Ракетные удары РФ привели к “системной аварии” или же блэкауту в Украине. На фото – вечерний Киев, обесточенный в начале ноября.
Россия уже почти два месяца совершает еженедельные ракетные удары по украинской энергетической инфраструктуре, отыскивая ее самые уязвимые места. Удается ли это и как противодействовать “энерготеррору” российских войск?
Ракетное нападение 23 ноября было едва ли не самым мощным с начала войны и фактически привело к блекауту – то есть временной потере управляемости энергосистемы. На время России удалось разорвать единую цепь снабжения и потребления электротока в Украине.
Но где именно оказалось слабое место в этой цепи энергосистемы? Эксперты и чиновники указывают, что чаще всего целью ракетных ударов становились крупные трансформаторные подстанции. То есть узелки, которые “сшивают” украинскую энергосистему вместе.
Что такое трансформаторы и зачем они нужны?
“Вторая трансформаторная армия” – так секретарь Совета нацбезопасности и обороны (СНБО) Алексей Данилов саркастически назвал вооруженные силы России после очередного ракетного удара в ноябре.
Но что такое эти трансформаторы и почему они столь важны для Украины?
Трансформаторы – это устройства, которые, как следует из названия, трансформируют электрический ток. Основное предназначение – снижать напряжение, которое, на выходе из объекта генерации, например, имеет очень высокие показатели – 500-750 кВ. Напомним в розетку потребителя ток подается с напряжением почти в 4 тысячи раз меньше – 220 В.
Вот именно для распределения тока из магистральных сетей в региональные и для снижения или иногда повышения его напряжения и используются трансформаторные станции.
Сам принцип работы трансформатора довольно прост и открыт почти 200 лет назад. В 1831 году английский ученый Майкл Фарадей провел эксперимент и намотал на железную катушку медные провода, а затем пустил по ним ток. Так он нашел явление электромагнитной индукции, другими словами возникновения тока в магнитном поле.
Впоследствии оказалось, что, изменяя количество обмоток вокруг сердечника, можно изменять напряжение тока.
Такие индукционные катушки и стали прообразом современного трансформатора. За следующее столетие этот механизм значительно усложнился, приобрел различные формы и характеристики и стал незаменимым элементом любой замкнутой энергосистемы – от квартиры бытового потребителя до государственных атомных станций.
Сейчас, когда даже кажется, что РФ бьет непосредственно по ТЭЦ и ТЭС, она действительно пытается попасть не в самые генерирующие блоки, а в распределительные станции при них.
На это, в частности, обратил внимание руководитель крупнейшей энергетической компании страны ДТЭК Максим Тимченко.
“Разбитые (возле ТЭЦ) открытые распределительные устройства. Они бьют по инфраструктуре, позволяющей выдавать мощность”, – сказал он в интервью “Экономической правде” 19 октября.
Глава правления национальной энергетической компании “Укрэнерго” Владимир Кудрицкий отмечает, что за полтора месяца регулярных атак в Украине не осталось не поврежденных крупных трансформаторных подстанций.
“Почти не осталось не поврежденных узловых подстанций “Укрэнерго”. То есть на каждую важную подстанцию уже что-то, к сожалению, прилетало. При этом на некоторые подстанции по несколько раз – и по 3 и по 5 и даже по 8 раз, есть и такие об Поэтому масштаб разрушений колоссальный”.
То есть Россия достигла определенного прогресса в своей попытке разорвать цепь снабжения электроэнергией от производителя до потребителя. Полностью погрузить Украину во тьму ей мешает лишь удачная работа сил противовоздушной обороны (ПВО) и чрезвычайно искусная и быстрая работа украинских энергетиков.
Они очень быстро заменяют разрушенные трансформаторы и чинят высоковольтные линии передач.
Однако этот ресурс довольно ограничен.
В поисках дефицитного товара
Кудрицкий уверяет, что еще до полномасштабного вторжения российской армии “Укрэнерго” накопили “самый большой в мире” запас трансформаторов.
