30 Января 2019

Первая СЭС на ГЭС

«РусГидро» с помощью «Хевел» до конца 2019 года запустит на Нижне-Бурейской ГЭС крупный проект гибридной генерации – СЭС мощностью 1,2 МВт. В мире подобные гидро-солнечные станции строят уже давно, в России это будет первая. Комментарий автора проекта Артура Алибекова.

Поделиться в социальных сетях

Госхолдинг «РусГидро» и Группа компания «Хевел» сегодня официально подтвердили, что на Нижне-Бурейской ГЭС (320 МВт) в Амурской области все-таки будет реализован первый в России крупный проект гибридной генерации. Мощность СЭС, построенной на ГЭС, составит 1,2 МВт, она сможет вырабатывать порядка 1,4 млн кВт*часов в год (среднегодовая проектная выработка самой ГЭС – 1,67 млрд кВт*часов). Это позволит снизить энергозатраты на собственные нужды ГЭС, увеличить ее полезный отпуск и повысить эффективность работы всей станции. 

Проектирование, строительство и поставку оборудования обеспечит ГК «Хевел». Солнечные панели с завода «Хевела» в Новочебоксарске разместят на площади порядка 6,7 тыс. кв. метров, в огороженном контуре гидроузла. Гетероструктурные модули нового поколения из 72 ячеек мощностью 370 Вт каждый с КПД ячейки более 23% вырабатывают на 20% больше электроэнергии, чем традиционные элементы из поликристаллического кремния, а также эффективно работают при высоких и низких температурах. Оптимальный вариант их размещения еще прорабатывается, но очевидно, что поставят их и непосредственно на откосах грунтовой русловой плотины ГЭС. Ведь это свободная, открытая и незатененная площадка площадью свыше 30 тыс. кв. метров. А низовой откос плотины еще и ориентирован на юго-запад, то есть на максимальную солнечную активность (в Амурской области – до 240 солнечных дней в году).

Солнечные панели с завода «Хевела» в Новочебоксарске разместят на площади порядка 6,7 тыс. кв. метров, в огороженном контуре гидроузла.

Для запуска СЭС не нужно будет расширять электросетевое хозяйство ГЭС и выделять новые земли. Как отмечал в статьях для нашего проекта эксперт по устойчивому развитию ВИЭ Артур Алибеков, гибридная генерация активно развивается во многих странах. Преимущества таких объектов – как раз в возможности использования существующей электросетевой и транспортной инфраструктуры действующей станции, наличия на ней квалифицированных кадров и свободных земель (что крайне важно как раз для проектов ВИЭ, особенно солнечных).

«Гибридная генерация – это история не про известные в России локальные дизель-ветро-солнечные установки, приспособленные для удаленных и изолированных районов. Это - про комбинирование крупных промышленных электростанций с ВИЭ. Данный тренд, набирающий обороты в мире, можно рассматривать и как промежуточную фазу энергетического перехода от традиционных к возобновляемым источникам генерации. И как поэтапное наращивание мощностей ВИЭ – сначала на территории традиционного объекта электрогенерации, затем – на окружающих его территориях. Чтобы можно было в будущем безболезненно подойти к концу жизненного цикла «старого» объекта и вывести его из эксплуатации. При этом обеспечив его замену на ВИЭ, трудоустроив персонал и снизив затраты на создание новой генерации за счет использования существующей инфраструктуры», - отмечал Алибеков в одной из статей для «Кислород.ЛАЙФ».

Кстати, опытная площадка, на которой были установлены четыре типа солнечных модулей различных технологий и материалов, на Нижне-Бурейской ГЭС была создана еще на этапе запуска станции, в 2017-м. И занимался этим именно Алибеков с коллегами. Тогда на правобережной части плотины ГЭС был создан первый пилотный участок солнечной генерации, мощностью 25 кВт, который использовался и в качестве демонстрационного объекта по потенциалу гибридизации с солнечной энергетикой. Его, кстати, в августе 2017 года показали и президенту РФ Владимиру Путину, который прилетал запускать станцию. С тех пор прошло полтора года – и вот, проект стал воплощаться в реальность. Если все пойдет по плану, то первая в России СЭС, построенная на ГЭС, заработает до конца 2019 года.

Опытную площадку, на которой в 2017-м отрабатывались различные технологии СЭС, на ГЭС строил Артур Алибеков с коллегами (на фото в кепке).
«

Еще в 2016 году мною была предложена идея создания гибридной гидро-солнечной станции на строящейся Нижне-Бурейской ГЭС. Идея возникла после изучения примеров мировой практики развития ВИЭ. В основе концепции гибридной генерации - идея о том, чтобы использовать существующие энергоузлы в качестве базы для развития ВИЭ. Имеющаяся на существующих энергообъектах инфраструктура, свободные территории и персонал существенно снижают инвестиции в создание и эксплуатацию возобновляемой генерации. А интеграция ветровой или солнечной энергетики с ГЭС позволяет выработать более эффективный для обоих типов генерации комбинированный режим работы, с учетом возможностей маневрирования, которыми обладают ГЭС.

Исходя из мировых трендов, мы сделали предварительные расчеты для создания первого в России гибридного объекта на строящейся в то время Нижне-Бурейской ГЭС, которая располагается в зоне с достаточно интенсивной инсоляцией и значительным количеством солнечных дней в году. За данные разработки «РусГидро» даже присудила мне награду как лучшему молодому ученому. После этого открылась возможность воплощения проекта в реальности. В 2017 году мы с коллегами из компании «ЭкоИнжиниринг» занимались организацией дополнительной солнечной генерации на низовом откосе Нижне-Бурейской плотины, свободных открытых площадях пристанционных участков и приплотинной зоне водохранилища. По сути, делали техническое обоснование реализации всего проекта.

Низовой откос грунтовой плотины Нижне-Бурейской ГЭС представляет собой свободную, открытую (незатененную) площадку, с площадью, пригодной для размещения СЭС, около 18 тыс. кв. метров, и с углом наклона, обеспечивающим минимальное дополнительное ориентирование солнечных модулей на солнце. К тому же, низовой откос удачно направлен в сторону юго-запада. Проблемой при разработке решений была обеспечить соблюдение требований к ГТС 1-го класса опасности и мониторинга. Но такое решение было найдено на основании анализа опыта расположения солнечных модулей на низовых откосах плотин в Японии.

По нашим расчетам, на одном низовом откосе плотины можно установить 2,2 МВт солнечной генерации, на пристанционных участках - еще около 1,5 МВт, а в виде плавучих платформ есть возможность создать свыше 15 МВт СЭС (в зависимости от занимаемой площади водной поверхности). В рамках проработки нами было предложено достаточно много новых для России технических решений. Мы дополнительно изучали мировой опыт создания плавучих солнечных электростанций и разработали собственное техническое решение для размещения таких СЭС, с учетом климатических особенностей регионов России. Приятно, что выполненные нами разработки нашли применение и объект все-таки будет реализован.

»
Артур Алибеков Эксперт по устойчивому развитию и ВИЭ
Нижне-Бурейская СЭС
Вот так, возможно, будет выглядеть СЭС на Нижне-Бурейской ГЭС...