Богучанская ГЭС

Богучанская ГЭС — это гидроэлектростанция на реке Ангаре, расположенная в Кежемском районе Красноярского края, у города Кодинск. Является пятой и самой нижней ступенью Ангарского каскада ГЭС, а также одной из крупнейших гидроэлектростанций России по установленной мощности. Входит в состав Богучанского энерго-металлургического объединения (БЭМО), совместного проекта ПАО «РусГидро» и ОК «РУСАЛ».

История строительства

Предпосылки и проектирование

Идея использования гидроэнергетического потенциала Нижней Ангары возникла в первой половине XX века. В 1930-х годах были проведены первые изыскания, однако систематические проектные работы начались в 1950-х годах в рамках разработки схемы Ангарского каскада. Первоначально предполагалось возвести Богучанскую ГЭС в створе у села Богучаны, от которого станция и получила своё название. В 1960-х годах створ был перенесён на 40 км выше по течению, к посёлку Кодинск (ныне город Кодинск), что позволило улучшить геологические и гидрологические условия.

Проект станции разрабатывался институтом «Гидропроект» (Москва) и его Ленинградским отделением. Технический проект был утверждён в 1979 году. Согласно ему, мощность ГЭС должна была составить 4000 МВт при среднегодовой выработке 17,6 млрд кВт·ч.

Хронология возведения

Строительство Богучанской ГЭС началось в 1974 году как Всесоюзная ударная комсомольская стройка. Первым этапом стало возведение временных посёлков и инфраструктуры. В 1976 году был заложен первый кубометр бетона в основание станции.

Основные строительные работы велись в 1980-х годах. В 1987 году было перекрыто русло Ангары, что позволило начать возведение основных бетонных сооружений. Однако в 1990-х годах, в связи с экономическим кризисом в России, финансирование стройки было практически прекращено. Темпы работ резко замедлились, и станция оказалась в статусе «долгостроя».

В 2006 году было подписано соглашение между РАО «ЕЭС России» (правопреемником которого стало «РусГидро») и компанией «РУСАЛ» о совместном завершении строительства. Создано Богучанское энерго-металлургическое объединение (БЭМО), в рамках которого «РУСАЛ» финансировал достройку ГЭС в обмен на гарантированные поставки электроэнергии для строящегося Богучанского алюминиевого завода.

Строительство было возобновлено в 2007 году. В 2010 году началось заполнение водохранилища. 15 октября 2012 года состоялся пуск первого гидроагрегата. Официальная церемония ввода в эксплуатацию последнего, девятого гидроагрегата прошла 23 декабря 2014 года. Таким образом, общая продолжительность строительства составила 40 лет.

Характеристики станции

Гидротехнические сооружения

Состав сооружений Богучанской ГЭС включает в себя:

• Бетонную гравитационную плотину длиной 828 м и максимальной высотой 96 м. Плотина состоит из водосливной (с 10 пролётами) и глухой частей.
• Здание ГЭС руслового типа, совмещённое с плотиной. Длина здания — 360 м.
• Судопропускные сооружения: однокамерный однониточный шлюз с подходными каналами. Шлюз расположен на левом берегу и позволяет пропускать суда класса «река-море».
• Водохранилище (Богучанское водохранилище) площадью 2326 км², полным объёмом 58,2 км³ и полезным объёмом 2,3 км³. Заполнение водохранилища привело к затоплению значительных территорий, включая часть села Богучаны и ряд населённых пунктов.

Оборудование

В машинном зале установлено 9 гидроагрегатов мощностью по 333 МВт каждый. Общая установленная мощность станции — 2997 МВт (по другим данным — 3000 МВт с учётом округления). Гидроагрегаты оборудованы радиально-осевыми турбинами (производство — ОАО «Силовые машины», Россия) и генераторами (производство — ОАО «Электросила», Россия).

Среднегодовая выработка электроэнергии составляет около 17,6 млрд кВт·ч. Коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) — около 67 %.

Энергетическая инфраструктура

Выдача мощности осуществляется через открытое распределительное устройство (ОРУ) 220 кВ и 500 кВ. Линии электропередачи связывают Богучанскую ГЭС с энергосистемами Сибири, в частности с Красноярским краем, Иркутской областью и через транзит — с объединённой энергосистемой Урала.

Экологические и социальные последствия

Затопление территорий

Создание Богучанского водохранилища привело к затоплению около 2326 км² земель, из которых значительная часть приходилась на леса и сельскохозяйственные угодья. Было переселено около 12 тысяч человек из 38 населённых пунктов, включая историческое село Богучаны (частично). Процесс переселения сопровождался социальными проблемами и судебными исками со стороны жителей, недовольных размером компенсаций.

Влияние на экосистему

Затопление вызвало изменение гидрологического режима Ангары ниже плотины. Снизилась скорость течения, изменился температурный режим воды. В зоне водохранилища произошла деградация лесных массивов, частично затопленных. В первые годы после заполнения наблюдалось активное цветение сине-зелёных водорослей из-за разложения органики. В то же время, станция не создаёт выбросов парниковых газов в атмосферу, что является преимуществом по сравнению с тепловыми электростанциями.

Ихтиофауна

Строительство плотины нарушило естественные пути миграции рыб, в том числе ценных видов (осётр, сиг, хариус). Для компенсации ущерба были построены рыбоводные заводы, однако их эффективность оценивается неоднозначно. В водохранилище сформировалось новое рыбное сообщество, в котором преобладают виды, адаптированные к стоячей воде (плотва, окунь, щука).

Экономическое значение

Богучанская ГЭС является ключевым элементом Богучанского энерго-металлургического объединения (БЭМО). Электроэнергия станции обеспечивает работу Богучанского алюминиевого завода (БоАЗ), расположенного в городе Тайшет Иркутской области. Завод, запущенный в 2016 году, является одним из крупнейших в России по производству первичного алюминия.

Избыток электроэнергии (около 30-40% выработки) поступает в единую энергосистему Сибири, что способствует снижению дефицита мощности в регионе и стабилизации цен на электроэнергию для промышленных потребителей.

Строительство ГЭС дало импульс развитию инфраструктуры Кежемского района: был построен город Кодинск, модернизированы дороги, созданы рабочие места. Однако после завершения строительства и пуска завода часть строительного персонала покинула регион, что привело к некоторому снижению экономической активности.

Интересные факты

• Богучанская ГЭС стала последней крупной гидроэлектростанцией, построенной в России в постсоветский период.
• Водохранилище станции является одним из крупнейших в России по площади.
• В процессе строительства был применён метод подводного бетонирования при возведении водосливной плотины, что позволило ускорить работы.
• Станция оснащена современной системой автоматического управления, позволяющей дистанционно контролировать работу гидроагрегатов.

Источники

• «Гидроэлектростанции России». — М.: Типография Института Гидропроекта, 1998.
• Официальный сайт ПАО «РусГидро» — раздел «Богучанская ГЭС».
• «Богучанская ГЭС: история строительства и эксплуатации» / Под ред. В. А. Кузьмина. — Красноярск, 2015.
• «Энергетика Сибири: современное состояние и перспективы» — сборник научных трудов, 2017.
• Материалы Государственной комиссии по приёмке Богучанской ГЭС в эксплуатацию, 2014.