“Когда мы сейчас обращаемся к нашим партнерам за помощью, чтобы они нашли нам дополнительное оборудование, которое можно было использовать для замены и ремонта сетей, то видим, что такого состава, как у нас, ни у кого не было. Это очень дорогое, искусственное оборудование, которое довольно долго производится”.
Сейчас это оборудование предоставляют западные партнеры, в частности, Литва и США. А также Укрэнерго самостоятельно ищет их по всему миру: в Китае, Испании, Бельгии, Южной Корее, Индии, Японии.
До полномасштабной войны одним из самых крупных производителей трансформаторов была и Украина. Запорожский завод выпускал всю линейку: от маленьких до мощных автотрансформаторов.
В начале ноября этот завод по решению СНБО перешел в собственность государства.
Чтобы понять приблизительную стоимость и потребность мощных автотрансформаторов, можно обратиться в систему публичных госзакупок “Прозорро”.
Там, например, можно найти информацию, что Житомирский водоканал в середине ноября купил один автотрансформатор за 432 тысячи гривен. А только за диагностику такого устройства и установление возможности его восстановления Каневская гидроэлектростанция отдала почти 382 тысячи гривен в конце ноября.
Именно автотрансформаторы так дефицитны и так важны, потому что используются для соединения двух высоковольтных сетей разных напряжений, а также для регулирования потоков мощности в них.
Как объясняет BBC News Украина бывший глава “Укрэнерго”, а ныне руководитель частной компании по производству электроэнергии Юрий Касич, именно в этих чрезвычайно мощных трансформаторах больше всего заинтересован Киев.
На магистральных подстанциях, по его словам, используются сотни.
Сколько из них повреждено из-за российских обстрелов, неизвестно. Но устройства эти довольно сложные, массивные и тяжелые в транспортировке.
“Его вес около 200 тонн, он транспортируется в полуразобранном состоянии. Все составные части привозятся на площадку и должны стать на те установочные места, где стоял старый автотрансформатор. Подойдет или не подойдет – вопрос. Собрать его и наладить – это еще 1-1, 5 месяца. Это занимает много времени, не все так просто, как нам иногда кажется”.
Но и это еще не все проблемы. Дело в том, что трансформаторы, которые могут предоставить европейские партнеры в Украине, не подходят для отечественной энергосистемы.
“Класс напряжений, применяемый на постсоветском пространстве, отличается от класса напряжений, который есть в Европе. В розетке так он вроде бы одинаковый – 220 В или 380 В. Но когда речь идет об очень высоких напряжениях, то в Украине этот класс приравнивается к 330 кВ”. , а в Европе – это 400 кВ. Вот и разница. – говорит Касич. – То есть не всегда тот аппарат, который снят в Европе, может относительно быстро быть установлен в Украине. Грубо говоря, это почти невозможно”.
Бывший глава “Укрэнерго” Юрий Касич уверен, что украинские подстанции можно спрятать под землю от обстрелов.
Куда можно спрятать?
Что же делать Украине в условиях, если Россия будет продолжать наносить удары по объектам энергетической инфраструктуры. Можно куда-нибудь перенести или спрятать такие важные трансформаторные станции?
Следует отметить, что в Украине, по словам Владимира Кудрицкого, около 90 магистральных подстанций. Они занимают достаточно большую площадь и содержат сотни единиц различного оборудования.
“Это объекты площадью от 10 до 45 гектаров, плотно заставленные очень дорогим и сложным оборудованием, которое перенаправляет потоки мощности между различными линиями электропередачи, трансформаторами, системами управления, – сказал он в интервью “НВ.Бизнес”, – Это очень сложные объекты. Самые большие из них напоминают небольшие городки. За несколько дней их функциональность можно восстановить частично”.
Бывший руководитель “Укрэнерго” Юрий Касич уверен, что нужно строить новые модульные трансформаторные подстанции под землей. Это максимально обезопасит их от ракетных ударов.
Построить такую станцию можно через 3-5 месяцев, говорит специалист.
