Приливы бывают даже в тарелке с водой

Четыреста утюгов против энергетического кризиса

Пока одни в муках добывают нефть и задорого ее продают, другие судорожно подсчитывают, на сколько ее хватит. По самым осторожным подсчетам, нефть должна кончиться через несколько десятилетий. И даже шельфовые месторождения ненадолго оттянут агонию нефтяной цивилизации.

Кислую губу раскатали

Мирный атом, конечно, дело хорошее, но, во-первых, он довольно опасен, во-вторых, урановая руда тоже когда-нибудь кончится. Солнце и ветер дают энергию, но пока нет ни одной страны, которая серьезно относилась бы к этим источникам, вкладывая деньги в разработки промышленных энергетических систем. И ГЭС приносят пользу, но не каждую реку можно запрудить, а уж если запрудили, то экологический ущерб обычно бывает очень велик. В общем, все источники имеют свои минусы.
И вдруг светила нашей энергетики вспомнили про энергию Мирового океана, практически неиссякаемую, которую тратить – не потратить за всю историю человечества. Речь идет об энергии приливов, о которой задумались еще 60 лет назад с подачи знаменитого океанолога Льва Бернштейна. Ведомство Чубайса последние два года постоянно вспоминает о приливных электростанциях (ПЭС) и даже обещает вывести их на промышленную мощность, называя их энергию самой экологически чистой и экономически выгодной.
В нашей стране существует и даже немножко работает одна ПЭС – в Кислой губе на Кольском полуострове. Внешне она выглядит почти макетом:: длина плотины, перегораживающей узкий залив, чуть больше сотни метров, не-большое здание, никаких признаков гиганта энергетики. Как говорит профессор Российского государственного гидрометеорологического университета океанолог, специалист по приливам Алексей Некрасов, мощность этой станции – четыреста утюгов (то есть 400 КВт):
- Она, по сути дела, обслуживает саму себя. Ведь Кислогубская станция строилась как опытный образец – чтобы доказать, что приливные электростанции вообще возможны. Она уже не юная, закончили ее в 1968 году. В ней применили еще одно новшество от Бернштейна: наплавной блок ПЭС сооружали на заводе, а на постоянно место прибуксировали морем. Конечно, наплавной способ строительства был известен и раньше, но к электростанциям он не применялся. Это сильно удешевило проект, ведь в Кислой губе нет никакой инфраструктуры для строительства, там скалы, тундра и залив.

 Фантастические возможности и невозможности

Одновременно с Кислогубской строилась ПЭС Ранс во Франции на Ла-Манше, и хотя та станция вдвое менее мощная, чем наша, но она не переживала такого периода запущенности. Ведь Кислогубская была фактически заброшена на целое десятилетие и постепенно разрушалась, персонал там был сведен к минимуму и следил только за тем, чтобы станцию не разворовали. Во всем мире, правда, интерес к приливной энергетике был снижен – всех интересовала только дешевая нефть, которой, казалось, не будет конца. Но в развитых странах все-таки не забрасывали окончательно то, что когда-то построили. И французская станция действовала, и в Южной Корее построили довольно много небольших, но весьма эффективных станций, и в Китае велись работы, и в Англии, и в Норвегии – везде, где есть высокие приливы.
Как будто время забвения приливных станций миновало и угроза энергетического кризиса вдохнет новую жизнь в полузабытые проекты. В ноябре прошлого года в Северодвинске закончили новый наплавной энергоблок Кислогубской ПЭС – дело сдвинулось с места. Чубайс даже заявил после посещения Кислой губы: «В России есть фантастические возможности для строительства приливных электростанций!» Но профессор Некрасов тут же охлаждает возникающую было безудержную радость по поводу нашего светлого будущего:
- Когда говорят о том, что приливы вечны, а значит, и станция будет работать, пока не износится, забывают – или попросту не знают – одну маленькую хитрость природы. Природа – живая, и ничего неизменного в ней нет. А приливы – это явление астрономическое, они есть даже в тарелке с водой, поскольку на воду действует притяжение Луны. Да, приливы будут, но останутся ли они такими постоянно, с такой же высотой и частотой? Раньше об этом непостоянстве даже речи не было. Но группа наших океанологов, с которой я работаю, определила, что после постройки ПЭС, после перегораживания плотиной залива, куда входит прилив, его параметры могут измениться. Скажем, был он десять метров – а станет двенадцать или восемь, был два раза в сутки – а станет один. А станция проектируется из расчета других данных, прежних, и новые условия могут стать для нее губительными – она просто не будет работать и гигантские деньги на ее постройку окажутся выброшенными на ветер. Прежде чем ввязываться в такое колоссальное строительство, нужно все просчитать. Действительно, РАО «ЕЭС России» несколько раз приглашало меня на совещания в Москву, но никаких конкретных заданий наша группа не получила. Возможно, строители и энергетики уже что-то разрабатывают, но мы, океанологи, по-прежнему не принимаем участия в проекте. Нам не за себя обидно, у нас работа есть, будет очень неприятно потом узнать, что ошибки и недоработки проекта привели к краху всего дела.

Ветряки на дне

А деньги на ПЭС нужны колоссальные – в два раза больше, чем на строительство ГЭС. Даже богатые американцы довольно долго не решались строить станцию в заливе Фанди на Атлантике, где зафиксирован самый высокий в мире прилив. Теперь станция Аннаполис на границе США и Канады успешно работает. У нас есть проекты ПЭС на Белом море в Мезенской губе (Архангельская область) и на Охотском море в Тугурском заливе, где приливы тоже достаточно высоки. Но в России, в отличие от других стран, все пригодные для постройки таких сооружений места находятся в страшно неудобных районах – где нет никакой инфраструктуры, куда можно попасть только морем или воздухом. Даже строительство наплавного блока всей задачи не решит. Ведь нужно и плотину сооружать, причем с использованием специального «северного бетона», и линии электропередач тянуть. А в наших высокоширотных морях есть еще и проблемы со льдом, который обязательно будет мешать работе станций.
Есть еще один вид приливных электростанций – с другими агрегатами. Такая станция, по словам Алексея Всеволодовича, уже успешно работает в Норвегии:
- Эти электростанции обходятся без плотины. Известно, что в некоторых проливах очень сильны приливные течения. В этом месте на дне устанавливают агрегаты, немножко похожие на ветряки, и течение крутит их лопасти. Причем лопасти эти могут разворачиваться и в противоположную сторону – смотря куда идет течение. Скажем, на Курильских островах такие станции было бы совершенно реально поставить. Вот для них уже не нужно скрупулезно высчитывать высоту прилива, а экологический ущерб здесь будет минимальный, поскольку здесь нет плотины, которая отрезает фрагмент акватории. Но наши энергетики почему-то о таких станциях не говорят.

Татьяна Хмельник

h4. Инфографика

I
Мощности ПЭС:
Ранс (Франция) 240 КВт
Кислогубская (Россия) 400 КВт
Аннаполис (Канада) 20 МВт
Хаммерфест (Норвегия) 300 КВт
7 ПЭС в Китае 10 МВт (суммарная мощность)
II
На гидроагрегате ПЭС гибнет 4-5% биомассы планктона, на гидрогрегате ГЭС – до 85%
III
Высота приливов:
Маркизова Лужа – 15 см
Баренцево море, вход в Белое море – 4-5 м
Мезенский залив Белого моря – 10 м
Залив Шелихова Охотского моря – 4-5 м
Пенжинская губа Охотского моря – 13 м
Ла-Манш у города Гранвиль – 15 м
Залив Фанди (Канада – США) – 18-19 м
Бристольский залив (Великобритания) – 16 м