» Холод – энергетический ресурс Афганистана

Опубликовано: 11.01.2009 11:52 Печать

Автор: ВЕРХОТУРОВ Дмитрий

Об авторе: Дмитрий Николаевич Верхотуров – эксперт Центра изучения современного Афганистана (ЦИСА).

Вопрос развития в Афганистане собственной энергетики является одним из наиболее сложных и острых. Несмотря на довольно интенсивное восстановление экономики в последние несколько лет, в чем были достигнуты значительные успехи, тем не менее, энергетика по-прежнему является одним из наиболее слабых звеньев афганской инфраструктуры. Более того, похоже, что мало кто в состоянии четко сказать, каким образом нужно развивать афганскую энергетику.

Пока что развитие энергетики касалось восстановления разрушенных объектов, когда-то построенных при советской помощи: ГЭС Наглу и Кабульской ТЭЦ. Многие надежды возлагаются на импорт таджикской энергии с крупных ГЭС в Таджикистане, как действующих, так и достраиваемых.

Однако надежды на импортную электроэнергию вряд ли можно признать полноценным способом развития афганской энергетики. В этом случае Афганистан будет зависеть от множества факторов, в числе которых сток рек в Таджикистане, который может существенно сократиться из-за таяния ледников в Памире и Бадахшане. Это ограниченные финансовые ресурсы Афганистана, который вряд ли в состоянии постоянно закупать большие объемы электроэнергии. Это также возможные политические затруднения и отключения из-за разногласий двух государств — эту возможность также не стоит сбрасывать со счетов.

Наиболее целесообразным способом, конечно, является развитие собственной генерации. Но в этом деле Афганистан сталкивается еще с большими трудностями. Во-первых, крайне ограниченными топливными ресурсами. Несмотря на дополнительную разведку, проведенную в последние годы, запасы нефти, газа и угля были значительно увеличены против советских оценок. Так, запасы угля выросли более чем в 20 раз. Если советские геологи оценивали запасы в крупнейших месторождениях угля в Афганистане в размере примерно 80 млн. тонн, то теперь они превысили 1,6 млрд. тонн. Не исключено, что это не последний пересмотр запасов угля, поскольку открытые месторождения и многие районы Афганистана по-прежнему еще недоразведаны. Однако, и такие запасы весьма скудны, и при ставке на угольную энергетику они быстро будут исчерпаны.

Во-вторых, Афганистан обладает скудными водными ресурсами, необходимыми для тепловой энергетики, потребляющей огромные объемы воды.

Крупная ГРЭС мощностью в 1 ГВт в год потребляет порядка 0,7 куб. км воды, из которых около 30% составляет свежая вода, забираемая из водных источников. Суммарные водные ресурсы Афганистана составляют 55 куб. км в год. Иными словами, если вся вода в Афганистане будет использована только для текущих нужд тепловой энергетики без учета объема воды, находящейся в системе тепловых ГРЭС, то максимально возможная мощность ГРЭС не превысит 260 ГВт. Разумеется, что в условиях Афганистана такая мощность тепловых электростанций никогда не будет достигнута, как из-за трудностей с концентрацией таких объемов водных ресурсов, так и в связи с тем, что основную часть воды Афганистан расходует на орошение (20 куб. км, или 99% всей расходуемой воды), а в будущем количество воды, необходимой для полива, будет только увеличиваться. Прогнозируется увеличение количества воды, расходуемой на орошение, до 30 куб. км в год. Впрочем, афганские политики утверждают, что значительная часть национальных водных ресурсов утекает за пределы страны. В октябре прошлого года министр сельского хозяйства Афганистана Асеф Рахими сделал сенсационное заявление – он выступил за строительство дамб с целью перенаправления рек в приграничных районах Афганистана.

Иными словами, традиционные методы развития энергетики, разработанные в европейских странах и рассчитанные на изобилие топлива и воды, не годятся для условий Афганистана. Если даже и получится создать достаточно мощную тепловую энергетику, сравнимую хотя бы с энергетикой Узбекистана (9,87 ГВт), то это будет означать подрыв других отраслей афганского хозяйства, в первую очередь аграрного производства.

Поэтому для решения проблем афганской энергетики нужно искать другие пути, которые бы в максимальной степени учитывали природные и климатические условия Афганистана.

Несмотря на свое географическое расположение, Афганистан — весьма холодная страна, в которой среднегодовая температура января на равнинах колеблется от 0 до +8 градусов, а в горах и того ниже. Уже в Кабуле (1800 метров над уровнем моря) среднегодовая температура января составляет -3 градуса. Кроме того, высоко в горах находятся большие массы льда и снега, которые составляют порядка 80% питания всех рек. Соответственно, вода в горных, быстротекущих реках холодная и не успевает прогреваться.

Это позволяет использовать нетипичную технологию генерации электроэнергии, основанную на использовании в качестве рабочего тела электростанции низкокипящий хладагент, например хладагент R-134a (тетрафторэтан — C2H2F4), который закипает при температуре -26,1 градуса. Испарение хладагента при более высоких температурах создает большое давление, которое можно использовать для вращения турбогенератора и генерации электроэнергии.

Подобным образом была создана геотермальная электростанция на Аляске в Чена-Хот-Спрингс, в которой в качестве топлива использовалась геотермальная вода из местного источника. Отработанный хладагент конденсировался речной водой и возвращался по замкнутой системе обратно в испаритель. Эта разработка оказалась очень удачной и позволила курорту в этом местечке резко сократить расходы на электроэнергию, отказавшись от дизель-генераторов.

Афганистан в развитии энергетики может пойти по тому же пути. Для этого необходимо создавать электростанции рядом с горными реками, из которых будет забираться вода на конденсацию отработанного хладагента в поверхностных конденсаторах. Вода не соприкасается с рабочим телом, не загрязняется и снова сбрасывается назад в реку. Для создания температуры, необходимой для испарения хладагента, можно использовать уголь или другое топливо. В силу гораздо более низкой температуры кипения хладагента, по сравнению с водой, расход топлива у таких станций будет гораздо меньше.

Преимущество такого способа генерации электроэнергии состоит в том, что при этом не расходуется и не испаряется большое количество воды, как на обычных тепловых электростанциях.

Наиболее подходящее место для размещения подобных электростанций — провинция Баглан, обладающая как запасами угля и находящаяся невдалеке от крупного угольного месторождения Дарайи-Суф, так и подходящими горными реками и водотоками. Второй район — восточная часть провинции Герат, верховья Герируда и южные склоны хребта Сафедкох, неподалеку от угольного месторождения Карох.

Поскольку на территории Таджикистана имеются довольно многочисленные геотермальные источники (5 крупных гидрогеологических массивов, включающих 35 источников), то имеет смысл провести геологоразведку на геотермальные воды в северо-восточном Афганистане, в провинциях Кундуз, Тахар и Бадахшан. В случае открытия там геотермальных источников, в этих провинциях можно создать третий район тепловой энергетики, использующий в качестве топлива горячую воду подземных источников. Для работы установки достаточно геотермальной воды с температурой всего 70-80 градусов.

Это одно из решений, которое позволит Афганистану хотя бы частично разрешить свои энергетические проблемы и создать собственную энергетику. Преимущества этой технологии в том, что она не требует значительного расхода воды и топлива, может использовать геотермальные источники, а также уже успешно опробована. Правда, для расчетов, конструирования установок, проектных работ и строительства Афганистану потребуется привлечение иностранных специалистов. Но к этой работе можно приступить уже в ближайшее время.
Фото: dailymail.co.uk

Экономика