С точки зрения энергетической безопасности ситуация тревожная, причем эта оценка никак не зависит от политических отношений с соседями. Убедиться в этом несложно — несмотря на дружеские отношения со Швецией, кабель, соединяющий энергетические системы двух стран, то и дело выходит из строя, а вот со стороны России, которую официальный Вильнюс считает "государством-агрессором", электроэнергия и природный газ поступают без единой проблемы.
Энергетическая безопасность зависит не от политиков
Энергетическая безопасность — понятие не столько политическое или экономическое, сколько техническое. Промышленность и население страны должны получать столько электроэнергии, чтобы был обеспечен минимальный уровень ее потребления. Работа генераторов, трансформаторов и подстанций не зависит от того, социализм или капитализм на дворе, монархия или анархия, входит страна в военно-экономические блоки или живет самостоятельно.
Электроэнергии, которую способны дать тепловые электростанции Литвы, ей недостаточно, равнинный характер рек не дает возможности возводить мощные ГЭС, доходная часть бюджета не позволяет планировать строительство новых крупных электростанций. Не менее половины объема необходимой ей электроэнергии Литва импортирует — это факт, нравится он кому-то или нет. Есть ли выход из этой ситуации?
Базовые принципы объединенных энергосистем
Чтобы дать ответ на этот вопрос, придется разобраться с основополагающими принципами работы объединенной энергетической системы страны вообще — не конкретно Литвы, а любой.
Электроэнергия — это, безусловно, товар, раз уж мы с вами за него деньги платим. Но товар специфический — для него все еще не существует крупных складов, логистика тоже весьма своеобразна, поскольку от места генерации до потребителя электроэнергия добирается со скоростью света, не требуя для этого ни автомобилей, ни паровозов с пароходами.
Но, если без иронии, важно помнить главное — электроэнергии в объединенной системе всегда ровно столько, сколько ее готовы принять потребители, излишков или дефицита не существует.
Второй момент — мы не потребляем электроэнергию в одинаковых количествах, всегда есть колебания спроса. Ночью электроэнергии требуется меньше, чем днем, в выходные дни — меньше, чем в рабочие, зимой — больше, чем летом. Но в любой системе есть минимальный объем потребления (а значит, и точно такой же минимальный объем генерации) — то количество электроэнергии, которое необходимо для функционирования критически важных объектов инфраструктуры.
Днем и ночью в наших квартирах из крана должна бежать вода и работать канализация — значит, какой-то объем электроэнергии всегда потребляют насосы, которые обеспечивают нам привычный уровень комфорта и безопасности.
Круглосуточно работают склады продовольствия, автозаправки, больницы, пожарные части, требуется электроэнергия нашим армейским частям и так далее. Этот минимальный объем необходимой электроэнергии достаточно точно известен, колебания его не велики, зависят они разве что от погодных условий. Энергетики называют такой объем электроэнергии "базовым", его и обеспечивают базовые электростанции.
Любая электростанция (за исключением солнечных), вне зависимости от того, какой вид топлива она использует, имеет "электрическую часть", работающую по одному и тому же принципу — внутри статора вращается ротор, который и обеспечивает выработку электрического тока.
У любого потребителя электроэнергии, как и любого производителя, имеется "базовый принцип", опять же не зависящий от политической надстройки, — каждый из нас хочет быть уверен, что после щелчка выключателя заработают телевизор, лампочка и кофеварка, каждый из нас хочет иметь возможность платить за это удовольствие как можно меньше.
Каковы ваши политические предпочтения, вегетарианец вы или нет, какой у вас цвет кожи, где и когда вы родились, совершенно неважно — платить за электричество все мы хотим как можно меньше, а доступ к нему иметь всегда.
Чтобы обеспечить нас дешевой электроэнергией, энергетики борются за повышение КПД оборудования и за КИУМ, коэффициент использования установленной мощности. Не будем вдаваться в технические подробности — любой электрический агрегат имеет паспортную мощность, но далеко не всегда при своей работе он ее достигает.
Турбина электростанции может, к примеру, теоретически выдавать 100 мегаватт мощности, но то топливо низкого качества, то потребителю эти 100 мегаватт не нужны круглый год — и турбина не использует все свои технические возможности.
Но базовое потребление от настроения потребителей не зависит — следовательно, работу и конструкцию базовых электростанций можно планировать заранее, добиваясь максимальных показателей КПД и КИУМ.
