Встречайте Кольскую ВЭС!
Двенадцатого мая 2023 года в Мурманскую область прибыли высокие гости - заместитель председателя Правительства Российской Федерации Александр Новак и главный исполнительный директор ПАО «ЛУКОЙЛ» Вадим Воробьёв. Вместе с губернатором области Андреем Чибисом они запустили Кольскую ветроэлектростанцию ПАО «ЭЛ5-Энерго» - самую мощную в мире за Полярным кругом. Это глубоко символичное событие ознаменовало годы упорной работы тысяч специалистов, обуздавших арктическую ветровую энергию и направивших её в Единую энергосистему, откуда она поступает в наши дома и на предприятия.
Край сильных ветров
Кольский полуостров обладает уникальным ветровым потенциалом. Среднегодовая скорость ветра на высоте десять метров здесь достигает 5-9 м/с, что намного больше, чем в Европе. Использовать столь мощную воздушную стихию на благо людей хотели многие компании, но их останавливали экстремально сложные условия строительства и эксплуатации ВЭС.
Энергетика Мурманской области хорошо развита ещё с прошлого века за счёт традиционных источников. А теперь их дополнила ветровая генерация. Регион обеспечивает собственные потребности в электроэнергии и дополняет энергобаланс других территорий страны. Тем не менее целый ряд причин побуждает региональное правительство продолжать развитие новой энергетики. Во-первых, транспортировка топлива и оборудования во многие удалённые поселения Мурманской области обходится дорого. Во-вторых, климатические условия севера требуют повышенного потребления энергии. В-третьих, большинство электростанций в этой местности работает на ископаемых видах топлива, таких как уголь и мазут, что дорого и экологически небезопасно. Чтобы уменьшить зависимость от них и снизить негативное воздействие на окружающую среду, необходимо активнее наращивать возобновляемую генерацию.
Как построить ветропарк
Всё началось с победы нашей компании на конкурсном отборе проектов ВИЭ в июне 2017 года, где мы получили право на строительство ветропарка установленной мощностью 201 МВт в Мурманской области и ещё одного, на 90 МВт, в Ростовской. В сентябре 2019-го мы приступили к работам в Заполярье, начали делать невозможное возможным. С какими вызовами мы столкнулись?
Во-первых, здесь непростая логистика. Основное оборудование для Кольской ВЭС доставляли в порты Мурманска из России и ряда других стран. Скажем, лопасти для ветроэнергоустановок пришли из Марокко через порт Танжер. Башни мы отгружали с завода в Таганроге. Другое оборудование - гондолы, ступицы - прибыло из Санкт-Петербурга. К тому времени мы уже отработали многие логистические вопросы на нашем первом ветропарке - Азовской ВЭС в Ростовской области.
Серьёзные трудности выпали на нашу долю при транспортировке от порта до стройплощадки. Мост через реку Канентъявр, который никак нельзя было миновать, за несколько месяцев до завоза оборудования был признан аварийным и проезд по нему транспортных средств массой более двух тонн запрещен. Пришлось организовать перестройку моста.
логистическая задача
Летом вечномёрзлые грунты большую нагрузку не выдерживают. В кольском проекте элементы турбин доставлялись на площадку в осенне-зимний период, в том числе в самый пик северных метелей и снегопадов. Стоит отметить, что в условиях обледенения перевозка грузов запрещена. Между тем по данным местного гидрометцентра в январе 2022 года гололедица наблюдалась тридцать дней. Мешали и низкие температуры, когда не действует даже специально подготовленная техника, а в морозы ниже -30 °C есть риск выхода из строя гидравлики и систем управления. И, конечно, досаждали метели и снегопады, когда автомобиль на парковке за считанные часы покрывался метровыми сугробами.
