6 до −4,3 °С, среднемесячная температура июля от +18,1 до +18,8 °С, января — от −24,4 до −27,4 °С. Абсолютный минимум температур составляет −60 °С, абсолютный максимум +38 °С
Проектная мощность — 3000 МВт. Строительство Богучанской ГЭС, ведущееся с 1974, является рекордным по продолжительности в истории российской гидроэнергетики.
В настоящее время строительство Богучанской ГЭС ведётся на паритетных началах компаниями «РусГидро» и «Русал» в рамках государственной программы комплексного развития Нижнего Приангарья. Ввод в эксплуатацию первых агрегатов состоялся 15 октября 2012. Ввод ГЭС на полную мощность намечен на 2013.
Большую часть вырабатываемой ГЭС электроэнергии планируется использовать для энергоснабжения Богучанского алюминиевого завода и других перспективных промышленных предприятий.
Богучанская ГЭС представляет собой мощную высоконапорную гидроэлектростанцию приплотинного типа. Конструктивно сооружения ГЭС разделяются на бетонную плотину, каменно-набросную плотину, здание ГЭС, служебно-производственный комплекс (СПК) и прилегающее к нему здание элегазового комплектного распределительного устройства (КРУЭ). В гидроузле отсутствуют постоянные судопропускные сооружения (имелся временный шлюз для пропуска судов и леса в период строительства, позднее забетонированный), в связи с чем речные суда через него проходить не могут.
Напорный фронт Богучанской ГЭС длиной 2690 м сформирован двумя плотинами: бетонной и каменно-набросной. Бетонная плотина длиной 828,7 м и наибольшей высотой 96 м (отметка гребня 214,0 м) состоит из глухой, станционной и водосбросной частей, которые в свою очередь разрезаны конструктивными деформационными швами на секции. Глухая часть плотины общей длиной 339,2 м состоит из 18 секций: 11 секций (№ 0—10) сопрягают плотину с левым берегом, секция № 23 располагается между водосбросами № 1 и 2, в секции № 29 размещался временный шлюз, секции № 30—34 обеспечивают сопряжение с каменно-набросной плотиной, образуя вместе с подпорными стенками верхнего и нижнего бьефа сопрягающий устой. В станционной части плотины длиной 270 м (9 секций № 11—19 длиной по 30 м каждая) размещены водоприёмники с затворами и сороудерживающими решётками, а также напорные водоводы диаметром 10 м для подачи воды к турбинам ГЭС. Водосбросная часть плотины общей длиной 200 м образует водосбросы № 1 и 2. В скальном основании бетонной плотины для уменьшения фильтрационных расходов устраивается цементационная завеса, состоящая из глубокой завесы и сопрягающей цементации. Для размещения контрольно-измерительной аппаратуры, отвода фильтрующихся вод и выполнения цементационных работ в теле плотины имеется несколько галерей. Для предотвращения обводнения левобережного склона предусмотрено сооружение дренажного тоннеля длиной 450 м, который в начальном участке является продолжением одной из галерей плотины, а далее прокладывается в горных породах параллельно берегу в сторону нижнего бьефа.
Каменно-набросная плотина имеет длину 1961,3 м, максимальную высоту 77 м (отметка гребня 212,0 м) и ширину по гребню 20 м. Общий объём грунта, необходимого для формирования каменно-набросной плотины, составляет около 30,5 млн м³. Плотина состоит из верховой и низовой упорных призм из каменной наброски, асфальтобетонной диафрагмы, двухслойных переходных к диафрагме зон, супесчаного понура и противооползневых контрбанкетов в правобережном примыкании. В качестве противофильтрационного элемента плотины используется диафрагма из литого асфальтобетона (такая диафрагма была впервые применена в отечественной практике гидротехнического строительства в суровых климатических условиях). Использование литого асфальтобетона позволило существенно улучшить технологичность возведения диафрагмы; её надёжность подтверждена опытом эксплуатации аналогичной диафрагмы высотной плотины Ирганайской ГЭС. Примыкание плотины к правому берегу, отличающемуся сложными геологическими условиями, выполнено с применением противооползневых мероприятий (устройство контрбанкетов, расчистка и срезка склона). В основании плотины устроена галерея.
Проектом гидроузла предусмотрено устройство по плотине автодорожного перехода. В пределах бетонной плотины он прокладывается по специальным бычкам, расположенным с низовой стороны гребня, в пределах каменно-набросной плотины он проходит по её гребню.
