Хидроенергиен сектор на България

Хидроенергиен сектор на България

Публикувано на: 2011-05-16 05:31:00

Хидроенергиен сектор на България


Природата не е била щедра към България по отношение на водните ресурси.
Съгласно "Генерални схеми за използване на водата" на МОСВ от 2000 г. средногодишният отток на речните системи на територията на страната за периода 1961-1998 г. възлиза на 19.433 млрд. куб.м. Това е с 6.1% по-малко от измереното количество на оттока за периода 1935-1984 г., възлизащо на 20.624 млрд. куб.м.

За периода 1984-1994 г. средната стойност на общия годишен отток възлиза на 11.916 млрд. куб.м и това съвсем ясно показва увеличаващото се влияние на засушаващите периоди, които периодично настъпват през последните години.
В зависимост от влажността на годината на територията на страната оттичат между 9 и 24 млрд. куб.м. Средното годишно водно количество на глава от населението е около 2300-2500 куб.м.

С наличните си водни ресурси България се нарежда на последно място между страните на Балканския полуостров и сред петте най-бедни на водни ресурси страни в Европа заедно с Полша, Чехия, Белгия и Кипър.
Разпределението на водите по райони на територията на страната е много неравномерно. Така в западната и в югозападната планинска част на България, заемащи около 31% от територията, се формира над 53% от речния отток.

Много неравномерно е разпределението на водния отток и по сезони и години. Само за 2–3 месеца през пролетта се оттичат 60–70% от всички води.

Според проучвания брутният теоретичен хидроелектроенергиен потенциал на територията на страната възлиза на 26400 GWh/г., технически възможният е 15000 GWh/г., а икономически изгодният потенциал се оценява на около 12000 GWh/г.

По проектни данни енергийното производство от намиращите се понастоящем в експлоатация ВЕЦ трябва да бъде около 4000 - 4500 GWh/г. За съжаление средното годишно производство от ВЕЦ през последните 15 години рядко надхвърля 3200-3400 GWh. В най-сухите години ВЕЦ са произвеждали 2000 – 2200 GWh/г. Това се дължи на трайни промени в климата, отклоняване на водни маси от изградените хидроенергийни комплекси за водоснабдяване, напояване и други нужди, влошен КПД на системите и др.

Роля на хидроенергийния сектор в енергийната система на България
Статистическите данни от последните години дават възможност да се направят следните по-важни изводи за ролята на хидроенергийния сектор:
- делът на енергийното производство от ВЕЦ през последните години се движи между 6% и 8% от общото енергийно производство за страната
- ВЕЦ на изравнени води най-активно участват при покриването на върховите товари, като в дни с максимално натоварване на системата, както и в случаите на рязко нарастване на пиковото потребление рязко нараства натоварването на най-големите ни ВЕЦ
- в структурата на електроенергийната система липсват типични подвърхови мощности - с голяма маневреност, широк диапазон на натоварването и голяма честота на пускане и спиране.
При това положение тази роля се изпълнява от намиращите се понастоящем в експлоатация ВЕЦ. Това от своя страна налага новите хидроенергийни обекти да бъдат енергийно оразмерени по начин, позволяващ тяхното ефективно участие при покриване на подвърховите товари в електроенергийната система.

През изминалата 2010 г. общото енергийно производство в България е възлязло на 46 023 322 MWh. Изминалата година беше много благодатна по отношение на водите. Сумарното ел. производство от ВЕЦ (вкл. ПАВЕЦ) е 5 467 878 MWh, което отрежда на ВЕЦ 11.88% от произведената в страната ел. енергия. Във водноелектрическите централи в системата на НЕК са произведени 4 247 007 MWh, което представлява 77.67% от произведената ел. енергия от ВЕЦ.

Като представител на НЕК – ЕАД ще представя на вашето внимание някои данни, свързани с дейността на компанията в областта на хидроенергетиката.
Понастоящем НЕК – ЕАД е собственик на 29 водноелектрически централи с обща инсталирана генераторна мощност 2563 MW и 943 MW – инсталирана помпена мощност. Основното производство на електрическа енергия на компанията се получава от четиринадесетте най-големи ВЕЦ, които са с обща инсталирана мощност 2480 MW. Тези централи са групирани в четирите енергийни каскади: "Белмекен – Сестримо – Чаира", "Батак", "Въча" и "Арда".