“Нужно прежде всего построить такие подстанции недалеко от существующих и уже “пристрелянных” подстанций. И на эти новые подстанции просто перевести воздушные линии (электропередач) и сделать это, чтобы было не очень заметно”, – отметил он.
“Скрывшуюся подстанцию, забетонировав под землю, ее уже будет, мягко говоря, труднее достать и она будет в будущем, возможно, основой параллельной энергетической системы страны, о которой заявлял президент. И я очень верю, что именно это он и имел в виду”.
Касич говорит о заявлении президента Владимира Зеленского, озвученном 16 ноября. Глава государства заявил, что Украина начинает строить “параллельную энергосеть”.
Эксперт по энергетике, заместитель директора научно-технического центра “Психея” Геннадий Рябцев скептически относится к идее “подземных трансформаторных станций”.
Он говорит, что магистральные подстанции – очень большие объекты, на которых расположены десятки крупных трансформаторов, которые имеют четко прописанные условия эксплуатации и размещения.
Под землей можно разместить только отдельные не слишком мощные трансформаторные будки, которые на выходе будут давать 220 В и иметь оборудование для охлаждения.
“Но если речь идет о подстанциях, о распределительных объектах, которые, например, обеспечивают повышение напряжения до 750 кВ для дальнейшей транспортировки, то вполне понятно, что его никуда под землю не утаишь и на расстоянии 200 м друг от друга трансформаторы не установишь”, – говорит Рябцев в общении с BBC News Украина.
Такие масштабные станции можно защитить только усилив противовоздушную оборону и установив вокруг них бетонный забор.
Больше генерации, меньше транспортировка
Но если подходить стратегически к вопросу энергобезопасности государства, то украинские власти должны думать о увеличении объектов генерации, говорит эксперт.
Смысл в том, чтобы снизить маршрут движения тока от его производителя, например АЭС, к потребителю. Меньший маршрут – меньше трансформаторных станций, необходимых для его транспортировки и распределения. А значит меньше потенциальных целей для российских обстрелов.
“Не нужна нам такая концентрация генерации, которая существует сегодня”, – заявляет Юрий Касич.
Каждая украинская область должна иметь большое количество собственных источников генерации, а не зависеть от одного мощного источника, производящего энергию на несколько регионов, соглашается Геннадий Рябцев.
“Проблема, которую пытаются создать орки (россияне) – это сделать невозможным доставку электроэнергии из одних регионов в другие. И мы должны быть готовы к новым их попыткам”, – говорит Владимир Кудрицкий.
Какими могут быть эти новые источники поколения? Президент Зеленский озвучил идею по строительству малых ядерных реакторов.
По его словам, уже вроде бы есть договоренность с США о строительстве нескольких малых модульных реакторов, которые можно разместить в труднодоступных местах по всей стране.
Удары 23 ноября погрузили всю Украину во тьму. На частичное возобновление энергоснабжения украинским специалистам понадобилось несколько суток
Эксперт Рябцев объясняет, что это американская “экспериментальная технология”, которая называется “пилотный проект по установке системы зеленого водорода”
“Зеленый водород” – это водород, получаемый путем электролиза из воды, а энергию для этого предоставляют эти малые модульные ядерные реакторы”, – говорит он.
“Зеленая” эта система потому, что не загрязняет окружающую среду выбросами токсичных и парниковых газов.
Но, говорит специалист, малые модульные реакторы сейчас только на стадии исследования. Более того, лицензию на эту технологию имеет только американская компания и без разрешения на ее экспорт за границу.
Рябцев отмечает, что малые ядерные реакторы – перспектива не ближайшего будущего для Украины.
“Говорить о том, что это появится у нас к 2025 году, нельзя. И то в 2025 году скорее можно получить только разрешение или начать нулевой цикл строительства, фундамент закладывать, но ММР (малых модульных реакторов) в Украине ближайшие 5 лет не появится”.
До тех пор Украина должна справляться в основном за счет собственных сил.
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.