О возможных путях спасения энергетической системы Страны Степей
Казахстан пребывает в глубоком дефиците по мощностям электроэнергии. Юг республике на 55% в дефиците по электроэнергетической мощностей, заявил на энергофоруме генеральный директор Союза инженеров-энергетиков Казахстана Марат Дулкаиров.
«Возьмём южный регион – всё, что ниже Балхаша, шесть регионов, половина населения [страны]. Юг Казахстана – услышьте меня! – на 55% в дефиците по электрической мощности. Ну куда ещё больше?», – возмутился энергетик.
В ближайшие 2-3 года юг республики на себе прочувствует это, когда начнутся отключения света, бьёт тревогу Дулкаиров: «Нужны инвестиции в отрасль, так как она находится в очень плачевном состоянии. Западный регион Казахстана работает автономно, он всегда самобалансировался, но и он в дефиците. Благо они имеют три линии 220 киловольт с Российской Федерацией».
Он также напомнил, что в прошлом году в республике объём потребления электроэнергии зафиксирован на уровне 115 миллиардов киловатт-часов, тогда как производство – 112,8 миллиарда.
В качестве панацеи от энергодефицита сейчас в республике рассматривается строительство АЭС.
Атомная энергетика в Казахстане естественный переход для возмещения угольных мощностей и обеспечение базовой генерации, отмечает Генеральный директор компании «Казахстанские атомные электрические станции» Тимур Жантикин.
«Необходимость ввода новых энергомощностей в Казахстане становится все более острой, особенно учитывая рост потребления электрической энергии и износ генерирующего оборудования на существующих станциях», – отметил он, полагая, что строительство АЭС в Казахстане – это очевидное, выгодное решение, необходимое для индустриального развития страны, которое также окажет положительный мультипликативный эффект на все сферы.
Напомним, несколько лет назад по распоряжению премьер-министра компания «Казахстанские атомные электрические станции» (КАЭС) получила задание рассмотреть размещение атомной станции в двух районах – в восточном и южном Казахстане.
Один из них – район города Курчатов в Восточно-Казахстанской области, что недалеко от бывшего Семипалатинского испытательного полигона вблизи Иртыша. Второй – в районе Южно-Казахстанской ГРЭС, посёлок Улкен в Жамбылском районе Алматинской области близ озера Балхаш. В итоге был выбран второй вариант.
Сегодня Казахстан рассматривает предложения стран из шорт-листа по строительству АЭС – это Корея, Китай, Россия и Франция.
Казахстан рассматривает также возможность построить маломодульные реакторы, где добавляются ещё два поставщика – американские NuScale и Hitachi.
Проект Hitachi
Чтобы начать строительство Балхашской АЭС, нужно провести референдум, узнав мнение общественности по этому поводу. После этого казахстанскому правительству придется выбрать страну, которая будет строить АЭС.
В настоящее время Казахстан ведёт переговоры с двумя американскими компаниями по строительству первой в республике АЭС, речь идет о станции на основе маломодульных реакторов. Об этом заявил журналистам директор департамента атомной энергетики и промышленности Минэнерго республики Гумар Сергазин: «Мы не исключаем маломодульные реакторы. Двух поставщиков мы изучаем, это [компании] NuScale и GE Hitachi. На сегодняшний день мы ведем с ними переговоры».
«На это нужно определённое время, там есть свои условия, есть требования в том числе с нашей стороны, такие как получение технологии, чтобы было местное содержание в основном», – пояснил Сергазин.
В то же время он подтвердил, что власти продолжают рассматривать других потенциальных поставщиков ядерных технологий: китайскую CNNC, южнокорейскую KHNP, французскую EDF и «Росатом».
В ноябре 2023 года гендиректор компании «Казахстанские атомные электрические станции» Тимур Жантикин заявил, что Казахстан отложил предложения этих двух компаний из США по строительству АЭС, так как, по его словам, «по ним нет действующих АЭС, а это может привести к различным рискам». Ранее власти республики сообщали, что республика дополнительно к прежнему списку потенциальных партнеров по строительству АЭС рассматривает предложения двух американских компаний – General Electric (GE) и NuScale.
