ГИДРОАККУМУЛИ́РУЮЩАЯ ЭЛЕКТРОСТА́НЦИЯ

ГИДРОАККУМУЛИ́РУЮЩАЯ ЭЛЕК­ТРО­СТА́НЦИЯ (ГАЭС), на­сос­но-ак­ку­му­ли­рую­щая гид­ро­элек­тро­стан­ция, ко­то­рая пе­ре­ка­чи­ва­ни­ем во­ды из ниж­не­го бас­сей­на в верх­ний на­ка­п­ли­ва­ет (ак­ку­му­ли­ру­ет) из­бы­точ­ную энер­гию, вы­ра­ба­ты­вае­мую дру­ги­ми элек­тро­стан­ция­ми, ко­гда спрос на элек­трич. энер­гию мал (напр., но­чью), и пре­об­ра­зу­ет по­тен­циаль­ную энер­гию за­па­сён­ной во­ды в элек­три­че­скую (во­да из верх­не­го бас­сей­на че­рез гид­ро­аг­ре­га­ты пе­ре­те­ка­ет в ниж­ний) в ча­сы пи­ко­вых на­гру­зок в энер­го­сис­те­ме. ГАЭС бы­ва­ют двух ви­дов – со­вме­щён­ные и не­со­вме­щён­ные. По­след­ние по­лу­чи­ли наи­боль­шее рас­про­стра­не­ние в ми­ре, их тех­но­ло­гич. схе­ма вклю­ча­ет: два бас­сей­на или во­до­хра­ни­ли­ща (ес­те­ст­вен­но­го ли­бо ис­кус­ст­вен­но­го ти­па), рас­по­ло­жен­ных один над дру­гим для соз­да­ния не­об­хо­ди­мо­го пе­ре­па­да вы­сот (на­по­ра), на­пор­ные во­до­во­ды (тру­бо­про­вод) и зда­ние ГАЭС, где раз­ме­ща­ет­ся не­об­хо­ди­мое энер­ге­тич. обо­ру­до­ва­ние. Гид­ро­аг­ре­га­ты, ус­та­нов­лен­ные в зда­нии ГАЭС у ниж­не­го кон­ца тру­бо­про­во­да, мо­гут быть трёх­ма­шин­ны­ми, со­стоя­щи­ми из со­еди­нён­ных на од­ном ва­лу об­ра­ти­мой элек­трич. ма­ши­ны (дви­га­тель-ге­не­ра­тор), гид­ро­тур­би­ны и на­со­са, или двух­ма­шин­ны­ми. Гид­ро­аг­ре­га­ты совр. ГАЭС (двух­ма­шин­ные) со­сто­ят из об­ра­ти­мых на­со­са-тур­би­ны и дви­га­те­ля-ге­не­ра­то­ра. При спа­де на­груз­ки в энер­го­сис­те­ме, ра­бо­тая в ре­жи­ме на­со­са, гид­ро­аг­ре­га­ты за­ка­чи­ва­ют во­ду из ниж­не­го бас­сей­на в верх­ний (ак­ку­му­ля­тор), по­треб­ляя энер­гию из се­ти. В пе­рио­ды пи­ко­вой на­груз­ки во­да из верх­не­го бас­сей­на по тру­бо­прово­ду под­во­дит­ся к гид­ро­аг­ре­га­там ГАЭС, вклю­чён­ным на ра­бо­ту в тур­бин­ном ре­жи­ме; вы­ра­бо­тан­ная при этом элек­тро­энер­гия от­да­ёт­ся в сеть энер­го­сис­те­мы, а во­да на­ка­п­ли­ва­ет­ся в ниж­нем во­до­ёме. Ко­ли­че­ст­во ак­ку­му­ли­ро­ван­ной элек­тро­энер­гии оп­ре­де­ля­ет­ся ём­ко­стью бас­сей­нов и ра­бо­чим на­по­ром ГАЭС. По кон­ст­рук­тив­ным осо­бен­но­стям раз­ли­ча­ют два осн. ти­па ГАЭС: элек­тро­стан­ции, ко­то­рые ис­поль­зу­ют для про­из-ва энер­гии толь­ко во­ду, по­дан­ную из ниж­не­го в верх­нее во­до­хра­ни­лище, и элек­тро­стан­ции, ис­поль­зую­щие как пе­ре­ка­чан­ную во­ду, так и ес­теств. сток ре­ки. Вре­мя пус­ка и сме­на ре­жи­мов ра­бо­ты ГАЭС из­ме­ря­ют­ся не­сколь­ки­ми ми­ну­та­ми.

