Энергетика Южной Якутии

Его цель – создание нового крупного промышленного района, состоящего из объектов гидроэнергетики и кластера промышленных предприятий – гарантированных потребителей электроэнергии. Эти производства будут ориентированы на глубокую переработку имеющихся на территории полезных ископаемых: природного газа, железных и урановых руд, апатитов и угля. Комплексное развитие Южной Якутии предполагает строительство ряда новых крупных объектов.
Планируется существенное развитие транспортной системы (ввод новых путей железнодорожного, автомобильного транспорта, прокладка нефтепровода и газопровода).
Российская компания «Транснефть» активно развивает восточный вектор своей инфраструктуры. Энергетическая стратегия России на период до 2020 г. предусматривает развитие восточносибирского направления транспортировки нефти с общим объемом до 80 млн. тонн в год. Решить эту задачу должна нефтепроводная система «Восточная Сибирь – Тихий океан» (ВСТО).
Помимо запасов нефти, Восточная Сибирь обладает большим потенциалом в сфере газодобычи и газохимии. Рассматривается возможность строительства магистрального газопровода и магистрального нефтепровода в едином коридоре, что позволит значительно сократить затраты на строительство и повысит экономическую привлекательность нефтегазовых проектов. Министерство промышленности и энергетики РФ 3 сентября 2006 г. утвердило программу создания в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке единой системы добычи, транспортировки газа и газоснабжения (Восточная газовая программа) с учетом возможного экспорта газа на рынки Китая и других стран Азиатско-Тихоокеанского региона.



Гидропотенциал Республики Саха (Якутия) - 72,4 ГВт (источник: yakutia.rushydro.ru)

Поставка газа в Центральный регион республики Саха (Якутия) осуществляется со Средневилюйского и Мастахского газоконденсатных месторождений по двухниточному газопроводу «Средневилюйское газоконденсатное месторождение (Кысыл-Сыр) – Мастах – Берге – Якутск» с физическим износом первой нитки газопровода 98%, второй нитки - 57%. Для увеличения пропускной способности системы и повышения надежности газоснабжения продолжается строительство 3-й нитки газопровода «Мастах – Берге – Якутск».
Одним из основных источников электроэнергии Республики Саха (Якутия) являются ГЭС. Реализация мероприятий по строительству гидроэлектростанций на Юге Якутии увеличит выработку электроэнергии на гидроэлектростанциях по отношению к 2005 г. более чем в 3,2 раз по инновационному сценарию и в 1,5 по инерционному сценарию. Реализация инновационного варианта развития предусматривает реализацию крупного гидроэнергетического проекта. Каскад ГЭС на реках Учур и Тимптон позволит создать крупнейший по энергоотдаче на Дальнем Востоке гидроэнергетический комплекс с высоконапорными плотинами, расположенными в горных районах Якутии. Создание комплекса гидроэнергетики в Южной Якутии с выработкой порядка 23,5 млрд. кВт•ч электроэнергии в год значительно расширит экспортные возможности Республики Саха (Якутия). Стоимость проекта из четырех станций оценивается свыше $8 млрд. В настоящее время рассматривается вариант увеличения числа станций до 8-9.
Помимо комплекса гидроэлектростанций в Южной Якутии планируется развитие генерирующих мощностей на тепловых электростанциях, которое позволят повысить системную надежность Якутской энергосистемы, обеспечить потребности, возникающие до момента ввода в эксплуатацию мощностей комплекса гидроэлектростанций.
Энергоснабжение потребителей и населения Республики Саха (Якутия) в настоящее время на 92% осуществляется централизованно от ГЭС и ТЭЦ; 7,7% (в отдаленных и малодоступных районах) - от дизельных электростанций, работающих децентрализованно; 0,3% - за счет сложившихся перетоков электроэнергии из-за пределов Республики от ОАО «Чукотэнерго», «Магаданэнерго», «Амурэнерго».
В Республике совместно с РАО ЕЭС принята и реализуется программа развития малой энергетики. Ее проекты предусматривают замену дизельных электростанций на модульные, которые могут работать на местном угле, способны одновременно вырабатывать электроэнергию и тепло.
Перспективными планами развития энергетики Республики Саха (Якутия) рассматривается строительство серии атомных энергоустановок для локальных потребителей в изолированных районах, что позволит:
- обеспечить надежное и экономичное электроснабжение и теплоснабжение населенных пунктов и объектов промышленности в удаленных районах;
- сократить объемы Северного завоза углеводородного топлива.
Основное внимание в планах развития атомной энергетики Республики уделяется энергоблокам малой мощности, в том числе передвижным и плавучим АЭС.