- каскада "Белмекен – Сестримо – Чаира"
С инсталирана генераторна мощност 1599 MW каскада "Белмекен - Сестримо - Чаира" е безспорно най-значимия хидроенергиен обект на България. Помпената мощност на четирите хидроагрегата в ПАВЕЦ "Чаира" и на двата хидроагрегата в ПАВЕЦ "Белмекен" възлиза на 892 MW.
В системата на каскада "Белмекен – Сестримо – Чаира" са включени три язовира: "Белмекен" със завирен обем – 144 млн. куб.м, "Чаира" - със завирен обем – 5.6 млн. куб.м, и "Станкови бараки" със завирен обем – 0.42 млн. куб.м. Два пояса събирателни деривации прехвърлят води към язовирите "Белмекен" и "Станкови бараки", като по този начин към каскадата се улавят и прехвърлят води от обща водосборна площ 457 кв. км.
Първите три хидровъзела - "Белмекен", "Сестримо" и "Момина клисура", са в експлоатация от 1974-1976 г. През 1995 г. са пуснати в експлоатация първите два агрегата на ПАВЕЦ "Чаира", а от август 1999 г. са в експлоатация и ІІІ и ІV агрегати, с което се достигна пълната мощност на каскадата.

- каскада "Въча"
Каскада "Въча" е разположена в Западните Родопи. В нейния водосбор освен река Въча са включени и притоци от реките Места и Доспатска. Каскада "Въча" включва централите: ВЕЦ "Тешел", ВЕЦ "Девин", ПАВЕЦ "Орфей", ВЕЦ "Кричим", ВЕЦ "Въча 1" и ВЕЦ "Въча 2" с обща инсталирана генераторна мощност 401 MW. Мощността на помпения агрегат в ПАВЕЦ "Орфей" възлиза на 45 MW.
В системата на каскадата са включени четири големи язовира с обща водосборна площ 1777 кв. км: яз. "Доспат" със завирен обем – 449 млн. куб.м, яз. "Тешел" със завирен обем – 1.37 млн. куб.м, яз. "Въча" със завирен обем – 226 млн. куб.м, и яз. "Кричим" със завирен обем – 20 млн. куб.м.
ВЕЦ "Въча 1" е в експлоатация от 1933 г., а останалите енергийни стъпала са пуснати в експлоатация в периода 1972 – 1984 г.

- каскада "Батак"
Каскада "Батак" включва централите: ВЕЦ "Батак", ВЕЦ "Пещера" и ВЕЦ "Алеко" с обща инсталирана мощност 231 MW.
В системата на каскадата са включени две основни водохранилища: язовирите "Голям Беглик" – със завирен обем 62 млн. куб.м, и "Батак" – със завирен обем 310 млн. куб.м. Два пояса събирателни деривации прехвърлят води към каскада "Батак", като по този начин към каскадата се улавят води от обща водосборна площ 794 кв.км.
Каскада "Батак" е въведена в експлоатация в периода 1957 – 1959 г.

- каскада "Арда"
Каскада "Арда" включва централите: ВЕЦ "Кърджали", ВЕЦ "Студен кладенец" и ВЕЦ "Ивайловград" с обща инсталирана мощност 270 MW.
Каскада "Арда" включва три големи язовира, изградени в поречието на река Арда с обща водосборна площ – 5128 кв. км: яз. "Кърджали" – със завирен обем 540 млн. куб.м, яз. "Студен кладенец" – със завирен обем 388 млн. куб.м и яз. "Ивайловград" – със завирен обем 157 млн. куб.м.
Трите хидровъзела на каскада "Арда" са въведени в експлоатация в периода 1958 – 1965.

Основни цели и задачи, свързани с управлението и развитието на хидроенергийния сектор на страната
Задачите, които си поставя НЕК, свързани с управлението и развитието на хидроенергийния сектор, са подчинени на основното изискване да поддържа висока надеждност и сигурност при експлоатацията на стопанисваните от компанията обекти и съоръжения за производство на електрическа енергия. В това отношение усилията на компанията са насочени в три основни направления:

Поддръжка и експлоатация на хидроенергийните съоръжения
Основните дейности в това направление са свързани със строителна и ремонтна дейност в областта на електропроизводството от ВЕЦ. Поддръжката и експлоатацията на енергийните мощности се осъществява по места от поделенията на НЕК ЕАД: предприятие ВЕЦ (обединило досегашните ВЕЦ група "Рила", София, и ВЕЦ група "Родопи", Пловдив). Чрез своето предприятие "Язовири и каскади" компанията осъществява техническия контрол, ремонта, поддържането и експлоатацията на 40 язовирни стени, на над 500 водохващания и стотици километри деривационни съоръжения.

