Электричество. Во истину божественное изобретение человечества! Представьте себе, как жили люди до открытия и приручения этой энергии, и какая катастрофа произойдет с нашей цивилизацией, если электрического тока не станет, и город превратится в каменные джунгли. Мы пользуемся электричеством, не задумываясь, от куда оно появляется в наших домах и на улицах. Для большинства из нас мегаполисы страны – это привычная среда обитания. Но корреспонденты «Ел.кз» смотрят в суть вещей и видят вокруг чудеса инженерной науки и сложнейшие технологии нашей цивилизации. О власти «энергетического кольца» Астаны на простом языке читайте в данном материале.
В двух словах о главном
Смотрю на лампочку, а вижу древних греков. Электричество было обнаружено ими еще во II-м веке до н.э. Кто-то из древних греков заметил, что, если потереть шерсть об кусок янтаря, он начнет притягивать к себе мелкие предметы. От греческого названия янтаря «электрон» и произошло слово электричество. Но сами по себе электроны – это еще не электрический ток. Энергию нужно получить, а потом заставить двигаться по проводнику. Чтобы приучить электроны, люди придумали электростанции. Их в Казахстане насчитывается 118 объектов различной формы собственности и назначения. К тройке крупнейших из них относятся Экибазтузская ГРЭС-1, с общей установленной мощностью в 4000 МВт, Ермаковская ГРЭС, ныне именованная как Аксуская электростанция, и Жамбылская ГРЭС, электрическая мощность которой достигла1230 МВт.
Разберемся с процессом получения электричества на этих заводах. В современных городах электростанции вырабатывают не только электроэнергию, но и тепло, называемые теплоэлектроцентралями – ТЭЦ. Начинается все с топлива. На многих ТЭЦ страны используется природный газ, это самое экологически чистое топливо. При его сгорании не образуются ни сажа, ни зола, ни копоть. С газовых месторождений по большим магистральным трубам газ приходит в город, по трубам поменьше газ поступает на завод и направляется в паровой котел. Паровой котел огромен – размером с двенадцатиэтажный дом! Высота пламени в топке котла составляет более 15 метров. Раскалённый газ устремляется по газоходу и нагревает воду, проходящей по причудливо изогнутым трубам. Чтобы газ лучше горел, в котле стоят большие вентиляторы, они нагнетают в котел воздух и откачивают дымовые газы. Та часть, которая не сгорела, отправляется в топку для повторного сжигания, другая – через дымовую трубу выводится наружу, и, по сути, загрязняет воздух. Процесс на этом не останавливается. Когда газ полностью сгорел в котле, вода превращается в пар. Все это можно сравнить с чайником, только давление пара достигает 240 атм., а температура доходит до 545 градусов! Из котла пар направляется в паровую турбину. Кстати, турбина на ТЭЦ размером с паровоз! Здесь пар начинает вращать лопатки паровой турбины со скоростью 3000 оборотов в минуту, высвобождая энергию в миллион лошадиных сил. Энергия пара приводит в движение ротор турбины, который соединен с валом электрогенератора – еще один сложный агрегат, где из механической энергии рождается электричество. И наконец, турбина вращает магнитное поле ротора генератора, создавая в обмотках статора переменный электрический ток. Вот так появился электрический ток. Осталось его правильно распределить: направить в дома, офисы, метро, фабрики, заводы и т.д.
Энергетическое кольцо вокруг Астаны
За энергообеспечением города отвечают сразу несколько предприятий, различные по своим выполняемым функциям. Сегодня в Астане действуют Акмолинские ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2, расположенные в южной и северной промзонах столицы. Эти сооружения прожили пятый рубеж. Строительство первой теплоэлектростанции было введено еще в начале 50-х. И только через десять лет в заснеженной Целине в небольшом энергокомплексе были запущены в эксплуатацию первая турбина и первый котел. Вслед за «первенцем» энергетической промышленности города в 1972 году началось строительство 1-ой очереди ТЭЦ-2, ознаменовав новый этап в развитии энергетики страны. Главное, что нужно учитывать при строительстве ТЭЦ, это близость потребителей тепла. Ведь его передача на большие расстояния – экономически не целесообразно.
В целом, энергосистема города напоминает систему орошения. Когда поток бурной реки разбивается запрудами на более мелкие, вплоть до тоненьких струек. Но насколько город защищен от того, чтобы этот поток не прорвало. В энергосистеме Астаны закон один: полный контроль на каждом этапе. В диспетчерских городских ТЭЦ круглосуточно следят за производством и потреблением энергии. В случае любого сбоя нагрузку принимают другие электростанции. На следующем этапе, на подстанции, от куда ток попадает в столичные районы, тоже ведется постоянное наблюдение у мониторов. Аварии, конечно, бывают. Но чаще всего дело не в оборудовании - за ним внимательно следят, а в человеческом факторе, который наперекор надписи: «Не влезай, убьёт», решает рискнуть.