По выработке электроэнергии Россия занимает второе место в мире (после США), а ее доля в мировом электроэнергетическом балансе оценивается в 8--9% (для сравнения: США -- 26%, Япония -- 8, Китай -- 7, Германия -- 5, Канада -- 4). В России среди субъектов Федерации наиболее высоким энергетическим потенциалом обладает Иркутская область, где имеются крупные электростанции суммарной мощностью 13,3 ГВт (6--8% энергетических мощностей страны).
Первая гидроэлектростанция в Иркутской губернии появилась в 1896г., в Ленском горном округе. Ее построили на р.Ныгри (приток р.Вачи), вблизи прииска Павловский, использовав для этого мощные деривационные сооружения, применяемые ранее для промывки золотоносных песков.
Оборудование приобретали в Германии, в фирмах "Лаймер" и "Шуккерт". Доставляли его сначала в Нижний Новгород по железной дороге, затем пароходом по Волге и Каме в Пермь, оттуда на подводах через Тюмень и Томск к Качугу, после чего вновь пароходом по Лене и Витиму до пристани Бодайбо и, наконец, лошадьми до ныгринских приисков. Остатки оборудования разрушенной после революции станции можно было видеть в г.Бодайбо. Некоторые детали, например корпуса от динамо--машин, валялись возле механической мастерской до 50--х гг.
Ныгринская ГЭС сразу стала крупнейшей в Сибири. Ее мощность достигала 0,3 МВт. Достаточно сказать, что построенная на четыре года раньше Зыряновская ГЭС на Алтае, считавшаяся одной из первых гидроэлектростанций России, по мощности вдвое уступала Ныгринской.
Энергетическое оборудование станции состояло из двух турбин с общим горизонтальным валом, вращавшим три динамо--машины мощностью по 0,1 МВт. Первичное напряжение преобразовывалось четырьмя трансформаторами трехфазного тока до 10 кВ и передавалось по двум высоковольтным линиям на соседние прииски. Это были первые в России высоковольтные ЛЭП.
Одну линию (длиной 9 км) проложили через гольцы к прииску Негаданному, другую (14 км) -- вверх по долине Ныгри до устья ключа Сухой Лог, где в те годы действовал прииск Ивановский. На приисках напряжение трансформировалось до 220 В. Благодаря электроэнергии Ныгринской ГЭС в шахтах установили электрические подъемники. Кроме того, электрифицировали приисковую железную дорогу, служившую для вывоза отработанной породы, которая стала первой в России электрифицированной железной дорогой.
Следующую ГЭС построили на р.Бодайбо в начале ХХ в. Всего в Ленском золотопромышленном районе до революции было построено шесть гидроэлектростанций с установленной мощностью 2 МВт. Их электроэнергия использовалась для производственных целей --механизации многих трудоемких процессов на приисках, а также для бытовых нужд.
Идея об использовании энергоресурсов сибирских рек выдвигалась еще в ХIХ в. известными учеными А.Л.Чекановским, И.Д.Черским, В.А.Обручевым. Однако серьезные гидрологические исследования на территории Иркутской губернии начались только в период проектирования и строительства Транссибирской магистрали. Проводились они экспедициями Министерства путей сообщения под руководством опытных инженеров В.М.Малышева и А.А.Вельнера. Перед революцией 1917 г. в губернии работало несколько исследовательских групп: экспедиция Томского округа путей сообщения, отряд по исследованию Обь--Енисейского водного пути и партия по исследованию рек Ленского бассейна. На основе материалов этих экспедиций в 1920 г. по заданию комиссии ГОЭЛРО инженер А.А.Вельнер подготовил записку "Водные силы Ангары и возможность их использования", в которой обосновал идею строительства в Иркутской губернии ряда ГЭС, в том числе 11 гидроэлектростанций на Ангаре с напором от 6 до 20 м и суммарной установленной мощностью 2 тыс. МВт.
Эти предложения не вошли в план ГОЭРЛО, в котором было намечено строительство лишь первоочередных электростанций в европейской части страны. Тем не менее, новый план электрификации подтверждал перспективы гидроэнергетического использования сибирских рек. В 1921 г. по инициативе Госплана было создано Ангарское бюро, которому поручили изучение производительных сил и разработку программы электрификации южной части Иркутской губернии и прилегающей к ней Бурят--Монгольской АССР. В работе участвовали известные специалисты, еще до революции изучавшие перспективы развития производительных сил данного региона.
По итогам работы энергетической секции Ангарского бюро в 1925 г. инженер В.М.Малышев подготовил для Госплана СССР записку "Лено--Байкальская область и перспективы ее электрификации". Некоторые выводы данной записки интересны и сегодня.
1. Строительство мощных ГЭС на ангарских порогах и на рр.Оке и Ии нецелесообразно, поскольку в ближайшей перспективе в регионе и за его пределами еще не будут созданы достаточно мощные потребители их электроэнергии.
2. Использование гидроресурсов р.Витима и его притоков, удаленных от промышленных центров, представляет интерес только в связи с электрификацией Лено--Витимского золоторудного района.
