Ветропарк в Шелекском коридоре: проект Китая в Казахстане стоимостью $80 млн

В Алматинской области построен новый ветропарк. Двадцать четыре 90-метровых ветряка смогут обеспечить энергией 60 тысяч домов. На проект затрачено 80 млн долларов. Кредит в китайском банке взят на 15 лет.

Шелекский коридор (Казахстан, Алматинская область вблизи границы с Китаем) считается идеальным местом для установки ветрогенераторов – ветер здесь дует всегда. Специалисты называют регион уникальным – Шелекский коридор почти также хорош как знаменитые Джунгарские ворота с мощным ветровым потенциалом.

«Для ветроэлектростанции Шелекский коридор выбран не случайно – ветер здесь плотный и постоянный. Регион уникален для развития потенциала возобновляемых источников энергии (ВИЭ)», – считает и.о. председателя правления АО «Самрук-Энерго» Серик Тютебаев.

Ветропарк состоит из 24-х ветроэнергетических установок, каждая номинальной мощностью 2,5 МВт. Установлена подстанция, сопутствующая инфраструктура, подведены воздушные линии электропередач. Проект, на который потрачено

80 млн долларов, реализован казахстанским холдингом АО «Самрук-Энерго» (25%) в партнерстве с китайской корпорацией Power China (75%).

О парке ветряных электростанций, который, как уверяют руководители проекта, сможет полностью окупиться за рекордные семь лет, рассказывает dprom.kz.

Мощность возобновляемой энергетики 

Первые сообщения о том, что в Шелекском коридоре будет построена ветровая электрическая станция мощностью 60 МВт с перспективой расширения до 300 МВт, в казахстанских СМИ появились в июле 2019-го. Завершить проект планировалось ровно через год – в 2020-м, но в планы вмешалась пандемия коронавируса.

«Строить мы начали в 2019 году и сейчас хвастаемся тем, что успешно завершили проект, несмотря на то что была пандемия коронавируса и разные неприятные геополитические моменты», – рассказал директор департамента управления портфелем проектов АО «Самрук Энерго» Ансар Айдаров.

Новый ветропарк расположился в поселке Нурлы. Расстояние до Алматы составляет примерно 160 километров. 150 километров в другую сторону до границы с Китаем. Среднегодовая скорость ветра на высоте 50 метров равна 7,8 м/с, а плотность потока – 310 Вт/м2. Расставлены ветряки согласно разработанному в специальной программе ТЭО (технико-экономическому обоснованию).

«Чтобы максимально выработать электроэнергию, установки расположены на оптимальном расстоянии. Если турбины «посадить как морковку», то первая турбина будет оказывать эффект затенения и ветер не разгонится для второй», – сообщил Айдаров.

По расчётам, количество работы ветроэлектростанции (ВЭС) с полной нагрузкой составит 3100 часов в год – 24 ветряка будут вырабатывать 225,7 млн кВтч электроэнергии в год.

На самом деле это не много. Такое количество энергии не спасет город и область – Алматы и Алматинская область энергодефицитные регионы, потребление здесь сильно превышает производство. Потребности в электричестве такие, что их не могут покрыть Алматинские ТЭЦ, Капшагайский и Алматинский каскады ГЭС, Жамбылская ГРЭС, а также Иссыкская, Мойнакская, Катаральские, Талдыкорганские ГЭС.

Все эти мощности вместе взятые дают только 50% необходимого электричества. Нехватка компенсируется поставками электроэнергии с севера, но этот способ специалисты считают плохим – из-за высоких потерь и ненадежности самой системы.

«Если взять алматинский регион, то в самом пике Алматы потребляет 1,5 тысячи мегаватт – это зимой и в жаркие летние периоды, а ветропарк всего на 60 мегаватт, – рассказал Серик Тютебаев. – Но основная задача этой установки уменьшить выбросы СО2 на 200 тысяч тонн».

Руководство станции уверяет, что помимо производства электричества с минимальным воздействием на окружающую среду, угля будет сжигаться меньше на 89 тысяч тонн в год.

Особенности ветровой энергии 

Что же касается технических характеристик ветростанции, то они такие: 90-метровые ветряки, производства компания GoldWind, безредукторные – то есть у них нет коробки передач как таковой. Китайскую технологию Ансар Айдаров назвал «редуктор на магнитной основе».

«Важно отметить, что на ветрогенераторах установлены лопасти длинной 64 метра. Это, наверное, самые длинные лопасти, которые есть на ветрогенераторах в Казахстане. На обычных установках лопасти длиной примерно 56-57 метров. Под этот проект индивидуально спроектированы и сделаны лопасти по 64 метра, что позволит выработать на 10% больше электроэнергии, чем нами планировалось ранее «, – пояснил Айдаров.

Ещё одной особенностью станции, которая также отразилась на затратах, является фундамент. Фундамент под «башнями» спроектирован в индивидуальном порядке, с учётом сейсмоопасности региона.

«Алматы и Алматинская область находятся в зоне сейсмической опасности. Здесь возможно землетрясение силой 9 баллов (по шкале Рихтера), и это было учтено при проектировании, – отметил особенности проекта Айдаров. – Для установок был сделан специальный конусообразный фундамент, индивидуально рассчитанный и усиленный с точки зрения высокой сейсмики».

Вся ветровая станция находится под контролем аппаратно-программного комплекса с автоматической системой управления. Операторы наблюдают за генерацией, передачей электрической энергии и реагируют в случаях внештатных ситуаций.

«С помощью установленного оборудования возможно удаленно управлять всеми установками и вообще всем, что находится на станции. Одним кликом, в течение одной минуты, можно включить или выключить все ветровые установки, – объяснил принцип работы оператор ветроэлектроустановки Гани Толе.

