Планомерное использование водных ресурсов в интересах всех отраслей народного хозяйства привело к строительству в Советском Союзе значительного числа крупных комплексных систем и гидроузлов. По существу вся европейская часть СССР и территория Кавказа представляют собой единый водохозяйственный комплекс. На основных реках этого региона создается 23 каскада комплексных гидроузлов: Волжский, Днепровский, Камский, Ингурский, Даугавский и др. Осуществление этого грандиозного плана близится к завершению.
Роль этих гидроузлов в развитии народного хозяйства страны огромна. Установленная мощность всех ГЭС региона превышает 35 млн. кВт, ежегодная выработка электроэнергии при коэффициенте использования 0,3 составляет 84 млрд. кВт-ч. Водохранилищами гидроузлов созданы колоссальные запасы воды, необходимые для коммунального, промышленного и сельскохозяйственного водоснабжения. Несмотря на наличие разветвленной сети железнодорожных, шоссейных и воздушных путей водный транспорт остается в европейской части СССР одним из важных звеньев грузооборота для приволжских, приднепровских и придонских индустриальных и сельскохозяйственных центров; он является наиболее дешевым транспортом, связывающим промышленные районы Донбасса, каспийскую и камскую нефть с районами машиностроения, металлургии и лесной промышленности. Завершение каскадов ГЭС на Каме, Волге и Днепре является основой для создания Единой глубоководной системы европейской части СССР. Создание регулирующих водохранилищ дало возможность вовлечь в сельскохозяйственный оборот новые массивы земель и улучшить использование имеющихся сельскохозяйственных угодий, на ряде рек полностью или частично ликвидировать бедствия, связанные с наводнениями.
Несоответствие между все возрастающими потребностями в воде и ограниченными водными ресурсами некоторых районов приводит к тому, что покрытие потребностей в воде таких районов из местных природных источников со временем оказывается затруднительным, а иногда и неосуществимым. В этих условиях эффективным, а зачастую и единственным способом организации водоснабжения крупных населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий оказывается подача воды из мощных источников, удаленных от потребителей на десятки и даже сотни километров.
Чрезвычайно большие расходы воды, необходимость бесперебойной ее подачи и требования экономики предопределяют в этом случае выбор водоводов, по которым осуществляется транспортирование воды. Ими являются каналы, которые из-за значительной протяженности и размеров поперечного сечения получили название магистральных. Подача воды в Москву из Волги была решена как часть комплексной водохозяйственной задачи с одновременным решением вопросов водного транспорта и обводнения рек. Для этого в 1932 — 1937 гг. был построен канал имени Москвы, соединивший столицу с крупными водными артериями страны. К числу интереснейших и крупнейших водохозяйственных комплексов относятся также построенные в более позднее время магистральные каналы Самур — Апшеронский, Северский Донец — Донбасс, Днепр — Кривой Рог и др.
Уникальным по сооружениям, протяженности и насосному оборудованию является канал Иртыш — Караганда. Он предназначен для водоснабжения промышленных и сельскохозяйственных районов Центрального Казахстана. Протяженность канала 458 км, пропускная способность 2000 млн. м3/год. Головной водозаборный гидроузел располагается на левобережной протоке Иртыша — р. Белой (рис. 2.3), трасса канала проходит в западном направлении и заканчивается в Большом Карагандинском водохранилище. Высота подъема воды от Иртыша до водораздела рек Шидерты и Нуры составляет 418 м. Для подъема воды на трассе канала построены 22 насосные станции. На каждой станции установлено по четыре осевых поворотно-лопастных насоса с рабочим колесом диаметром 185 см. Суммарная установленная мощность насосных станций 350 тыс. кВт, потребление электроэнергии при полном развитии водоподачи — около 1 млрд. кВт-ч/год.
Характерной чертой современного этапа развития электроэнергетики в СССР является создание энергетических комплексов. Потребление тепловыми электростанциями значительных расходов воды, необходимость устройства при них водоемов с большой поверхностью зеркала путем строительства подпорных сооружений открывают широкие возможности технологического совмещения системы охлаждения ТЭС с гидроэлектрическими станциями — ГЭС и ГАЭС. Преимуществами такого совмещения являются:
а) возможность совместного использования электростанциями общих водохранилищ (бассейнов) для охлаждения циркуляционных вод системы охлаждения ТЭС (АЭС) и суточного регулирования стока, используемого для получения пиковой мощности на ГЭС и ГАЭС;
Рис. 2.4. Южно-Украинский энергокомплекс
б) снижение общего количества отчуждаемых угодий по сравнению с раздельным размещением объектов той же мощности;
в) совместное использование территорий за счет объединения строительных площадок, жилых поселков, подъездных путей и т. д.;
г) совместное использование подсобных предприятий и строительного хозяйства, а также объединение строительных коллективов;
д) совместное использование электрического хозяйства (единые подстанции, общие линии электропередачи);
е) увеличение коэффициента использования объема прудов-охладителей (водохранилищ) за счет интенсивного перемешивания водных масс при работе ГАЭС;
ж) улучшение эксплуатационных показателей за счет снижения штатного персонала объединенного электропредприятия.
В настоящее время начато строительство ряда таких энергетических комплексов. В качестве примера на рис. 2.4 показана компоновка сооружений Южно-Украинского энергокомплекса, включающего в себя АЭС мощностью 4000 МВт, ГАЭС мощностью 1820 МВт и ГЭС—ГАЭС мощностью 400 МВт. По предварительным данным экономия капиталовложений, необходимых для строительства Южно-Украинского энергокомплекса, по сравнению с вариантом раздельного строительства электростанций соответствующих мощностей составляет около 10% общей стоимости.
В СССР освоение гидроэнергоресурсов оказывает существенное, часто решающее влияние на размещение производительных сил, образование новых промышленных и сельскохозяйственных районов. Наиболее ярко народнохозяйственное значение ГЭС проявляется в создании на их базе территориально-производственных явление во многом уникальное в мировой практике, связанное с одновременным развитием в данном районе сразу нескольких отраслей. Так, крупнейшим промышленным образованием Восточной Сибири, возникшим на базе нескольких гидроэлектростанций, является Ангаро-Енисейская система комплексов, которая включает в себя Саянский, Братско — Усть-Илимский и другие территориально-производственные комплексы.
С использованием дешевой энергии Братской ГЭС имени 50-летйя Великого Октября связано возникновение в этом регионе крупнейшего в Советском Союзе алюминиевого завода. Вторым крупным предприятием является Братский лесопромышленный комплекс, выпускающий пиломатериалы, целлюлозу, бумагу, картон, фанеру и другие виды продукции деревопереработки. На комбинате производится 25% целлюлозы, 40% картона всего производства соответствующей продукции Восточной Сибири. Строительство Братской ГЭС позволило форсировать освоение Коршуновского железорудного месторождения. В настоящее время Коршуновский горно-обогатительный комбинат дает 35% сырья для заводов черной металлургии Сибири. Братско — Усть-Илимский территориальнопроизводственный комплекс по- производству валовой продукции промышленности на одного жителя (3500 руб/чел) намного превосходит средний по стране показатель (1350 руб/чел). Строительная база Братской ГЭС послужила основой для создания Усть-Илимской ГЭС и значительно облегчает сооружение Богучанской ГЭС, которая является пионерным объектом в формировании Нижне-Ангарского территориально-производственного комплекса.
