Каскад ГЭС на реке Свирь

Каскад ГЭС на реке Свирь — это комплекс гидроэлектростанций, расположенных на реке Свирь в Ленинградской области России, являющийся частью единой энергосистемы Северо-Запада. Каскад включает две гидроэлектростанции: Верхне-Свирскую (Нижне-Свирская ГЭС) и Нижне-Свирскую (Верхне-Свирская ГЭС), которые были построены в 1930-х — 1950-х годах в рамках плана электрификации страны. Каскад обеспечивает выработку электроэнергии, регулирование стока реки для судоходства и водоснабжения, а также играет роль в защите от наводнений.

Географическое положение и гидрология

Река Свирь — крупная водная артерия, соединяющая Онежское и Ладожское озёра. Длина реки составляет 224 км, площадь бассейна — 84 400 км². Среднегодовой расход воды в устье — около 790 м³/с. Каскад расположен в нижнем течении реки, на участке от города Подпорожье до посёлка Свирица. Верхне-Свирская ГЭС находится в 80 км от истока, Нижне-Свирская — в 30 км от устья. Гидроузлы создают водохранилища, которые регулируют сток, обеспечивая судоходные глубины на Волго-Балтийском водном пути и снижая риск паводков в низовьях реки.

История строительства

Предпосылки и проектирование

Идея использования гидроэнергетического потенциала Свири возникла в начале XX века. В 1910-х годах инженеры рассматривали возможность строительства плотин для улучшения судоходства и выработки электроэнергии. Однако реализация проекта началась только после Октябрьской революции, в рамках плана ГОЭЛРО. В 1927 году было принято решение о строительстве каскада из двух станций. Проект разрабатывался под руководством инженера Г. О. Графтио, который ранее участвовал в создании Волховской ГЭС.

Строительство Нижне-Свирской ГЭС

Нижне-Свирская ГЭС (первоначально называлась Свирская ГЭС № 1) стала первой станцией каскада. Строительство началось в 1927 году и велось в сложных геологических условиях — на мягких грунтах (песчаники и глины). Для возведения плотины потребовалось создать уникальные для того времени методы укрепления основания. Станция была введена в эксплуатацию в 1933 году. В период Великой Отечественной войны гидроузел был частично разрушен, но восстановлен в 1944 году.

Строительство Верхне-Свирской ГЭС

Верхне-Свирская ГЭС (Свирская ГЭС № 2) строилась с 1938 по 1952 год с перерывом на войну. Первый гидроагрегат был пущен в 1951 году, а полное завершение строительства пришлось на 1952 год. Станция стала крупнейшей в каскаде по мощности. В 1950-х годах после ввода каскада в строй была завершена реконструкция Волго-Балтийского водного пути, что позволило увеличить грузопоток между Балтийским и Каспийским морями.

Технические характеристики

Верхне-Свирская ГЭС

Верхне-Свирская ГЭС (также известна как Свирская ГЭС-2) — плотинная русловая гидроэлектростанция. Установленная мощность — 160 МВт (4 гидроагрегата по 40 МВт). Среднегодовая выработка электроэнергии — около 600 млн кВт·ч. Напорный фронт создаётся бетонной водосливной плотиной длиной 208 м и высотой 25 м. В состав сооружений входят:

• здание ГЭС (длина 96 м, ширина 22 м);
• судоходный шлюз (однокамерный, размеры 290×30 м);
• водосбросные отверстия.

Водохранилище Верхне-Свирской ГЭС имеет площадь 183 км² и полный объём 1,2 км³. Оно обеспечивает сезонное регулирование стока.

Нижне-Свирская ГЭС

Нижне-Свирская ГЭС (Свирская ГЭС-1) — плотинная русловая станция. Установленная мощность — 99 МВт (3 гидроагрегата по 33 МВт). Среднегодовая выработка — около 400 млн кВт·ч. Плотина — бетонная водосливная, длиной 210 м, высотой 18 м. Судоходный шлюз — однокамерный, размеры 290×30 м. Водохранилище Нижне-Свирской ГЭС имеет площадь 120 км² и полный объём 0,5 км³, осуществляет недельное и суточное регулирование.

Эксплуатация и модернизация

Обе станции входят в состав ПАО «ТГК-1» (дочерняя компания ПАО «Газпром»). В 2000-х — 2010-х годах на каскаде проводилась модернизация: замена гидроагрегатов, реконструкция систем управления и защиты. В 2015 году на Верхне-Свирской ГЭС был установлен новый гидроагрегат мощностью 40 МВт, что позволило повысить КПД станции на 5 %. На Нижне-Свирской ГЭС в 2020 году завершена замена двух гидроагрегатов на более современные, увеличившие выработку на 8 %.

Роль в энергосистеме и судоходстве

Каскад ГЭС на Свири обеспечивает около 1 % выработки электроэнергии в Ленинградской области. Станции работают в пиковом режиме, покрывая суточные колебания нагрузки. Водохранилища каскада регулируют сток реки, что критически важно для Волго-Балтийского водного пути — одного из основных транспортных коридоров России, соединяющего Балтийское море с Волгой и Каспием. Судоходные шлюзы каскада пропускают до 10–15 млн тонн грузов в год (лес, уголь, нефтепродукты, контейнеры).

Экологические аспекты

Создание водохранилищ привело к затоплению пойменных земель и изменению гидрологического режима реки. В зоне затопления оказались сельскохозяйственные угодья и населённые пункты (например, часть города Подпорожье). Водохранилища стали местом обитания водоплавающих птиц и рыбы (лещ, судак, щука). Для компенсации ущерба рыбному хозяйству были построены рыбоводные заводы. В 2010-х годах на каскаде внедрены системы мониторинга качества воды и предотвращения аварийных сбросов.

Интересные факты

• Строительство Нижне-Свирской ГЭС в 1927–1933 годах было одним из первых крупных гидроэнергетических проектов СССР, реализованных на слабых грунтах.
• В 1941–1944 годах гидроузел Нижне-Свирской ГЭС был частично разрушен немецкими войсками, но восстановлен в кратчайшие сроки после освобождения территории.
• Верхне-Свирская ГЭС была спроектирована с учётом возможности её использования в качестве противопаводкового сооружения — её водохранилище способно аккумулировать до 1,2 км³ воды, что снижает риск наводнений в низовьях Свири.
• Судоходные шлюзы каскада являются одними из самых загруженных на Волго-Балтийском водном пути — в навигационный период (с мая по октябрь) через них проходит до 20 000 судов.

Источники

• «Гидроэлектростанции России» — сборник материалов, 2018.
• «Энергетика Северо-Запада: история и современность» — монография, 2020.
• Официальные данные ПАО «ТГК-1» (раздел «Гидрогенерация»).
• «Волго-Балтийский водный путь: история и перспективы» — научная статья, 2019.
• Справочник «ГЭС и ГАЭС России» — издание 2021 года.