Ацдатпа
Дәстүрлі емес энергия көзін. соның ішінде су энергиясын қолдану өзекті мэселе болып келеді. Мақалада гидро электр станцияларын салудың артықшылықтары келтірілген, Қазақстанның қазіргі уақыттағы гидроэнергетикасының жағдайына талдау берілген. Қазақстандағы шағын гидроэнергетиканың дамуын тоқтататын негізгі проблемалар анықталған жэне оларды шешудің мүмкін болатын жолдары көрсетілген.
Kipicne
Казіргі кездегі энергетика деген ұғым энергия өндіру, өңдеу, оның еңбек үдерісін жаңарту, тиімді түрде сақтау, тасымалдау тұтынушыларға бөліп тарату және барша энергия көздерін барлық өмір саласында пайдалану заман талабы. Нарықтық шарықтау заманында электр - энергетика саласында қарқынды түрде дәстүрлі, дәстүрсіз энергия алу тәсілдері кең түрде қолдануда.
Дүние жүзінің дамыған мемлекеттері (Германия, AKIII, Англия т.б.) энергия алудың жана көздерін тауып, оны үнемдеу тәсілдерін қолдануда. Қазақстанда энергияны үнемдеу, дәстүрлі және дәстүрсіз энергия кездерін қолдану және үнемдеу мәселелеріне көніл аударылуда. Бұл өте өзекті мәселе туралы Қазақстан Республикасынын Президент! Н.Ә.Назарбаев жыл сайынғы Қазақстан Халқына жолдауында: «Жаһандық энергоэкологиялық стратегия» туралы біздің жариялаған ұсынысымыздың іске асырылуы үшін барлық күш жігерімізді, білімімізді, жүмсауымыз керек», деген болатын, яғни Қазақстанның энергия тұтынушыларының алдына койған мақсаты энергия шығындарын және ұлттық энергия қорларын тимді түрде үнемдей пайдалану Елбасының«ХХІ ғасырдағы мемлекеттің тұрақты дамуының ғаламдық энергия - экологиялық стратегиясы» атты кітабында ашық жазылған [1].
Энергия табиғи құбылыстың, барлық жалпы негізгі мәдениеттің өркендеу негізіне және адамзаттың тіршілік қарекетінің мәдениетіне айналды. Сонымен бірге энергияны жасау, әртүрлі пішіндегі материяның санды бағасы ретіндегі ғылыми уғым, ол бір түрінен екіншісіне турленіп айналады механикалық энергия электр энергиясына және керісінше, судың жоғарыдан құлауын реттеп электр энергиясын алу.
Электр энергиясын алуга арналган балама энергия көздеріне жататындар: жел энергиясы, су энергиясы, теңіздің, мұхиттың толқын суларының көтерілуі және төмендеуі кезіндегі, күн сәулесінің сәулелену энергиясы. Қазақстанда бірінші рет Қапшағай маңында жаңадан салынып жатқан«Күн сәулелі электр станциясы», жаңадан салынып жатқан«Шарын» өзеніндегі каскад гидроэлектр станциялары І-ші Шарын ГЭС - і 2012 ж. пайдалануға берілді [2].
Гидроэлектр станциясы гидротехникалық, электр құрылымдар мен негізгі жабдықтар жиынтығы, осылардың көмегінің арқасында су ағынының энергиясы электр энергиясына түрленеді.
ГЭС бірінен кейін бірі жалғасқан тізбекті гидротехникалық құрылымдардың, қажетті су ағынын шоғырлануын камтамасыз етіп, тегеурінді құрайды және энергетикалык жабдықтар тегеурінді су арынының қозғалысынан механикалық энергияға айналуынан электрлі энергияға айналады.
