Инновации в СССР. Крымская Солнечная Электростанция

Первая и единственная. История Крымской солнечной.

Так уж получилось, что первая еще опытная солнечная электростанция, построенная в СССР, стала одновременно и последней. Эффективным менеджерам куда легче выкачать из-под земли лишнюю нефть и продать ее втридорога, чем вкладывать деньги в то, что даст коммерческую выгоду лишь через много лет.

Проект первой в СССР Крымской СЭС (солнечной электростанции) был создан в начале 80-х в рижском отделении института «Атомтеплоэлектропроект» при участии тринадцати других проектно-конструкторских организаций Министерства энергетики и электрификации СССР. Научное руководство осуществлял Энергетический институт имени Г.М. Кржижановского Академии наук СССР.

СЭС-5 была задумана как экспериментальная станция, основное назначение которой -- выяснить особенности работы специфического оборудования, применяемого в работе электростанции, накопить опыт эксплуатации всех систем станции, выявить недостатки схемы и отдельных элементов оборудования и получить возможность в процессе освоения СЭС-5 реконструировать несовершенные системы.

Концепция конструкции башенного типа, примененная в СЭС-5, впервые была выдвинута институтом им. Г.М.Кржижановского еще в 50-е годы.

Что же представлял из себя первенец советской солнечной энергетики?

Конструкция СЭС-5 состояла из концентратора — поля солнечных гелиостатов, солнечного парогенератора, турбины, генератора, системы автоматического слежения за Солнцем и системы теплового аккумулирования.

В центре большого поля, диаметром 500 метров была расположена башня высотой 89 метров, в верхней части которой находился паровой котел. Башня была окружена полем из гелиостатов – зеркальных отражателей, каждый площадью 25 кв.м. Каждый гелиостат, а всего их было 1600, был оборудован электрическими приводами зенитного и азимутальногo вращения. Управляющая работой ЭВМ при помощи электроприводов корректировала положение гелиостатов таким образом, чтобы в любой момент времени все отраженные солнечные лучи были направлены строго на котел.

Начало строительства башни


После нагрева воды в котле при помощи зеркал, сфокусировавших на нем солнечное излучение, пар из котла подавался на турбину, которая вращала ротор генератора. Так солнечная энергия превращалась в электрическую.

Башня СЭС после завершения строительства

Турбина и генератор находились на земле, в специальном помещении. Еще одной частью электростанции был теплоаккумулятор, состоящий из двух емкостей для высокотемпературной пароводяной смеси, объемом по 1000 кубометров каждый.

В случае плохой погоды, когда Солнце скрыто за облаками или же ночью, он способен был обеспечить работу станции на стандартной мощности в течении 3-4 часов, плюс еще около 10 часов в режиме пониженной мощности (примерно 50%).
Проектная мощность станции составляла 5 МВт. Такая же мощность была у первой советской атомной электростанции.

Гелиостат

Для справки. Полная установленная мощность всех солнечных электростанций мира на тот момент составляла 21 МВт.

Первое пробное включение генератора станции СЭС-5 в сеть состоялось в сентябре 1985 г. В тот момент функционировало 420 гелиостатов.

Работающая Станция

Полностью станция вступила в строй в 1986 году. Общая стоимость строительства СЭС-5 составила около 29 млн. рублей.

За время до остановки в начале 90-х солнечная электростанция выработала около 2 млн кВт-ч электроэнергии.


Уже после начала работы СЭС-5, в Минэнерго был разработан проект строительства комбинированной промышленной солнечно-топливной электростанции мощностью 320 МВт. Место для нее было выбрано в Узбекистане, в Каршинской степи, вблизи города Талимарджана. Такая электростанция получалась гораздо экономичнее, чем обычные ТЭЦ.

Рабочее Поле Гелиостатов

Но к сожалению инженеры и конструкторы в 1986 году никак не могли догадываться, что СЭС-5 станет последней солнечной электростанцией Союза. После его распада, проработав пару лет экспериментальная станция была закрыта за ненадобностью и отсутствием финансирования, зеркала гелиостатов и парогенератор сданы в металлолом и разворованы. Зеркала станции ещё долго продавались на крымских базарах. Единственное, что осталось - это руины башни да заброшенный гигантский "круг" зеркального поля со стойками для зеркал.

 

Вид из космоса. Остатки СЭС-5, наше время.

Кроме солнечных установок для производства электричества, к концу 80-х годов в СССР в эксплуатации находились солнечные установки горячего водоснабжения с общей площадью около 150 тыс.кв.м, а производство солнечных коллекторов доходило до 80 тыс.кв.м в год.

Остатки Крымской Солнечной, даже разрушенной и разграбленной, впечатляют даже сейчас.