– На мониторах постоянно отображены все 24 ветровые установки, которые, в данный момент, вырабатывают 33 мегаватта электричества. Задача оператора постоянно следить за скоростью ветра и его направлением. Компьютер показывает разницу ветра на высоте 90 метров и 10 метров, а также даёт прогноз на ближайшую неделю».

Обычно ветер в Шелекском коридоре дует с силой 7-8 м/сек, а идеальным для ветростанции считается ветер скоростью 12 м/сек. Максимальные 60 МВт станция будет вырабатывать при ветре свыше 10 м/сек. Если ветер прекращается – прекращается и выработка электричества. При скорости ветра меньше 2,5 м/сек генератор останавливается, точно также турбины прекратят работу при порывах ветра свыше 25 м/сек.

Очень умный механизм

«В принципе ветрогенераторы, как и вся станция, являются очень умным механизмом. Лопасти и сам ветрогенератор может поворачиваться на 360 градусов. Турбина самостоятельно рассчитывает, когда нужно остановиться и когда завестись, в какую сторону повернуться если направление ветра меняется. Когда ветер становится выше 25 метров в секунду ветрогенератор поворачивается боком к ветру и останавливается, а заводится при скорости ветра 3 м/сек», – уточнил Ансар Айдаров.

Также на пульт операторов приходят сигналы о работе и замечания о неполадках.

«С ветряков энергия поступает на трансформатор, где с 35 киловольт её повышают до 110, затем передаётся в центр управления и дальше по воздушным линиям уходит в общую энергосеть», – объяснил Гани Толе.

Ветроэнергостанция может работать в условиях холодного климата (–30 С), также не перестанет генерить электричество при жаре +43 С. Ветротурбины имеют технические и экологические характеристики, соответствующие международным стандартам IEC 61400-series «Ветровые турбогенераторные системы». Работают на станции в три смены 14 операторов, в период строительства же было создано около 300 рабочих мест. Срок службы ветрогенераторов – минимум 20 лет, максимум – они смогут проработать 25.

Какие интересы преследует Китай 

С другой стороны многих интересует финансовая часть проекта. У ветрогенераторов относительно высокая стоимость строительства (24 ветряка обошлись в $80 млн). Всё больше экспертов ставят под сомнение рентабельность производства ветряных станций (из-за непредсказуемой генерации в том числе). В Казахстане энергия, полученная из возобновляемых источников – солнца, ветра и воды – дотируется, потому что стоит намного дороже, чем уголь или газ. В тарифе за электричество, который оплачивают казахстанцы, есть процент на ВИЭ.

Зачем же Китаю вкладываться в казахстанский проект по ВИЭ? Какие интересы преследует Power China?

Финансовый расклад по ветроэлектростанции выглядит так: $80 млн стоимость станции из 24 ветряков (один ветрогенератор примерно $3 млн). $64 млн (или 80% от стоимости проекта) деньги, взятые в долг в китайском банке на 15 лет.

$16 млн – объём инвестиций китайской корпорации Power China (75%) и казахстанского энергетического холдинга «Самрук-Энерго» (25%).

«Выгода для китайской стороны, точно такая же, как и для «Самрук-Энерго», – объяснил Ансар Айдаров. – Этот проект рентабельный на все 100%. Если всё будет развиваться, согласно нашим расчётам, то проект сможет окупиться за семь лет. «Самрук Энерго» не вкладывается в проекты, если показатель эффективности инвестиций IRR (Internal Rate of Return) ниже 11,5%. В Европе ветростанции работают, и эта работа считается рентабельной, при средней скорости ветра 5 метров в секунду. Ветропотенциал Шелекского коридора – восемь метров в секунду».

Помимо этого, как отметил Айдаров, корпорация Power China весьма заинтересована в казахстанском рынке. И одно из основных направлений корпорации – инвестиции в возобновляемые источники энергии.

Всю энергию, которую производит новый ветропарк, обязано выкупить ТОО «РФЦ по ВИЭ» (расчетно-финансовый центр по поддержке возобновляемых источников при Минэнерго). Договор между ветростанцией и ТОО «РФЦ по ВИЭ» заключён на 15 лет.

С точки зрения экологии

Казахстан сейчас на пути к «зелёной» экономике.

«У нас (у «Самрук Энерго») уже есть пять энергопроизводящих предприятий ВИЭ, – рассказал Серик Тютебаев. – Мы будем продолжать развивать «зелёную» энергетику, недавно об этом была принята десятилетняя программа». 

Однако проблема в том, что у ветроэнергетики есть немало противников. Ветряные станции создают опасность для птиц.

На юге Испании, в провинции Эстремадура, ветропарки были построены на пути миграций перелетных птиц через Гибралтар, об этом говорится в докладе испанского отделения орнитологического сообщества SEO BirdLife. Ученые орнитологи вполне резонно опасаются, что ветростанции угрожают редким видам птиц, таким, как испанский королевский орел.

«До начала строительства мы проводили всевозможные исследования, устанавливали метеомачты на высоте 80-100 метров и целый год наблюдали за ветром. В принципе скажу так – где сильный ветер птиц много не летает», – рассказал Айдаров. – Орнитологи изучили пути миграции птиц в этом регионе – птицам ветроустановки не мешают, негативного влияния на местность нет. В противном случае нам бы финансовый институт не одобрил кредит. Банк ставил вопрос о том, чтобы не было негативного воздействия на местную флору и фауну».

Фотографии предоставлены пресс-службой АО «Самрук-Энерго»