Для пропуска излишних расходов воды в период строительства и эксплуатации Богучанская ГЭС имеет два водосброса — № 1 и № 2, расположенных в пределах бетонной плотины. Водосброс № 1 донного типа, имеет длину 110 м и состоит из 5 секций (№ 24—28) длиной 22 м каждая. Водосброс имеет два ряда отверстий: в нижнем ряду на отметке 130,0 м 5 временных отверстий размером 14×12 м и в верхнем ряду 10 отверстий (по два в каждой секции) сечением 4×6,5 м. Временные отверстия используются для постоянного пропуска воды через сооружения гидроузла в период от перекрытия реки до начала заполнения водохранилища, после чего закрываются затворами и заделываются бетоном. Отверстия водосбросов перекрываются плоскими затворами, оперирование которыми осуществляется с помощью козловых кранов грузоподъёмностью 500/250/10 т. Пропускная способность водосброса № 1 в период постоянной эксплуатации составляет 7060 м³/с.
Водосброс № 2 поверхностного типа, с гашением энергии потока как в водобойном колодце, так и на ступенчатой грани водослива. Такая конструкция водосброса используется в отечественной практике гидротехнического строительства впервые. Водосброс имеет длину 90 м, состоит из 3 секций (№ 20—22). Водосброс состоит из гладкого водосливного оголовка, переходного участка со ступенями высотой 0,5 м, водосливной грани со ступенями высотой 1,5 м и водобойного колодца, образованного бетонными плитами толщиной 4,5 м. Пропуск воды осуществляется через 5 пролётов шириной 10 м при пороге водослива на отметке 179,0 м на начальном этапе наполнения водохранилища и 199,0 м в период постоянной эксплуатации. Регулирование пропуска воды через водосброс осуществляется при помощи плоских колёсных затворов. Пропускная способность водосброса № 2 составляет 2800 м³/с. На отметке 161,2 м под водосбросом № 2 размещён транспортный тоннель протяжённостью 76 м и шириной 3,3 м.
Здание гидроэлектростанции имеет классическую приплотинную конструкцию, расположено за станционной частью плотины. Конструктивно оно разделяется на 9 агрегатных секций, из которых 8 имеют длину 30 м и одна (№ 9) — длину 38,8 м. Общая длина здания ГЭС (вместе с монтажной площадкой, примыкающей со стороны левого берега) — 331 м, расстояние между осями гидроагрегатов составляет 30 м. Со стороны нижнего бьефа к агрегатным секциям примыкают левобережная подпорная стенка (к секции № 1) и раздельный пирс (к секции № 9). Устройство раздельного пирса необходимо по гидравлическим условиям работы гидроагрегатов и водосброса. Вода, отработавшая на гидроагрегатах, будет сбрасываться в русло реки через отводящий канал.
В здании ГЭС будет установлено 9 вертикальных гидроагрегатов мощностью по 333,3 МВт каждый, с радиально-осевыми турбинами РО75-В-750, работающими при расчётном напоре 65,5 м (максимальном 70,8 м) и имеющими мощность 340 МВт. Номинальная частота вращения гидротурбин — 90,91 об/мин, диаметр рабочего колеса — 7,5 м, максимальный КПД турбины — 96,6 %. По своим массогабаритным характеристикам (масса каждой гидротурбины более 1000 т) турбины Богучанской ГЭС являются уникальными для отечественной гидроэнергетики, близкими к ним по этим параметрам являются лишь турбины Красноярской ГЭС, изготовленные в 1960-х годах (также имеющие диаметр рабочего колеса 7,5 м). Специфической особенностью турбин является возможность их работы с напора 40 м на штатных рабочих колёсах, что позволяет осуществить пуск ГЭС на отметке водохранилища 178,0 м (проектная отметка — 208,0 м). Спиральная камера металлическая, с внутренним диаметром на входе 9,862 м. Направляющий аппарат цилиндрический, высотой 2,626 м, имеет 24 цилиндрические лопатки. Поворот лопаток осуществляется через единое регулирующее кольцо, приводимое в действие двумя сдвоенными сервомоторами на каждой турбине, давление масла в системе регулирования составляет 6,3 МПа.
