Водноэнергетические ресурсы подробно изучены в 60-е годы Казахским научно- исследовательским институтом энергетики и опубликованы в монографии [16], где даются потенциальные энергетические ресурсы всех рек длиной более 10 км. Как указано выше, к основным рекам Северного Казахстана (кроме р. Иртыш) относятся Ишим и Тобол со своими притоками.
Таблица 20. Основные характеристики наиболее крупных рек равнинного Казахстана
Р. Ишим имеет среднегодовой расход у Целинограда около 6,6, у Петропавловска — 58 м3/с, длина ее в пределах Казахстана — 1607 км, падение — 482 м. Главные притоки — Колутон, Жабай, Терсаккан. Второй по водности рекой является Тобол, который по территории региона протекает верхним течением, протяженность — 668 км, падение — 249 км, расход ее при выходе за пределы Казахстана— около 36 м3/с. Основные притоки в зоне региона — Аят, Уй, Убаган. Другие довольно значительные реки — Тундук, Шидерты и Селеты.
В Центральном Казахстане главный водоток—реки Сарысу, Токрау, Нура, Тургай и Иргиз.
Р. Сарысу образуется от слияния рек Жаксы-Сарысу и Жаман- Сарыеу, имеет длину 681 км, падение — 353 м, среднегодовой расход воды после впадения притока Каракенгир — 7,5 м3/с. Наиболее крупный приток ее Каракенгир берет начало с южных склонов Улутауской возвышенности на высоте 600 м, имеет длину 283 км, падение 320 м, среднегодовой расход после впадения притока Жезды — 5,4 м3/с.
Таблица 21. Потенциальные водноэнергетические ресурсы рек равнинного Казахстана
Р. Нура — самая многоводная артерия Центрального Казахстана берет начало с северных склонов Керегетасскнх гор на высоте 970 м, впадает в оз. Кургальджин, имеет длину 894 м, общее падение 666 м, наибольший по длине среднегодовой расход воды — около 18 м3/с. Ее главный приток р. Шерубай имеет длину 268 км, общее падение — 486 км, среднегодовой расход — 5,3 м3/с (самый большой по всей длине).
Протяженность р. Тургай — 930 км, общее падение — 542 м, среднегодовой расход воды — самый большой по всей длине. Основные характеристики ряда рек Северного и Центрального Казахстана, по данным [16], приведены в табл. 20. Суммарные потенциальные водноэнергетические ресурсы рек равны для Северного Казахстана 1486 млн. кВт-ч, Центрального Казахстана — 1511 [16]. Распределение этих запасов энергии между частными бассейнами и группами рек показано в табл. 21, на рис. 2.
Основная доля гидроэнергоресурсов в Северном Казахстане приходится на бассейн р. Ишим (64%), в Центральном Казахстане— на группу рек Тургайского плато (43%) и бассейнов оз. Тенгиз и Карасор (32%).
Рис. 2. Графики продольного профиля, нарастания площади бассейна среднего годового расхода удельных и суммарных водноэнергетических ресурсов рек Северного и Центрального Казахстана: Ишима, Тобола, Нуры, Сарысу, Тургая, Селеты
В работе [16] оценкой водноэнергетических ресурсов охвачено по Северному Казахстану 57 рек, по Центральному Казахстану—16. Распределение их по классам (по общему объему энергоресурсов), определяющим энергетическую значимость, дано в табл. 22.
Из данных табл. 22 видно, что в высокую группу не входит ни одна река, к III группе относятся только 5 рек (Ишим, Тобол,
Нура, Шерубай-Нура и Тургай), суммарные запасы гидроэнергии их находятся в пределах 2,5—0,1 млрд. кВт-ч/год. Все остальные относятся к IV и V группам, т. е. располагают очень малыми ресурсами, практически не имеющими никакого энергетического значения.
Таблица 22. Распределение рек по классам
В работе [16] дается качественная характеристика гидроэнергоресурсов рек регионов, в основу которой положена разбивка водотока на отдельные участки по объему ресурсов, приходящихся на 1 км его длины. Так, к группе I отнесены участки с удельным объемом более 25 млрд. кВт-ч, II—от 25 до 10, III — от 10 до 5, IV — от 5 до 1,0, V — менее 1,0 на 1 км длины.
Распределение гидроэнергоресурсов рассматриваемых регионов по качественным группам приведено в табл. 23, потенциальные гидроэнергетические ресурсы рек и их участков — в табл. 24.
В обоих регионах все ресурсы относятся к худшим IV и V группам. Причем в Северном Казахстане к IV группе относится 13%, IV —87%, в Центральном Казахстане — соответственно 0,100%.
На рис. 7—12 построены по данным [16] графики продольного профиля, нарастания площади бассейна, среднего годового, удельных и суммарных основных водноэнергетических ресурсов Северного и Центрального Казахстана (Ишим, Тобол, Нура, Сарысу, Селеты, Тургай), на отдельных участках которых, как видно, возможно строительство ГЭС малой мощности.
Таблица 23. Распределение потенциальных водноэнергетических ресурсов равнинного Казахстана по качественным группам, млрд. кВт ч/год
Такие гидроэлектростанции потенциально можно строить на участке рек: Ишима от створа, устья Тасты-Талды до Иманбурлука, Тобола — от устья Шортанды до Кустаная и от устья Уй до Звериноголовска, Селеты — от Кедой до 280-го км от истока, Сарысу — от Талдымака до 230-го км, ст устья Каракенгира до 550-го км от истока, Нуры — от Самаркандского водохранилища до с. Романовское, Тургая — от истока до Жалдамы.
На базе плотины Сергеевского водохранилища на р. Ишим эксплуатируется с 1969 г. небольшая ГЭС, работающая по режиму неэнергетических потребителей. Ее параметры и характеристики: мощность — 2,0 тыс. кВт, выработка — 7—8 млн. кВт-ч, в том числе напор—19,5 м, расход — 7 м3/с, левобережные и правобережные глухие земляные и железобетонные водосливные плотины, емкость водохранилища — полная 790 и полезная 662 млн. м3, регулирование многолетнее.
Таблица 24. Потенциальные водноэнергетические ресурсы рек и их участков Северного и Центрального Казахстана
Подобные электростанции могут быть построены в составе аналогичных гидроузлов общеводохозяйственного назначения, неизбежных к строительству в связи с необходимостью решения проблем водного благоустройства рассматриваемого региона.
Таким образом, гидроэнергоресурсы рассматриваемой зоны небольшие и для развития значительной энергетики на их основе большого практического значения не имеют.