На этой реке появится новая ГЭС из состава Южно-Якутского гидроэнергетического комплекса (фото АК «Якутскэнерго»)

Перспективы развития южного региона Республики предусматривают возможность использования возобновляемых источников энергии на базе ветровых, солнечных, геотермальных и др. источников, что особенно актуально в преддверии истощения запасов углеводородного сырья и рассредоточенных на большой площади потребителей сравнительно небольших мощностей. Отдельные опыты использования таких источников на территории Республики Саха (Якутия) имеется, однако оценки степени опасности возобновляемых источников энергии пока нет.
Таким образом, на фоне впечатляющих планов промышленного развития Южной Якутии, руководство Республики придает важное значение оценке рисков. Что предполагает научные исследования в этой области.
Предметом исследования выступает безопасность энергетических источников южного региона Республики Саха (Якутия), ее влияние на развитие региона.
Целью исследований является разработка методов комплексной оценки безопасности энергетики южного региона Республики Саха (Якутия) и разработка рекомендаций по снижению ущерба, наносимого населению и окружающей природной среде в случае возникновения аварийных или чрезвычайных ситуаций.
Научная проблема заключается в разработке на основе системного анализа комплекса методик оценки безопасности интенсивного развития энергетики с учетом климатических особенностей южного региона Республики Саха (Якутия) и выработке предложений по снижению негативного влияния вводимых и модернизируемых объектов на население и окружающую природную среду.
Основное противоречие заключается в стремлении ускорить развитие социально-промышленной системы южного региона Республики Саха (Якутия) при минимальных затратах. При этом проблема обеспечения безопасности модернизаций существующих и строительства новых источников энергии требует существенных затрат. К сожалению, некоторые проекты не содержат корректную оценку возможных последствий аварийных или чрезвычайных ситуаций в системе энергетики южного региона Республики Саха (Якутия). Затраты на обеспечение безопасности энергетического комплекса составляют значимую долю общих капиталовложений. Рациональное распределение средств, расходуемых на совершенствование энергетики и на обеспечение безопасности, составляет существо противоречивых требований к проектам социального и промышленного развития рассматриваемого региона.

Средневилюйское месторождение (фото ОАО "Якутгазпром")

Решение научной проблемы обуславливает необходимость решения следующих научных задач.
1. Одним из важнейших критериев при проектировании и разработке нефтепровода «Восточная Сибирь - Тихий океан» (ВСТО) является безопасность. Тем не менее, в качестве приоритетного был выбран траншейный переход ВСТО через р. Лена протяженностью 800 м, скорее всего как наиболее дешевый вариант прокладки нефтепровода по дну реки. Не публикуются данные по оценке возможного ущерба при авариях на нефтепроводе, нет сведений по методике оценки риска ВСТО. Требуется разработка и уточнение методов определения ущерба в аварийных ситуациях с разливом нефти по водной поверхности и определение мер снижения риска.
2. В условиях сохранения в эксплуатации первых двух ниток газопровода «Мастах – Берге – Якутск» вероятность возникновения аварийной ситуации становится чрезвычайно высокой и требуется разработка методов оценки последствий разрыва и воспламенения газопровода, находящегося в едином коридоре с нефтепроводом. Необходима разработка методик оценки площади нефтяного пятна при растекании нефти по твердым подстилающим поверхностям в климатических условиях Республики Саха (Якутия), а также методик оценки воздействия на окружающую среду поражающих факторов пожара (взрыва) при воспламенении паров нефти или газовоздушных смесей, разработка предложений по системе наблюдения и ликвидации последствий аварий на газопроводе.
3. Возникает необходимость объективной оценки последствий чрезвычайных ситуаций в случае образования прорана на одной из плотин ГЭС каскада на реках Учур и Тимптон. При этом требуется разработка методов оценки степени влияния разрушения плотин на окружающую природную среду и население Республики.
4. Перевод маломощных источников электроэнергии на угольное топливо требует не только социально-экономических обоснований, но и социально-экологических исследований, направленных на снижение негативного влияния угольных ТЭЦ на окружающую среду и население. Необходимо разработать и внедрить передовые методы сжигания каменного угля совместно с отходами деревообрабатывающей промышленности, оценить риск внедрения новых технологий использования местного сырья для маломощных ТЭЦ.
5. Масштабное внедрение маломощных атомных электростанций, в том числе – плавающих и передвижных требует объективной оценки последствий в случае возникновения чрезвычайных ситуаций на ядерных энергоблоках. Здесь же остро возникает задача обеспечения маломощных АЭС квалифицированными кадрами.
6. Исследования в области широкого использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии направлены, в основном на совершенствование технологий для обеспечения максимальной мощности источников, однако, без гарантий на решение проблемы оценки безопасности их применения в Республике Саха (Якутия), хотя бы в постановочном аспекте, определиться с подходами к решению целесообразности использования возобновляемых источников энергии невозможно.
Таким образом, в аспекте промышленного развития Южной Якутии разработка методов комплексной оценки безопасности энергетики является актуальной, так как нацелена на снижение возможного ущерба населению и окружающей природной среде в случае возникновения аварийных или чрезвычайных ситуаций.

Юрий Куличкин,
ректор Якутского университета высоких технологий в С.-Петербурге
на первой фотографии: ДЭС Кюсюр, Булунский улус (фото ОАО «Сахаэнерго»)