Турбины приводят в действие гидрогенераторы СВ 1548/203-66УХЛ4 мощностью 370 МВА\333,3 МВт, выдающие электроэнергию на напряжении 15,75 кВ. Гидрогенератор имеет косвенное воздушное охлаждение, его максимальный КПД составляет 98,7 %. Общий вес генератора — 1633 т. С генераторов электроэнергия передаётся на 9 повышающих трансформаторов (6 ТЦ-400000/500 напряжением 500 кВ и 3 ТЦ-400000/220 напряжением 220 кВ), расположенных в пазухе между станционной плотиной и зданием ГЭС. Трансформаторная мастерская размещена за монтажной площадкой. Производитель гидротурбин — Ленинградский металлический завод, гидрогенераторов — завод «Электросила» (в настоящее время оба предприятия входят в концерн «Силовые машины»), трансформаторов — «Запорожтрансформатор».
Согласно проекту, выдача мощности Богучанской ГЭС в ЕЭС России будет осуществляться на напряжении 220 и 500 кВ через комплектные распределительные устройства элегазовые (КРУЭ) закрытого типа, прилегающие к зданию служебно-технологического комплекса (СПК) на левом берегу. С блочных трансформаторов, расположенных в здании ГЭС, электроэнергия поступает на 6 фаз автотрансформаторовАОДЦТН-167000/500/220-УХЛ1 весом 141 т каждая, размещённых в специальных камерах в фасадной части здания СПК. Далее электроэнергия поступает на КРУЭ 220 кВ и КРУЭ 500 кВ, включающие в себя выключатели, разъединители с заземлителями, трансформаторы тока и напряжения, кабельные вводы, шкафы управления. Производитель оборудования КРУЭ — швейцарский концерн ABB. С КРУЭ 220 кВ электроэнергия выдаётся непосредственно на воздушные линии электропередачи, с КРУЭ 500 кВ она сначала поступает на открытый пункт перехода 500 кВ (ОПП 500), размещённый в 300 м от ГЭС, а с него — на ЛЭП.
Схема выдачи мощности Богучанской ГЭС включает следующие объекты:
Напорные сооружения ГЭС образуют крупное Богучанское водохранилище проектной площадью 2326 км² (в том числе в Красноярском крае 1961 км², в Иркутской области 365 км²) и длиной 375 км. Площадь мелководий (с глубинами менее 2 м) составит 98 км² или 4,2 % от общей площади. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 208,0 м над уровнем моря, форсированного подпорного уровня — 209,5 м, уровня мёртвого объёма — 207,0 м. Полный объём водохранилища составляет 58,2 км³, полезный — 2,3 км³. Водохранилище будет осуществлять суточное регулирование стока Ангары и сезонное регулирование боковой приточности, колебания уровня водохранилища в течение года не превысят 1 м. Наполнение водохранилища планируется осуществить в два этапа — в 2012 году оно было наполнено до промежуточной отметки 185,0 м и в 2013—2014 годах должно быть заполнено до проектной отметки 208,0 м.
Богучанская ГЭС — крупнейший объект гидроэнергетического строительства в Восточной Сибири и России в целом. Достройка гидроэлектростанции имеет большое значение для экономического развития Нижнего Приангарья и Сибирского экономического региона; строительство электростанции и сопутствующей сетевой инфраструктуры входит в первый этап государственной программы «Комплексное развитие Нижнего Приангарья». Более половины электроэнергии, вырабатываемой ГЭС, планируется использовать на строящемся Богучанском алюминиевом заводе мощностью 600 000 т первичного алюминия в год. Также электроэнергия Богучанской ГЭС будет использоваться строящимся Тайшетским алюминиевым заводом, существующими и перспективными промышленными предприятиями Нижнего Приангарья. Электросетевые объекты, построенные в рамках проекта Богучанской ГЭС, повысят надёжность транзита электроэнергии между Иркутской областью и Красноярским краем.
Водохранилищем Богучанской ГЭС затапливается, по разным данным, 59—88 месторождений и проявлений полезных ископаемых, главным образом местных строительных материалов (песка, глины и т. п.). В зону влияния водохранилища также попадает часть запасов Жеронского месторождения каменного угля; данные о степени влияния водохранилища на него различаются — имеются как публикации о затоплении части запасов месторождения и существенном ущербе, так и утверждения о том, что воздействие водохранилища ограничится подтоплением небольшой части одного из его участков, что не нанесёт большого ущерба. Большинство затапливаемых месторождений отличаются низкими запасами и невысоким качеством; в целом минерально-сырьевой потенциал зоны затопления оценивается как незначительный и не представляющий большого интереса для региона.