Глава Минэнерго Казахстана Алмасадам Саткалиев в ноябре прошлого года заявил журналистам, что ядерные технологии РФ сейчас являются наиболее безопасными и эффективными и что Астана «понимает конкурентное преимущество именно российских решений».
Кризис казахстанской энергетики возник достаточно давно, и пути его решении я довольно хорошо изучены.
Весной 2022 года казахстанское издание Zona.kz опубликовало статью «Энергетика на поворотном моменте», в которой говорится о необходимости скорейших решительных мер по спасению энергетической системы республики.
Авторы публикации (вышеупомянутый Марат Дулкаиров и Пётр Своик – председатель президиума казахстанской ассоциации «Прозрачный тариф», к.т.н.) являются ведущими отраслевыми специалистами. Они призвали руководство республики принять срочные меры по спасению казахстанской электроэнергетики. Износ оборудования на электростанциях Казахстана достиг 75 процентов, что гарантирует республике тиражирование аварий и блэкаутов. Совокупная мощность всех республиканских электростанций уже давно стала отставать от реальных нужд промышленности и домохозяйств огромной по территории страны.
Казахстанские эксперты предложили ряд решений, которые, по их мнению. позволят «расшить узкое место» электроэнергетического производства:
«Для преодоления отставания и выхода на опережающее развитие электроэнергетики необходимо параллельное решение двух стратегических задач: создание в ближайшие 10 лет как минимум 2000 МВт маневренной генерации и как минимум 6000 МВт генерации базовой».
Однако прибавки в 8000 МВт будет явно недостаточно, что явствует из их же статьи:
«Согласно разработанному по поручению Президента Токаева “Энергетическому балансу Казахстана до 2035 года”, к этому сроку, только чтобы не отставать от роста нагрузок и вывести из работы изношенное оборудование, необходимо будет ввести 17500 МВт новых мощностей, что больше имеющегося. Ныне располагаемая мощность энергосистемы Казахстана числится величиной 17200 МВт, причем из-за повышенной аварийности и эта величина не достигается…Таким образом, до 2035 года Казахстану предстоит более чем удвоить генерирующие и сетевые мощности».
Требуется ввести до 2035 года 17500 МВт, в то время как уважаемые эксперты предлагают вести лишь 8000 МВт. Видимо, они не видят возможности удвоения энергомощностей республики до 2035 года.
Посмотрим всё же, что они предлагают сделать, дабы дать прибавку хотя бы в 8 тысяч мегаватт.
Для наращивания маневренной генерации перспективен южный регион. Проблема лишь в том, как обеспечить Алма-Атинские ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3, ТЭС в Кызылорде и Шымкенте, а также Жамбылскую ГРЭС газом. Значимых газовых месторождений газа в республике нет, а использование попутного газа имеет серьёзные ограничения.
В качестве «прорывного решения» предлагается продлить газопровод «Сары-Арка», доведённый до столицы Казахстана, «до соединения с российской газотранспортной системой, с последующим общим развитием для транзита, в том числе и в Китай, а также для охвата газоснабжением центральных и восточных регионов» Республики Казахстан.
«На сегодняшний день, в условиях экономических санкций, направленных против России, её экспорт энергоносителей потеряет значительную часть своих импортёров. Казахстан мог бы предложить России стать импортёром российского газа по «дружественной» цене, тем самым удовлетворить текущие потребности Казахстана в газе с перспективой их значительного роста. В то время, как в других частях мира стоимость энергоснабжения будет только возрастать, у нас появляется возможность иметь надежную газовую сеть, обеспечивающую конкурентоспособное электроснабжение», – пишут казахстанские эксперты.
Это явно ситуативный подход, который едва ли сработает в долгосрочной перспективе.
Основу для базовой генерации Дулкаиров и Своик предлагают заложить «строительством Балхашской АЭС, что обеспечит устойчивую связь между Северной и Южной энергозонами Казахстана, одновременно собрав в общее целое Российскую и Центрально-Азиатскую энергосистемы».
