Красноярская гидроэлектростанция
Красноярская гидроэлектростанция - один из самых мощных гидроузлов в мире и вторая по мощности из всех ГЭС России. Её общая мощность составляет 6 ГВт, а среднегодовая выработка электроэнергии до 20 млрд кВт/ч. Построена на реке Енисей неподалёку от города Дивногорска, вверх по течению реки и составляет часть Енисейского каскада гидроэлектростанций. Строилась в период с 1956-1972 годы по проекту института Ленгидропроект (сейчас ОАО «Ленгидропроект»). Пуск первого энергоблока состоялся в 1967 году. Ввод станции в эксплуатацию способствовал бурному развитию металлургической, химической и деревообрабатывающей промышленности в крае и Сибири в целом. В настоящее время ГЭС обеспечивает Красноярский край электричеством более чем на 50%, что составляет общую долю по России 2,5-3% (или 13% по выработке электроэнергии путём гидрогенерации). Из них 85% отводятся Красноярскому алюминиевому заводу, а остальная часть энергии поступает в Сибирскую энергосистему. Красноярская ГЭС является самой посещаемой достопримечательностью края.
Долина Енисея в районе створа гидроузла имеет структуру каньона с шириной около 750 метров по урезу воды. Высокая плотина стоит на русле реки и упирается в крутые берега, сложенные прочными скальными породами. Средний многолетний расход воды в створе — 2800 кубометров/сек. Максимальная пропускная способность водосброса во время паводка составляет 14 тыс. кубометров/сек, общая максимальная пропускная способность гидроузла 20600 кубометров/сек. Плотина гидроэлектростанции образует Красноярское водохранилище, источником пополнения которого служит большой запас снежных ледников Саянских гор. Максимальная вместимость водохранилища около 73 куб. км воды, длина русла 334 км. Площадь водохранилища составляет 2000 кв. км. Монолитная бетонная плотина сдерживает колоссальные объёмы воды.
Устройство станции. Монолитная бетонная плотина гравитационного типа (глухая, русловая). Её общая длина по гребню 1072 м, средняя высота 118-125 м. Плотина построена из пяти частей общим весом 15 мегатонн. Отличительная особенность: безэстакадная технология при возведении плотины, регулировка температуры во время её постройки (что повысило её прочность), перекрытие реки в суровых условиях зимы.
Станция оснащена судоподъёмником (лифтом для кораблей) с подходным каналом в нижнем бьефе на левом берегу Енисея (единственный судоподъёмник в стране). Тяговое усилие подъёмника создают 156 радиально-поршневых судомоторов с мощностью до 75 кВт. Платформа лифта построена на скальном основании и имеет ширину колеи 9 м. Здание ГЭС имеет длину 430м.
Машинный зал оборудован 12 радиально-осевыми гидроагрегатами, каждый мощностью по 500 МВт. Гидротурбины находятся на высоте 140 м над уровнем моря, наружный диаметр рабочего колеса у них составляет 8,65 м, а вес каждой 240 тонн. Металлические водоводы расположены там же, где и станция, их диаметр более 7 м, по ним вода поступает к турбинам, благодаря механической энергии которых генераторы вырабатывают электричество. Специальные повышающие трансформаторы выводят энергию на открытые распределительные устройства напряжением в 220 кВ или 500 кВ. Линии электропередачи передают энергию потребителям. Через центральный пульт управления непрерывно контролируется работа всех агрегатов.
Экономические факторы.
Себестоимость киловатта электроэнергии от Красноярской гидроэлектростанции в 2001 году составляла 2,2 коп. У КГЭС в два с половиной раза выше рентабельность, чем у тепловых электростанций, и по состоянию на 2012 год превышает почти все ГЭС России. Красноярская ГЭС - это станция годового регулирования, это значит что объём производства электроэнергии зависит от природных условий, указаний органов охраны природы и Системного оператора. КПД электростанции составляет 85%. Межгодовые колебания в выработке энергии могут достигать 20% в зависимости от того, насколько идёт обеспеченность водными ресурсами. Штат работников Красноярской ГЭС составляет около 550 человек.
Проблемы и последствия.
Проектирование гидроэлектростанции не обошлось без просчётов. Так, фактическая длина незамерзающей полыньи ниже Красноярска составляет около 300 километров вместо предполагаемых 30, что значительно сказалось на климате и экологии региона, климат стал мягче и более влажным за счёт больших вод водохранилища, перестал замерзать значительный участок реки Енисей. Водохранилище затопило большое количество ценных земель края и переселено множество жителей Краснотуранского, Даурского, Емельяновского, Новосёловского и прочих районов края, что в общей сложности составило около 180 гектар земли и более 13 тысяч строений (до 60 тысяч человек) в 132 населенных пунктах. K 1995 году степень изношенности гидроагрегатов ГЭС достигла 50%, в связи с чем были приняты меры по реконструкции устройств и усовершенствованию оборудования станции.