В то же время электроэнергию Богучанской ГЭС планируется использовать при освоении месторождений полезных ископаемых правобережья Ангары и юга Эвенкии, таких как крупное Юрубчено-Тохомское нефтегазоконденсатное месторождение.
Сооружения Богучанской ГЭС (за исключением КРУЭ 220 кВ) принадлежат ОАО «Богучанская ГЭС», которое контролируется через офшорные компании ОАО «РусГидро» и «Русал» на паритетных началах. КРУЭ 220 кВ принадлежит ОАО «ФСК ЕЭС».
Богучанская ГЭС, используя для работы возобновляемый источник энергии, позволит предотвратить сжигание большого количества органического топлива (угля или природного газа) и соответственно избежать выброса в атмосферу значительных объёмов углекислого газа, окислов серы и азота, золы и других загрязняющих веществ. В частности, только при работе первой очереди ГЭС (на отметке 185 м) предотвращается ежегодный выброс в атмосферу 11,2 млн т CO2 ежегодно.
При сооружении Богучанской ГЭС будет затоплено 1494 км² земель, в том числе 296 км² сельхозугодий (пашни, сенокосов и пастбищ) и 1131 км² леса. Общий запас древесно-кустарниковой растительности в зоне затопления оценивается в 9,56 млн м³ (ещё около 10 млн м³ леса было вырублено в ходе подготовки ложа водохранилища в 1980-х годах); проведение полной лесоочистки на основании научного прогноза качества воды в водохранилище решением правительственной комиссии было признано нецелесообразным, лесоочистка осуществляется на спецучастках (охранная зона гидроузла, санитарная зона населённых пунктов, трасса судового хода, лесосплавной рейд). После проведённой лесоочистки при заполнении водохранилища будет затоплено 8,48 млн м³ древесно-кустарниковой растительности. Ожидается постепенное всплывание части торфа из затапливаемых торфяных болот, общая площадь которых оценивается в 96 км², при этом всплывание торфа возможно с участков общей площадью 13 км². Прогнозируется, что постепенное всплывание торфа будет продолжаться в течение 20 лет, что потребует проведения мероприятий по буксировке и закреплению торфяных островов.
Создание водохранилища приведёт к полной перестройке экосистем в зоне затопления. Наземные экосистемы (таёжные ландшафты), а также речная экосистема будут заменены на экосистему водохранилища, сочетающую в себе черты речной и озёрной экосистем (с преобладанием признаков последней). При этом численность реофильных (живущих в реках) видов рыб сократится, а лимнофильных (предпочитающих озёра) — возрастёт. Рыбопродуктивность водохранилища оценивается в 18 кг/га.
Вследствие низкой боковой приточности, определяющее значение на качество воды в Богучанском водохранилище будет оказывать качество воды Усть-Илимского водохранилища. В течение нескольких лет после заполнения водохранилища заметное влияние на качество воды (в части содержания растворённого кислорода, органических веществ, фосфатов) будут оказывать разложение затопленной растительности, торфа, сапропеля и других органических остатков, а также разрушение берегов (в части содержания взвешенных веществ). В целом качество воды в Богучанском водохранилище будет мало отличаться от качества воды в Ангаре до создания водохранилища.
Водохранилище Богучанской ГЭС в летнее время будет оказывать охлаждающее воздействие на прилегающие территории, в осеннее — отепляющее. Прогнозируется, что это воздействие будет распространяться в среднем на 6—8 км от водохранилища и не окажет существенного влияния на условия вегетации растительности. В нижнем бьефе Богучанской ГЭС вследствие сброса относительно тёплой воды из водохранилища прогнозируется возникновение незамерзающей полыньи длиной от 24 км (средние и холодные зимы) до 64 км (тёплые зимы). Воздействие полыньи ожидается двояким — с одной стороны, она окажет отепляющее воздействие на прилегающие территории, с другой стороны, полынья способствует увеличению количества туманов.