Впервые намерение о строительстве АЭС близ озера Балхаш правительство Казахстана обозначило ещё в 1998 году. Тогда же было заявлено, что первый блок Балхашской АЭС намечено запустить в 2005 году, а в целом АЭС – не ранее 2015 года. На тот момент общая стоимость объекта казахстанскими специалистами оценивалась в пределах 2 млрд. долл. Однако тогда общественность негативно восприняла планы по строительству АЭС.
Прозападные активисты и сейчас в штыки встречают идею строительства Балхашской АЭС. «Птенцы гнезда Шваба» мечтают о «зелёной» энергетике и жаждут строить ветряки и солнечные батареи.
Но даже если строительство этой станции начнётся – ждать двенадцать, а скорее всего, лет двадцать до ее вывода в строй – дело рискованное. Готовы ли казахстанцы еще двадцать лет импортировать электроэнергию из России? И если готовы – то по какой цене?..
Дулкаиров и Своик совершенно обоснованно заключают, что «разгорающийся в Европе и США энергетический кризис вынуждает развитые страны уже сейчас пересматривать отношение к угольной генерации, а потому и Казахстану незачем выглядеть самым прилежным учеником Греты Тунберг».
Они предлагают усовершенствовать действующие угольные электростанции, что снизит вредные выбросы. Современные технологи позволяют это сделать без особых проблем.
Однако уважаемые эксперты питают напрасные надежды на строящуюся Росатомом в Узбекистане АЭС на озере Тускан, пуск которой запланирован на 2028 год. Все мощности первой узбекистанской АЭС будут задействованы на внутреннее потребление и надеяться на импорт «атомного» электричества с территории соседней страны в Казахстан не приходится.
Как ни крути, а никаких проектов по удвоению мощностей казахстанской энергосистемы уважаемые эксперты не выдвинули – не говоря уже о слишком отдаленных сроках реализации их предложений.
В то же время имеется реальный вариант расширения возможностей республиканской энергосистемы, о котором Дулкаиров и Своик умолчали.
Речь идёт о переводе энергетической инфраструктуры Казахстана на ЛЭП постоянного тока (далее ЛЭП ПТ) ультравысокого напряжения 1150 киловольт
В отличие от ЛЭП переменного тока, ЛЭП ПТ избавлены от индуктивных и емкостных потерь, то есть потерь через паразитную емкостную и индуктивную связь проводника с окружающей землёй и водой.
Кроме того, ЛЭП ПТ при том же уровне напряжения и сечения провода способна передать на 15% больше мощности по двум проводам, чем ЛЭП переменного тока по трем. Проблемы с изоляцией у ЛЭП ПТ проще – ведь на переменном токе максимальная амплитуда напряжения в 1,41 раза больше, чем действующее, по которому считается мощность. Наконец, ЛЭП ПТ не требует синхронизации генераторов на двух сторонах, а значит избавляет от множества проблем, связанных с синхронизацией удаленных районов.
При одинаковом токе (к примеру, в четыре тысячи ампер) ЛЭП переменного тока 800 кВт будет генерировать мощность 5,5 ГВт против 6,4 ГВт у ЛЭП ПТ, с вдвое большими потерями. С одинаковыми потерями, мощность ЛЭП ПТ будет больше в два раза.
В Бразилии в середине 1980-х годов были построены линии ЛЭП постоянного тока с напряжением 600 кВ на дальность 800 км, а затем и на 2400 км.
На сегодняшний день только у России имеются технологии строительства ЛЭП постоянного тока ультравысокого напряжения 1150 киловольт.
Большинство энергетических проблем не только Казахстана, но и всей Центральной Азии можно решить, проложив в страны региона линии ультравысокого напряжения 1150 кВ, опыт строительства которых имеется только у российских энергетиков. Реализация подобных проектов откроет возможность быстро и с минимальными потерями перебрасывать электроэнергию на тысячи километров из энергоизбыточных регионов Центральной Азии в энергодефицитные.
Казахстан слишком затянул решение проблемы энергодефицита, и дальнейшие проволочки могут стать генератором социального кризиса.
Владимир Прохватилов