Реконструкция и модернизация (рехабилитация) на съществуващите хидроенергийни обекти
С решаването на тази задача се осигурява:
- подобряване на експлоатационните показатели на съоръженията;
- удължаване на експлоатационния ресурс с 30-40 години;
- достигане на съвременните технически стандарти при управлението на ВЕЦ.
Съобразно енергийните характеристики на намиращите се в експлоатация мощности, респективно тяхната значимост при задоволяване на енергийните потребности на страната и след внимателна оценка за състоянието на съоръженията от 2000 г. бяха последователно рехабилитирани централите от каскадите: "Белмекен – Сестримо", "Батак", "Въча" и "Арда".

Изграждане на нови и разширение на съществуващи хидроенергийни обекти

Хидровъзел "Цанков камък"
В края на изминалата 2010 г. беше завършен и пуснат в експлоатация ХВ "Цанков камък", разположен в средното течение на река Въча, в участъка след ВЕЦ "Девин" и преди яз. "Въча". Хидровъзел "Цанков камък" е със следните основни характеристики на съоръженията:
- тип на язовирната стена - дъгова куполна
- обща височина на стената - 125.5 м
- общ завирен обем на язовирното езеро - 130 млн. куб.м
- инсталирана мощност във ВЕЦ - 80 MW (2F х 40MW)
- средногодишно енергийно производство - 185 GWh.
Проектът беше осъществен съгласно чл. 6 от Протокола от Киото по механизма за съвместно изпълнение с Република Австрия.

Разширение на ВЕЦ "Студен кладенец"
През изминалата година приключиха и работите по разширението на ВЕЦ "Студен кладенец". В централата беше инсталиран допълнителен пети хидроагрегат, както и малка машина за енергийна обработка на екологичните води, пропускани за оводняване на речното русло след изтичалото на централата. По този начин след приключване на работите по разширението и на рехабилитацията на съществуващите 4 машини общата мощност на ВЕЦ "Студен кладенец" достигна 85 MW.

Каскада "Горда Арда"
Утвърденият до момента проект за каскада "Горна Арда" предвижда в горното течение на реката, между село Вехтино и опашката на яз. "Кърджали" да бъдат изградени три нови язовира с разположени под тях ВЕЦ. Общата инсталирана мощност на новите централи е 170 MW, а годишното енергийно производство – 454 GWh.
В началото на настоящото десетилетие на площадката на първото енергийно стъпало – ХВ "Мадан", бяха изградени двата отбивни тунела, корекцията на река Арда, път за достъп до строителните площадки на язовирната стена и сградоцентралата на ВЕЦ "Мадан" и др.
За съжаление по причини извън НЕК от доста години строителните работи по изграждането на обектите от каскада "Горна Арда" са преустановени.
В резултат на сключения през изминалата договор между НЕК и EVN в момента са в ход работни срещи между специалисти на двете компании, чиято цел е да бъдат актуализирани някои от приетите до момента технически решения в интерес на двете страни.

Язовир "Яденица"
След въвеждането в експлоатация на ПАВЕЦ "Чаира" енергийната система разполага с една мощна и съвременна централа. При увеличените изисквания за осигуряване на безопасно, сигурно и икономично електроснабдяване функциите на ПАВЕЦ "Чаира" се разширяват в сравнение с първоначално приетите. В този смисъл особена тежест придобива ролята на централата при:
- общосистемно регулиране на товаровия график при оптимална структура на генериращите мощности
- повишаване на икономичността и надеждността на работа на системата чрез осигуряване на равномерен режим на АЕЦ и ТЕЦ през денонощието и годината
- бърз и маневрен авариен резерв в системата с възможност за поддържане на товара при отпадане на най-голямата единична мощност в българската ЕЕС, 1000 MW в АЕЦ "Козлодуй".
За реализирането на горните допълнителни функции на ПАВЕЦ "Чаира" е необходимо да бъде увеличена продължителността за работа в генераторен режим, респективно да бъде увеличен обемът на долния изравнител на централата. За целта се предвижда да бъде изграден язовир "Яденица" на котата на яз. "Чаира" и свързан с последния със съединителна напорна деривация. Така образуваната система от скачени съдове ще позволи да се прехвърлят гравитачно води от единия в другия изравнител, което по същество означава увеличаване на обема на долния изравнител на ПАВЕЦ "Чаира".
И по този обект НЕК ЕАД със свои средства е реализирал значителна част от подготвителните работи, както и работи по пробиването на реверсивния напорен тунел.
Финансовата тежест за изграждането на този обект не позволява той да бъде изграден със собствени средства на НЕК. От няколко години строителните работи са преустановени, като се търсят възможности за осигуряване на подходяща финансова схема за неговото реализиране.