Во-вторых, серьёзным вызовом стало для нас само строительство Кольской ВЭС. В 2019 году на площадке был возведён стройгородок, устроены временные дороги для подвоза оборудования и стройматериалов. А следующий, 2020 год принёс миру пандемию коронавируса. Оборвались отлаженные логистические цепочки, начался период локдаунов. Но мы сумели продолжить работу: прокладывали постоянные внутриплощадочные дороги, готовили прочные бетонные фундаменты для ВЭУ.
Чтобы установить сваи, поддерживающие и укрепляющие фундамент, требовалось разуплотнить породы с включениями вечной мерзлоты. Для этого инженеры-взрывотехники бурили скважины, закладывали в них заряды и производили детонацию. Это был очень важный этап строительства. В 2021 году на площадке был смонтирован первый ветрогенератор.
К сведению читателей: каждая ветроэнергетическая установка состоит из башни массой примерно в 200 тонн, на которую крепится гондола, достигая высоты в 84 метра. В гондолу устанавливается трансмиссия и монтируется ступица. На завершающем этапе к ступице присоединяют три лопасти (длина каждой 65 метров, что сравнимо с высотой двадцатиэтажного дома). Таким образом, от земли до кончика верхней лопасти турбины - около 150 метров.
Грузы с большой парусностью, например лопасти ветрогенератора, очень осложняют подъёмно-монтажные работы. Не удивительно, что при строительстве используется крупногабаритная и крайне дорогостоящая спецтехника. На стройплощадке Кольской ВЭС был задействован уникальный кран грузоподъёмностью в 750 тонн, благодаря чему удалось успешно завершить все работы.
грузоподъёмностью 750 тонн
В итоге к концу 2022 года мы закончили монтаж всех пятидесяти семи ВЭУ. Ветроустановки рассчитаны на работу при крайне низких температурах и автоматизированы. У каждой на гондоле расположена мини-метеостанция, которая выдаёт данные о силе ветра. Крутиться лопасти начинают, когда он достигает скорости в 3 м/с, а в случае усиления до 25 м/с лопасти автоматически блокируются. Гондола сама разворачивается в зависимости от направления ветра. Предусмотрены системы обнаружения обледенения, которые заблаговременно определяют риск возникновения наледи на лопастях и останавливают их вращение.
Через тернии...
Стоит отметить, что и 2022-й прошёл не без трудностей, связанных с внешними геополитическими факторами. Наш иностранный партнёр внезапно отказался от исполнения своих обязательств. Но не зря говорят, что любая нештатная, сложная ситуация открывает новые возможности. Так произошло и у нас: мы продолжили строительство своими силами с привлечением российских подрядчиков. Другая проблема - поставки оборудования из-за рубежа, но и тут мы в кратчайшие сроки переориентировались на внутренний рынок, по возможности заменив импортные комплектующие. Несмотря на все форс-мажоры, проектная команда и компания никогда не теряли веры в успех.
по линии 150 кВ
На сегодня на площади в 257 гектаров построено более шестидесяти километров дорог, смонтирована подстанция, проложены подземные кабельные линии протяжённостью в 75 км, почти такую же длину имеет линия электропередачи в сторону Мурманска. Логисты доставили свыше тридцати тысяч тонн различных грузов. Сотрудники «ЭЛ5-Энерго» за годы строительства получили огромный опыт и компетенции, что помогло нам успешно выполнить проект.
Драгоценный персонал
Арктика - это сложный регион. Проектов, подобных строительству Кольской ВЭС, здесь ещё не было, так что мы столкнулись с острым дефицитом специалистов. Ведь ни для кого не секрет, что мало закупить необходимую для работы спецтехнику, нужно найти людей, которые смогут и захотят с этой техникой работать в суровых условиях Севера. Только представьте: восемь месяцев в году - зима, из которых два месяца полностью перекрыта дорога между Мурманском и Териберкой (как раз там, где находится ветропарк), месяц - паводки и всего лишь три месяца приемлемой для строительства погоды. За время реализации проекта было отмечено множество погодных аномалий: температура 37 градусов ниже нуля, скорость ветра свыше 30 м/с и так далее. Но команда преодолевала эти трудности и продолжала работать круглые сутки без остановки.