Cy қорларын пайдалану сулбасы бойынша жэне ГЭС - те пайда болған тегеуріннің шоғырлануымен былай бөлінеді: арналық бөгетті, өрлеуші тегеурінді және тегеурінсіз өрлеуші, аралас гидрошоғырландырушы және толысушы. Арналықта және бөгетті ГЭС жағдайында тегеурінді бөгеп, бөгет орнатады да, өзенді бөгегеннен кейін жоғарғы ернеуде су деңгейі көтеріліп, су коймайсы пайда болады да, кейбір өзен аңғарын су басып калады
Арналық ГЭС - тің құрамына бөгеттен басқа, ГЭС ғимараты және су қашыртқы жатады. Гидротехникалық кұрылымдардың құрамы тегеурін биіктігіне және анықталған куатына байланысты болады [3].
Арналық ГЭС - тің ғимаратында орналасқан гидроагрегаттар бөгеттің жалғасы болып есептеледі және солардың барлығының тегеурінді ауданы, сондықтан ГЭС ғимаратына жоғарғы өрнеуімен, ал жағынан теменгі ернеумен жалғасады. Жеткізуші серіппелі камера өзінің кірер қимасымен бірдей жоғарғы өрнеу денгейімен, су сорушы құбыр, кірер кимасы теменгі өрнеу денгейімен салынады.
Қазақстандағы ГЭС - тің толық қуаты 2068 МВт кұрайды да, жылдық электр энергиясын өндіру 8.32 млрд, квт/сағ. Электр энергиясын өндіру жэне электр - магниттік тербелістегі кұрылымы 12 % кұрайды. Бугінгі күндері Қазақстан Республикасы ГЭС потенциалының тек қана 30 % - ы пайдаланады, қазіргі жағдайда кіші ГЭС саласы тіптен іске қосылмайды. Мемлекетіміздің таулы - қыратты жер аймағындағы үлкенді - кішіліөзен суларының энергия қорлары өте үлкен. Тек қана Алматы облысы бойынша олар 2 млрд, квт/сағ. кұрайды.
Теориялық түрде Қазақстанның гидропотенциалы шамамен жылына 170 млрд. кВт/car. құрайды. Гидроэнергетикалық қорларының орналасқан жерлері республиканың Шығыс жэне Онтүстік- шығыс аймағында.
Алматы облысында электр энергиясының жетіспеушілігіне байланысты, кіші ГЭС - терді салу қолға алынған, олар: Фабричный елді мекеніндегі қуаты 600 квт, Есік ГЭС - ін қайта капына келтіруде, Шарын өзенінде каскад ГЭС құрылуда біріншісі пайдалануға берілді, Тентек өзеніне құламалы су ГЭСкаскад салу жобалану кезінде ГЭС - тің ирригациялы құрылымын жасаудағы куаты 8 МВт бірінші кезектегісі 4 МВт жэне осы өзеннің суын игеру кезіндегі салынатын жаңа ГЭС - тің қуатын 200 МВт жеткізу көзделіп отыр, сонымен катар Ырғайты өзенінің потенциалды энергиясы пайдаланудың техникалық - экономикалық негіздемесі ТЭО жасалуда. Келесі кезекте Лепсі, Көктал, Сарқан жэне Қаратал өзендері тұр. Тентек өзеніне бірнеше кіші гидроэлектр станциясы салынбақ.
Төңкеріс 1 жэне 2, Қызылбұлақ ГЭС - і, Көксу өзеніне ГЭС салудың іздеу жұмыстары жүргізуде. Бұл ГЭС - тердің қуаты 35 - 50 МВт кұрайды [4].
Жана энергия көздерін ашуга, электр энергиясы жетіспейтін өңірлерде судың, желдің, Күннің дэстүрлі жэне дэстүрсіз тэсілдерін пайдалану арқылы электр энергиясын алудың жаңа тэсідерін қолдану ұсынылуда. Капшағай аймағында Күн сэулесінің энергиясын алудың жүмысы жүруде, сол сияқты, Жоңғар қақпасында жел энергиясыналу жоспары жүргізіледі.