Хидроенергиен потенциал на р. Дунав
Два проекта имат значимост като неусвоен хидроенергиен потенциал и представляват определен интерес за страната - хидротехнически комплекс ХТК "Никопол – Турну Мъгуреле" и ХТК "Силистра – Калараш" на р. Дунав. Двата хидровъзела са част от съвместен българо-румънски проект за усвояване на хидроенергийния потенциал на река Дунав в участъка между река Тимок и Силистра с дължина – 471 км. През седемдесетте години на отминалото столетие беше изготвен двустранен проект, предвиждащ изграждането на два хидротехнически комплекса: единият при Никопол - Турну Мъгуреле на км 580+650, а другият при Силистра - Калараш на км 384+350.
С изграждането на горните два хидротехнически комплекса могат да се постигнат следните цели като производство на електроенергия, гарантиране на целогодишно корабоплаване, гарантирано задоволяване на нуждите от вода за напояване и промишлено водоснабдяване на райони в Северна България, социален ефект от подобряване на инфраструктурите и комуникациите.
Съгласно изготвени през 70-те и 80-те години на миналия век от "Енергопроект" проектни разработки основните енергийни параметри на двата хидрокомплекса са следните:
ХТК "Никопол - Турну Мъгуреле"
- обща инсталирана мощност 800 MW (по 400 MW за всяка страна)
- общо годишно енергийно производство 4386 GWh (по 2193 GWh на всяка страна).
ХТК "Силистра - Калараш"
- обща инсталирана мощност 530 MW (по 265 MW за всяка страна)
- общо енергийно производство 3280 GWh (по 1640 GWh за всяка страна).

Малки ВЕЦ
Значителна част от неусвоения хидроенергиен потенциал на България може да бъде оползотворен с изграждането на малки ВЕЦ. Най-добри възможности в това отношение съществуват в поречията на две сравнително големи български реки: Искър и Струма.
Изготвените досега проучвания показват, че по река Искър могат да бъдат изградени МВЕЦ с годишно производство от 711 GWh.
Проучванията по река Струма показват, че съществуват добри технически възможности за изграждането на нисконапорни централи с годишно производство 238 GWh.

Екологични аспекти
В нашия свят на експанзивно използване на наличните енергийни ресурси на планетата особено внимание заслужава фактът, че ВЕЦ използват възобновяем енергиен източник, каквато е водата. Голямата част от българските ВЕЦ са изградени под големи язовири. Това позволява комплексното използване на акумулираните водни маси, които освен за енергопроизводство се използват и за напояване и водоснабдяване. В условията на трайна тенденция към засушаване в географския район на България язовирите ще играят все по-важна роля при решаването на възникващите проблеми.
Ограничаването на екологичните въздействия, част от които се дължат на дейности в енергийния отрасъл, изискват сериозен подход и значителни разходи при планирането и развитието на този отрасъл. В това отношение увеличаването на дела на електропроизводството от ВЕЦ и ПАВЕЦ е един от най-важните приоритети.
Хидроенергийните мощности на НЕК са най-значителният възобновяем източник на енергия в електроенергийния баланс на страната. Най-крупните водохранилища в системата на НЕК се експлоатират според изискванията за комплексно оползотворяване на регулираните в тях води: за водоснабдяване, за напояване и за електропроизводство.
Макар и бедна на води, в България все още има значителен дял неусвоен хидроенергиен потенциал. Изискванията на съвременното общество налагат да се търсят възможности за най-пълноценно и ефективно оползотворяване на този потенциал, което най-пълно отговаря на порасналите екологични изисквания, като в същото време допринася за увеличаване на енергийната независимост на страната.


Обратно към новините в ZonaComfort

Първия Български Бутон за споделяне


Източник: http://www.gradat.bg


Реклама

Бюлетин

www.zonacomfort.eu изпраща всеки месец новини, промоции, справки и статистики на редовните си клиенти. От тук може да се регистрирате и Вие.
Въведете e-mail:

 Статии

Как да обзаведем стая за тийнейджър-момче
Тийнейджърите-момчета проявяват стил и претенции когато става въпрос за обзавеждане на стаята им. Ето няколко ...

17

 Календар