ГЭС-2 под Лугой вернут к работе с учетом современных технологий

Лужская ГЭС-2, тихо ржавевшая на реке Быстрице почти два десятилетия, получила второй шанс — причём с неожиданной стороны. Станцию, которую в 2024 году приобрёл петербургский сервис рассылок Dashamail, взялись реанимировать инженеры и студенты Политеха. И то, что они обнаружили внутри машинного зала, заставило их удивиться.

Немецкие турбины, пережившие эпоху

Речь идёт о двух гидроагрегатах Voith/Siemens, выпущенных в 1947 году. Они попали в СССР, вероятно, в порядке репараций или поставок из будущей ГДР, и с 1954 года исправно крутились на станции, пока в 2009-м её не законсервировали . Конструкция сама по себе инженерно любопытна: это сдвоенные радиально-осевые турбины, где два зеркальных рабочих колеса сидят на одном валу. Такое решение в своё время позволяло удвоить мощность при относительно скромных затратах на оборудование .

Руководитель проекта от СПбПУ Василий Щур признался, что состояние машин превзошло ожидания: «Нас удивило техническое состояние оборудования. По сути, это музейные экспонаты, которые ещё сохранили работоспособность» . После аудита, переборки и замены изношенных деталей агрегаты вполне способны снова вращаться — и это, пожалуй, главная сенсация проекта.

Что придётся выбросить

Однако не всё так радужно. Единственный элемент, который точно отправится на свалку истории, — рабочее колесо. Турбины 1940-х годов проектировались по совершенно иным стандартам КПД, и сегодня они безнадёжно устарели . Инженеры собираются спроектировать и изготовить новое колесо, а заодно установить современный направляющий аппарат и подобрать подходящий гидрогенератор. При этом от сдвоенной схемы на едином валу придётся отказаться — и это даст неожиданный бонус: проектный расход воды снизится вдвое .

Для проектирования используют подход, который лет двадцать назад показался бы фантастикой. Сначала проточную часть отсканировали лазером, построили её трёхмерную модель, затем прогнали через вычислительную гидродинамику, оценив, как ведёт себя вода в старой турбине. И уже на основе этих расчётов сгенерировали несколько вариантов новой лопастной системы, из которых сейчас выбирают оптимальную по энергетическим и кавитационным характеристикам . В общем, немецкое железо середины прошлого века скрещивают с цифровыми технологиями двадцать первого.

Контекст, который делает проект значимым

Лужская ГЭС-2 — не просто рядовой энергообъект. Это часть каскада, построенного в 1954 году по проекту «Гидроэнергопроекта» для энергоснабжения Луги и окрестных колхозов. Стройка была настолько важной, что её объявляли «народной»: на субботники привлекали горожан, с предприятий направляли рабочих, а местная пресса следила за каждым этапом . Правда, к моменту запуска крупные ГЭС и ТЭЦ сделали малую энергетику нерентабельной, и станция постепенно превратилась в регулирующий сток объект, а потом и вовсе встала.

Сейчас в Ленинградской области из нескольких десятков малых ГЭС работают единицы. Остальные — законсервированные памятники советской гидротехники, которые каждую весну напоминают о себе во время паводков: старые плотины могут не выдержать . Так что реанимация Лужской ГЭС-2 — это ещё и тест-драйв модели, которую, возможно, удастся тиражировать на другие заброшенные станции региона.

После модернизации агрегат будет выдавать от 80 до 130 кВт в круглосуточном базовом режиме — в зависимости от того, сколько воды пропускает Быстрица. Первую обновлённую турбину планируют запустить в 2027 году . Для IT-компании, купившей станцию, это, вероятно, и имиджевый проект, и способ диверсифицировать бизнес в сторону «зелёной» энергетики. А для инженеров Политеха — редкая возможность поработать с техникой, которую впору ставить в музей, но которая всё ещё способна приносить пользу.