Однако людей не хватало, и мы начали поиск профессионалов по всей стране. Серьёзным вызовом для многих специалистов, в особенности из южных регионов России, оказались акклиматизация и готовность жить и трудиться в суровых условиях Заполярья. Для организации крупной стройки требуется не один десяток инженеров, строителей, монтажников, крановщиков, водителей и других специалистов. Представьте: в пик строительства ветропарка на площадке было задействовано около тысячи человек с учётом сотрудников подрядных организаций. Для компенсации дефицита квалифицированного персонала мы привлекли к работе высококлассных специалистов различных профилей с собственных ГРЭС.
В пандемийном 2020-м нам, как и многим другим компаниям, сложно было перевести на работу в Мурманскую область людей из других регионов России. Несмотря на такие трудности, строительство не останавливалось. Мы старались лавировать, меняя графики работы и продлевая вахтенные договоры, применяли различные системы мотивации специалистов. Наверное, помогло ещё и то, что человек, готовый к тяжёлой работе на Крайнем Севере, изначально стрессоустойчив, терпелив и вынослив.
Сегодня Кольская ВЭС находится в эксплуатации. И хотя современные ветроустановки действуют автономно, для их технического обслуживания требуется оперативный персонал.
Экология
Уже много лет не стихают споры о том, насколько ветропарки безопасны для природы. Однако нет сомнений, что ветровые электростанции оказывают минимальное воздействие на окружающую среду: они не выбрасывают загрязняющие вещества в атмосферу и водоёмы и не требуют воды для технических нужд. И при этом не вызывают теплового загрязнения. Претензии к ветровым турбинам в основном касаются шума и вибраций. Но современное оборудование ВЭС отвечает всем требованиям по шумовому загрязнению, а башни сконструированы так, что вибрация гондол не передаётся в почву.
Во время проектирования Кольской ВЭС были в комплексе оценены факторы её влияния на окружающую среду на всех этапах строительства и эксплуатации. На основе этой оценки разработаны меры по предотвращению и снижению негативных воздействий. Проект ветропарка разрабатывался с учётом ареалов обитания и путей миграции птиц и животных, чтобы минимизировать техногенное влияние на их жизнь.
Кольская ВЭС построена так, что расстояние между лопастями соседних ВЭУ превышает двести метров, так что коридоры для пролёта птиц всегда есть. На гондолах и башнях круглые сутки горят сигнальные заградительные огни. На кончик каждой лопасти нанесена дневная маркировка препятствий: красные метки отчётливо выделяются на фоне местности. Улучшая видимость лопастей в дневное время суток, они служат для птиц дополнительным сигналом опасности.
Позаботились мы о природе и при организации строительства. Чтобы минимизировать разрушение уязвимой тундровой почвы, на площадке были проложены дороги минимальной ширины, рассчитанные на проезд одного автомобиля.
Конечно, полностью избежать воздействия на природу было невозможно, поэтому компания вкладывает средства в сохранение биоразнообразия в регионах своего присутствия, в том числе в Мурманской области. Так, в 2020 и 2021 годах мы восполняли поголовье рыбы в реке Умбе.
Запустив в работу Кольскую ветроэлектростанцию, мы решили познакомить с ней жителей Мурманской области и туристов из других регионов. Пятнадцатого июля 2023-го в рамках спортивного праздника «ЭЛ5-Энерго трейл на Кольской ВЭС» будет открыт доступ на территорию ветропарка для всех желающих. Планируем соединить забеги и просветительские занятия. В год 25-летия Спортивного клуба «ЛУКОЙЛ» приглашаем читателей «Энерговектора» принять участие в мероприятии, чтобы больше узнать о новом энергообъекте Группы «ЛУКОЙЛ», лично ознакомившись с ним.
Об авторе: Олег Косменюк, заместитель генерального директора - директор по генерации ПАО «ЭЛ5-Энерго».
Читайте другие наши материалы
