Дотянуться до звёзд

   Малые реки преобладают в гидрографической сети по числу и общей длине: из 3 миллионов рек на территории СССР 2,9 миллиона — малые реки, а 94 процента длины речной сети России — малые водотоки. На водосборах малых рек и в их прибрежных зонах сосредоточена большая часть населения: 90 процентов сельского и до 44 процентов городского. Технически достижимый потенциал малых ГЭС только в РСФСР позволяет производить 357 млрд кВт•ч в год. Весьма значительные гидроресурсы имеются в горах Кавказа, Алтая и Средней Азии. Водоток там не так велик по объёму, но обычно имеется большой перепад высот.

   По состоянию на 1941 год в России работали 660 малых сельских ГЭС общей мощностью 330 МВт. Во время войны их строили очень много, для электроснабжения эвакуируемой промышленности. Общее количество малых ГЭС в СССР после окончания Великой Отечественной войны составляло 6,5 тысяч. Во время пика их строительства в 1940-е и 1950-е годы ежегодно в эксплуатацию вводились до 1 тыс. объектов.

   В начале 1950-х в связи с началом перехода к строительству гигантских энергетических источников и присоединением небольших потребителей к централизованному электроснабжению направление малых ГЭС утратило государственную поддержку. Это привело к значительному сокращению и упадку уже существовавшей инфраструктуры. На конец 1961 года у нас насчитывается 2 665 малых ГЭС.

   (Статистика по http://expert.ru/siberia/2008/05/plany_malyh_ges/)

   – Надо отметить, что почти все уже построенные малые ГЭС имеют плотину. На первом месте были интересы промышленности, поэтому мы, как строители, стремились максимально использовать имеющийся гидропотенциал, – отметил Непорожний. – Если малая ГЭС предназначается, прежде всего, для энергоснабжения населения, плотина удорожает проект, а разлив реки может иметь нежелательные последствия.

   Есть другой вариант – ГЭС деривационной схемы, когда от реки на малую ГЭС делается отводящий рукав-водоток. Такая технология позволяет практически полностью отказаться от водохранилищ и избежать строительства плотин, а также заметно сокращает период строительства и значительно снижает затраты.

   Как раз по такой схеме строятся, кстати, Чирюртские ГЭС-1 и ГЭС-2. Чирюртская ГЭС-1 будет плотинно-деривационной гидроэлектростанцией, часть напора в этом случае создаётся плотиной на Сулаке, часть – при помощи деривационного канала. Мощность Чирюртской ГЭС-1 составит 72 мегаватта, это, конечно, не малая ГЭС, но и далеко не крупная. Чирюртская ГЭС-2 – малая деривационная гидроэлектростанция, она будет построена на отводящем канале Чирюрской ГЭС-1, без каких-либо плотин и водохранилищ, и будет работать по водотоку, расчётная мощность – 9 МВт.

   (Строительство Чирюртской ГЭС-1 начато в 1961 году, гидроагрегаты пущены в 1967—1969 годах. Чирюртская ГЭС-2 введена в эксплуатацию в 1964 году.)

   – Нам в последние несколько лет очень активно помогает Госкомитет по науке и технике, – рассказал академик Разин. – Покойный Михаил Васильич Хруничев, совместно с ВИМИ сумел наладить эффективную систему поиска, отбора и экспертизы изобретений. Сейчас Константин Николаевич Руднев (назначен председателем ГКНТ после смерти Хруничева) это начинание продолжил. Специалисты ГКНТ вывели нас на двух замечательных изобретателей – Ивана Степановича Бирюкова и Бориса Сергеевича Блинова. (см. Б.С. Блинов «Загадочный импульс» https://litlife.club/br/?b=278436&p=14). Иван Степанович, кстати, простой рабочий-металлист, порядка 12 лет совершенствовал очень интересную турбину. Весной этого (1961) года он, через журнал «Знание – Сила» связался с товарищем Блиновым из лабораторию летающих моделей МАИ, он тоже интересуется вопросами малой гидроэнергетики. Из ВИМИ нам рекомендовали к этим изобретателям присмотреться, и предоставить им режим наибольшего благоприятствования. Мы так и сделали. Сейчас у нас товарищи Блинов и Бирюков работают над очень интересным проектом гирляндной микро-ГЭС.

   – Это как? – заинтересовался Никита Сергеевич.

   – Очень просто, и не требует плотины. Водяное колесо, как у мельницы, представляете? – спросил Разин.

   – Конечно.

   – А теперь представьте, что таких колёс много, и они все надеты на общий гибкий вал, почти на всю ширину потока. К валу присоединён генератор.

   – Гениально! – заулыбался Никита Сергеевич.

   – Вдвойне гениально, потому что товарищ Бирюков, за 12 лет опытов и исследований, сумел добиться весьма высокого КПД на своей турбине, а товарищ Блинов, взявшись ему помогать, привнёс в работу научную методику, патентный поиск, в общем, поднял кустарное изобретательство на современный уровень, – пояснил академик. – Бирюков не просто усовершенствовал профиль турбины, но и открыл взаимовлияние роторов друг друга. Поток воды неоднократно меняет направление в межлопастном пространстве — канале, создавая дополнительный реактивный момент и значительный прирост мощности.