С целью изучения археологических объектов, попадающих в зону затопления, в 2008—2012 годах проводились масштабные археологические раскопки. В частности, только в 2011 году в составе Богучанской археологической экспедиции работало около 1200 человек в составе 39 отрядов, были произведены раскопки на площади более 40 тысяч м², полностью исследованы 130 объектов из 142, состоящих на учёте. Помимо археологических работ, были проведены и этнографические исследования. Археологические работы были завершены в 2012 году, всего за пять лет исследований было сделано около миллиона находок. Также произведён перенос из зоны затопления памятников деревянного зодчества.
Список деревень и сёл, попавших под затопление:
Иркутская область — Ёдарма, Ката, Кеуль, Невон, Тушама.
Строительство Богучанской ГЭС критикуется рядом общественных организаций, в частности Всемирным фондом дикой природы и Гринпис. Аргументом критики является строительство Богучанской ГЭС без прохождения предусмотренной действующим законодательством процедуры оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС). Позиция инвесторов строительства, а также руководства Красноярского края заключается в отрицании необходимости прохождения ОВОС в связи с тем, что технический проект Богучанской ГЭС (в составе которого рассмотрены вопросы охраны окружающей среды) был утверждён государственной экспертизой ещё в советское время, а нормы современного законодательства, предусматривающего проведение ОВОС, обратной силы не имеют. В 2007 году по заказу ОАО «Богучанская ГЭС» в связи с планируемым привлечением для реализации проекта зарубежного финансирования были начаты работы по разработке ОВОС, в частности открыты общественные приёмные в Иркутской области и Красноярском крае; однако в 2009 году разработка ОВОС была прекращена. В октябре 2011 года прокуратурой Кежемского района был подан иск в районный суд к ОАО «Богучанская ГЭС» с требованием о проведении процедуры ОВОС до 1 января 2012 года. 31 мая 2012 года суд принял решение об отказе в удовлетворении исковых требований в полном объёме. 3 сентября 2012 года это решение было оставлено без изменений краевым судом Красноярского края и вступило в законную силу.
Обеспокоенность вопросами сохранения историко-культурного наследия в зоне затопления водохранилища Богучанской ГЭС высказывала Общественная палата. В Иркутской области, часть территории которой попадает в зону затопления, высказываются предложения о снижении отметки водохранилища до уровня 185 м (при котором территория области не затрагивается), а также о переносе срока заполнения водохранилища. В докладах уполномоченного по правам человека в Красноярском крае приводятся примеры конфликтных ситуаций, возникавших при переселении, связанных с вопросами предоставления жилья, а также с невыплатой компенсаций предпринимателям и фермерам, чья собственность находится в зоне затопления. В частности, проблемы с получением жилья возникали у людей, фактически проживающих в населённых пунктах зоны затопления, но не имеющих по тем или иным причинам регистрации в них, а также у тех, кто фактически не проживал по месту регистрации. 12 ноября 2012 года Генеральная прокуратура проинформировала правительство о риске неблагоприятных экологических последствий вследствие заполнения Богучанского водохранилища и предложила правительству вернуться к обсуждению вопроса о полной лесоочистке зоны затопления. Критически о строительстве Богучанской ГЭС высказывался писатель Валентин Распутин.
Богучанская ГЭС, достройку которой ведут ОАО «РусГидро» и ОК РУСАЛ в Красноярском крае на реке Ангара, произвела и поставила в Объединенную энергосистему Сибири 10-миллиардный киловатт-час электроэнергии. Отсчет выработки ведется с момента пуска первых агрегатов в октябре 2012 года.
В июне 2014 года станция произвела 984,67 млн кВт*ч (в июне 2013 года – 294 млн кВт*ч); в первом полугодии 2014 года - 4 млрд 242 млн кВт*ч (за аналогичный период 2013 года – 1 млрд 623 млн кВт*ч). Увеличение выработки связано с наполнением водохранилища до отметки 203-204 м (проектная отметка – 208 м) и вводом в строй очередных объектов схемы выдачи мощности.1
Энциклопедии городов | Энциклопедии районов | Эти дни в истории | Все карты | Всё видео | Авторы Иркипедии | Источники Иркипедии | Материалы по датам создания | Кто, где и когда родился | Кто, где, и когда умер (похоронен) | Жизнь и деятельность связана с этими местами | Кто и где учился | Представители профессий | Кто какими наградами, титулами и званиями обладает | Кто и где работал | Кто и чем руководил | Представители отдельных категорий людей