Те из вас, уважаемые читатели, кто владеет автомобилями, отлично знают, как добиться минимального расхода топлива — нужно стараться ехать на одной передаче, без переключения скоростей. Добиться этого можно на ровной дороге в темное время суток, когда нет пробок, а светофоры работают в режиме "желтого мигающего".
И точно то же происходит в случае электростанций. Чтобы выработать базовый объем электроэнергии, оборудование электростанций подбирается так, чтобы они работали в оптимальном для себя режиме — без смены мощности, без "перегазовок".
Пики потребления и производства
Но наступает утро рабочего дня — просыпаемся мы с вами, просыпаются заводы и фабрики, электротранспорт на улицах городов, магазины и офисы. Для энергетиков это означает, что наступает пик потребления, на который они обязаны отреагировать пиком производства электроэнергии.
Базовые электростанции для такого маневра подходят плохо — они ведь задуманы для того, чтобы работать без "перегазовок". Базовые электростанции чаще всего — те, которые работают на угле, АЭС и газовые ТЭЦ, теплоэлектроцентрали, вырабатывающие и электроэнергию, и тепло. Пока условный "кочегар" подкинет угля в топку, пока подаст больше воды в котел — у нас уже не утро будет, а обед настанет.
"Перегазовка" атомных реакторов — занятие и вовсе неблагодарное, не любят они такие странности, их КПД в таком режиме резко уменьшается. Соответственно, для пикового производства энергетики придумывают и создают электростанции другого типа, с неожиданным названием — пиковые электростанции.
Чаще всего это газовые турбины, в топках которых горит смесь природного газа и атмосферного воздуха, которые подают под высоким давлением. Газы, которые образуются при горении, и вращают ротор турбины — и вот она мощность способна набирать в считанные не то что минуты, но даже секунды.
И выключается пиковая электростанция тоже почти мгновенно — закрыл трубы, подающие топливо, горение мгновенно прекращается, перестает вращаться и ротор. Все совершенно логично — для базового потребления в энергетической системе работают базовые электростанции, инертные, зато вырабатывающие самую дешевую электроэнергию.
Пиковые электростанции реагируют на спрос в разы быстрее, но и топлива на их работу уходит в разы больше — за каждое удовольствие приходится расплачиваться. Зато и работают пиковые электростанции не круглые сутки, как базовые, а только тогда, когда нам, потребителям, это необходимо. Грубо говоря, в семь утра пиковые электростанции включаются, а часов в восемь-девять вечера "уходят отдыхать".
Потенциал Круонисской ГАЭС
До 2009 года в Литве работала Игналинская АЭС — с технической точки зрения она обеспечивала именно базовую генерацию, максимально дешевую. Реакторы работали ровно, их мощность оставалась одной и той же круглые сутки — редкий случай, когда такое возможно, существовал именно в Литве. И обеспечивала такую возможность Круонисская ГАЭС, гидроаккумулирующая электростанция.
ИАЭС ночью работала в том же режиме, что и днем, весь излишек ее мощности использовали насосы ГАЭС, закачивавшие воду в верхнее водохранилище. Утром резко возрастал спрос на электроэнергию, но реакторы ИАЭС продолжали работать в прежнем режиме — начинался сброс воды через турбины Круонисской ГАЭС, которые и брали на себя пиковое производство.
То, что у Игналинской АЭС был один из самых высоких КПД, — это работа Круонисской ГАЭС, это удачный для ее устройства рельеф местности. То, что ежеутренние сбросы воды не вызывали никакой тревоги у жителей поселков ниже по течению, — еще одна удача, поскольку нижним бассейном Круонисской ГАЭС служит водохранилище Каунасской ГЭС, плотина которой уверенно регулирует дополнительный объем воды.
Пока не разорвано кольцо БРЭЛЛ, точно такую же работу Круонисская ГАЭС спокойно может делать и для Белорусской АЭС. Соблазн увеличить КПД ее реакторов, улучшив всю экономическую составляющую, настолько велик, что Белоруссия будет готова к конструктивным переговорам, как только созреет для их проведения руководство Литвы.
Самый обычный способ — услуга за услугу: "Мы вам — улучшение работы вашей АЭС, вы нам — электроэнергию со скидкой". Здравый смысл — вот все, что требуется для повышения уровня энергетической безопасности Литвы.
Но это еще не все возможности, скрытые в Круонисской ГАЭС, — в них крайне нуждается и Евросоюз, но об этом поговорим в следующий раз.
Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.