3. Для строительства небольших гидроэлектростанций на юге губернии возможно использование рек южной части Байкала: Снежной, Утулика, Мурина, Мишихи и др. Стоимость одной гидроустановки на р.Утулике, при напоре воды 12 м, оценивалась в 3 млн р. (в ценах 1925 г.), а себестоимость получаемого на ней 1 кВт-ч электроэнергии -- в 0,8--1,5 коп. При повторном строительстве на реке гидроустановок себестоимость могла снижаться по мере увеличения их общей мощности.
4. Для обеспечения в ближайшей перспективе электроэнергией Иркутско--Черемховского промышленного района предлагалось увеличение энергетической мощности существующей с 1910 г. тепловой электростанции в Иркутске и строительство одной или нескольких гидроэлектростанции на р.Иркуте, в районе его известной петли "Куличьего Носа" и вблизи с.Моты.
Иркут -- левый приток Ангары, впадающий в нее в районе г.Иркутска, в 74 км от Байкала. Его длина 488 км, площадь водосбора 15 тыс кв.км. Берет начало в Восточном Саяне, недалеко от границы с Монголией. Имеет падение более 1546 м и среднюю скорость течения 7,5 км в час. Расход воды (в устье) -- 140 кубометров/с. На протяжении первых 100 км является горной рекой с большим уклоном русла. Затем протекает по широкой Тункинской долине и имеет плавное течение. В районе с.Быстрая, не доходя 18 км до Байкала, круто сворачивает в горное ущелье и до с.Моты имеет порожистые участки с высокими скалистыми берегами и большим падением (170 м). Далее до своего устья течет спокойно, по широкой равнинной долине.
Идея строительства на Иркуте гидроэлектростанции высказывалась в начале ХХ в., в период проектно--изыскательских работ по сооружению Кругобайкальского участка Транссибирской магистрали. В то время проводились серьезные гидрологические исследования, на основе которых в середине 20--х годов было предложено три варианта использования энергии Иркута. По каждому из них были представлены краткие технико--экономические обоснования с оценкой стоимости строительных работ и необходимого оборудования, с расчетом себестоимости 1 кВт--ч электроэнергии и стоимости прокладки высоковольтных ЛЭП к Иркутску, Усолью и Черемхову.
Наибольший интерес представлял участок реки в районе с.Быстрая, где среднгегодовой расход воды оценивался в 45 кубометров/с. Здесь река оставляет широкую Тункинскую долину, круто поворачивает в горное ущелье, огибает Зыркузунский хребет, образуя огромную, длинной 40 км петлю, называемую "Куличьим Носом", и далее, на протяжении 50 км до с.Моты, протекает в зажатой утесами ущелистой долине.
Первый вариант предполагал разместить гидроэлектростанцию вблизи с.Моты, при выходе Иркута из ущелья, в 40--50 км от Иркутска. В этом месте намечалось строительство 36--метровой плотины ГЭС с установкой энергоагрегатов мощностью 18 МВт. Это позволило бы ежегодно вырабатывать 80 млн кВт--ч электроэнергии. Для потребления такого количества предлагалось построить завод по переработке древесной массы и производству бумаги в объеме 40 тыс т/год. Подобное производство смогло бы ежегодно потреблять 72 млн кВт--ч, при этом в Иркутск можно было передавать 8 млн кВт--ч, в дополнение к электроэнергии вырабатываемой городской ТЭЦ.
Второй вариант предусматривал строительство тоннеля через Зыркузунский хребет протяженностью 3,7 км. Согласно изысканиям, проведенным в 1920--1922 гг. экспедицией под руководством инженеров Н.М.Обухова и В.Р.Шмидта, с помощью этого тоннеля можно было получить падение уровня до 70 м. Это позволяло установить энергетические мощности в 24 МВт. При этом оставалась возможность строительства плотины и у с.Моты, поскольку разность уровней реки у "Куличьего Носа" и у с.Моты составляла около 90 м.
Наконец, третий вариант предлагал изменить русло Иркута, направив его воды в Байкал. При повороте в ущелье река приближалась к озеру на расстояние 18 км и отделялась от него только небольшим водоразделом высотой в 28 м. Разность уровней Иркута и Байкала в этой части -- 200 м. Чтобы реализовать этот вариант, необходимо было преградить Иркуту путь в ущелье, взорвав одну из скал, и на небольшом участке вскрыть перемычку водораздела, направив воды реки в долину речек Ильчи и Култучной, где на пути к Байкалу можно было соорудить несколько небольших гидроэлектростанций, с установочной мощностью по 30 МВт каждая, или одну крупную вблизи пос.Култук, с установленной мощностью до 300 МВт. При этом воды Иркута могли бы подпитывать Байкал и давать будущим гидроэлектростанциям Ангарского каскада дополнительную мощность.
Осуществить ни один из проектов строительства ГЭС на Иркуте не удалось.
(Продолжение следует).
А. СУХОДОЛОВ, ИЭиОПП СО РАН.
г. Иркутск.