Шарын өзеніндегі Мойнақ ГЭС- і 2011 ж қаңтар айында пайдалануға берілді, ГЭС кұрамында Бестөбе су қоймасы, деривациялы өрлеуші жүйе жэне ГЭС ғимараты салынады. Cy қоймасы мен машина залына дейінгі арақашықтық 9 шақырым, осы нысандардың биіктік айырмашылығы 500 м кұрайды (1 Сурет).
ТМД бойынша бірінші ірі жоғары тегеурінді ГЭС деривациялы сұлба бойынша жобаланып салынған. Ол төрт нысаннан кұралған: қиыршық - топырақты үйінді бөгеттің биіктігі 94 метр, Шарын өзеніндегі Бестөбе су қоймасын құрайды; деривациялы үңгіжолдың ұзындығы шамамен - 9 шакырым, су тегеуріні - 500 м; суқашыртқылы құрылым және тікелей ГЭС ғимараты.
ГЭС - тің жобаланған қуаты 300 МВт, орташа жылдық энергия өндірілу - 1,27 млрд. квт. ГЭС ғимаратында, қуаты 150 МВт, жүмысшы тегеуріні 500м 2 ожаулы гидроагрегаты бар.
ГЭС құрлымының Бестөбе су қоймасының өлшемдері: су астында қалған жер көлемі - шамамен 10 шаршы шақырым су қоймасының ұзындығы - 16 шақ., ені 0.5 - тен 1 шакырымға дейін, су қоймасынның толық су көлемі - 238 млн.мЗ пайдалы су көлемі - 198 млн.мЗ [5].
Бұқтырма өзенінің төменгі сағасында орналасқан Бұқтырма су электр станциясы Қазақстандағы су электр станцияларының ішіндегі ең қуаттысы болып келеді. Бұл станция 1956 жылы салына бастады. Алғашқы үш агрегаты 1960 жылы, келесі үшеуі 1961 жылы пайдалануға берілді. 1966 жылы жобалық қуатына (675 мың МВт) жетгі. Жылына орта есеппен 2300 млрд. кВт сағат электр энергиясын өндіреді. Бұқтырма су электр станциясының су торабының құрамына: бірлік қуаты 75 МВт 9 агрегаты бар станция ғимараты, бөгеттің су жіберетін бөлігі, тұйық гравитациялық бөгеті және үш камералы шлюз кіреді. Бөгеттің биіктігі - 90 м, ең жоғарғы су тегеуріні - 67 м, су қысымы түсетін қырының ұзындығы - 380 метр (2 Сурет).
Бұқтырма су электр станциясы үшін сыйымдылығы 49,8 млрд, текше метр су қоймасы жасалған. Мұның өзі Ертіс өзені бойындағы басқа СЭС - тердің жүмысын ыңғайлы үйымдастыруға, қуат беру мүмкіндіктерін толық пайдалануға жағдай туғызады, су деңгейін көтеру арқылы Ертіс өзенінің саяз жерлерінен кемелердің өтуіне мүмкіндік жасайды. Сондықтан су турбиналарынан бір тәулікте өтетін су көлемінің кемелер жүрісіне қажет мөлшерден кем болмауы көзделіп, станция электр энергиясының жылдық көлемінің жазда 2/3 бөлігін, ал қыс айларында 1/3 бөлігін өндіреді [6].
Әдебиет:
- Кадырбаев А.К.. Кадырб А.А., гидравлика жэне гидрометрия негіздері. Астана. «Фолиант баспасы. 2011.
- Кадырбаев А.К.. Кадырбаев Д.А.. Кадырбаева А.А., инженерлік желілер жане жабдыктар. Алматы, аБастау». 2014.
- Базарбаев А.Т. Гидротехникалық құрылымдар Алматы, 2011.
- Кадырбаев А.К. Кадырбаев ДА.. Кадырбаева А.А. ев Инженерные сети и оборудования. 1. 2 том. Алматы. «Бастау». 2012.
- Аргунов П.П Гидроэлктрстанция. Основы использования водной энергий. Киев 1960.
https://kk.wikipedia.org/wiki/ Бүқтырма су электр станциясы.