ГАЭС – наи­бо­лее эф­фек­тив­ный тип ма­нёв­рен­ных элек­тро­стан­ций, по­вы­шаю­щих на­дёж­ность и эко­но­мич­ность ра­бо­ты энер­го­сис­те­мы, что край­не важ­но для те­п­ло­вых или атом­ных элек­тро­стан­ций, обо­ру­до­ва­ние ко­то­рых весь­ма чув­ст­ви­тель­но к рез­ким из­ме­не­ни­ям на­груз­ки. ГАЭС це­ле­со­об­раз­но стро­ить вбли­зи цен­тров по­треб­ле­ния элек­тро­энер­гии, т. к. со­ору­же­ние про­тя­жён­ных ли­ний элек­тро­пе­ре­да­чи для крат­ко­вре­мен­но­го ис­поль­зо­ва­ния эко­но­ми­че­ски не­вы­год­но.

Пер­вая ГАЭС мощ­но­стью 1 МВт бы­ла по­строе­на в Ита­лии (1908). К 1940 в ми­ре на­счи­ты­ва­лось 40 ГАЭС, в 1965 – 110, в 2000 – ок. 300, об­щей мощ­но­стью 100 ГВт. Наи­боль­шее рас­про­стра­не­ние ГАЭС по­лу­чи­ли в Ев­ро­пе. В США и Ка­на­де ГАЭС рас­про­стра­не­ны мень­ше, т. к. эти стра­ны рас­по­ла­га­ли боль­ши­ми за­па­са­ми гид­ро­энер­го­ре­сур­сов. Од­на­ко за по­след­ние го­ды в США и Ка­на­де так­же по­вы­сил­ся ин­те­рес к ГАЭС.

В Рос­сии ра­бо­та­ет рас­по­ло­жен­ная вбли­зи Мо­ск­вы (г. Сер­ги­ев По­сад) ГАЭС, обо­ру­до­ван­ная аг­ре­га­та­ми по 200 МВт. Пер­вый гид­ро­аг­ре­гат был смон­ти­ро­ван и вве­дён в экс­плуа­та­цию в 1987. По­сле вво­да по­след­не­го, шес­то­го, гид­ро­аг­ре­га­та (2000) сум­мар­ная мощ­ность со­ста­ви­ла 1200 МВт, го­до­вая вы­ра­бот­ка элек­тро­энер­гии 1,7 млрд кВт·ч, кпд – 73%.

Сте­пень влия­ния ГАЭС на при­ро­ду (строи­тель­ст­во во­до­хра­ни­лищ) зна­чи­тель­но мень­ше обыч­ных ГЭС. По­сколь­ку раз­ме­ры на­зем­ных во­до­ёмов ГАЭС, как пра­ви­ло, не­зна­чи­тель­ны, то их соз­да­ние со­про­во­ж­да­ет­ся от­но­си­тель­но не­боль­шим изъ­я­ти­ем с.-х. и лес­ных уго­дий, прак­ти­че­ски не вле­чёт из­ме­не­ний ме­ст­но­го кли­ма­та, не про­во­ци­ру­ет по­яв­ле­ния или уси­ле­ния сейс­ми­че­ской ак­тив­но­сти.