Elektrownie wodne - Projekty w Polsce

W dorzeczu Wisły:

Mała hydroenergetyka rusza wreszcie z miejsca

  Wszystko wskazuje na to, iż pomimo dziury budżetowej, po latach zastoju, mała hydroenergetyka wreszcie ruszy z miejsca. 11 grudnia ubiegłego roku wmurowano uroczyście akt erekcyjny pod małą hydroelektrownię i tor kajakowy przy stopniu wodnym Kościuszko w Krakowie. O założeniach ekonomicznych tej nietypowej, jak na krakowskie stosunki, inwestycji pisaliśmy w poprzednich wydaniach „Gigawat Energii”. Teraz trochę niezbędnych szczegółów technicznych.

Ujęcie wody dla elektrowni zaprojektowane zostało jako kanał otwarty o szerokości w dnie 39,5 metra. Dno będzie umocnione materacem faszynowo-kamiennym o grubości 1 metra, skarpy zostaną umocnione w ten sam sposób do rzędnej 204 metry npm. Ujęcie wody dochodzi do konstrukcji dokowej kanałem znajdującym się bezpośrednio pod mostem. Dok będzie wykonany na warstwie betonu pokładowego. Grubość dna i ścian to 1 metr. Wysokość ścian: 5 metrów. Długość kanału: 108,4 metry. Szerokość będzie się zmieniać od 15 do 21,5 metra. Wlot do elektrowni ma szerokość 17 metrów i 14 centymetrów. Na wlocie do trzech turbin przewidziano gęste kraty oraz czyszczarki. Elektrownia nie posiada części nadziemnej. Zainstalowane tu zostaną trzy turbiny rurowe czeskiej firmy Mavel o średnicy 2240 mm z synchronicznymi generatorami Siemensa. Całkowita długość bloku elektrowni to 35,5 metra, zaś szerokość 19,56 metra. Komory wlotowe o szerokości 5,18 metra oddzielone są filarami o szerokości 80 centymetrów. Komora na wejściu do turbiny przechodzi w przekrój kołowy o średnicy 4480 mm, zaś na wyjściu zmniejsza się do 2730 mm.

Łączany

Dwie następne małe elektrownie wodne zbuduje Zespół Zbiorników Wodnych Czorsztyn – Niedzica – Sromowce Wyżne S.A. I chociaż firma jest jednoosobową spółką Skarbu Państwa, to są to projekty jak najbardziej komercyjne, oparte na rzetelnie skonstruowanym biznesplanie - zapewnia prezes Zarządu - inż. Jacek Młodkowski. Najszybciej, bo już niebawem, rozpocznie się budowa małej elektrowni wodnej w Łączanach. Mała Elektrownia Wodna będzie usytuowana przy stopniu wodnym w Łączanach na Wiśle przy istniejącym jazie na 38 kilometrze, na lewym brzegu w gminie Brzeźnica, powiat wadowicki. Teren pod przyszłą inwestycję jest dzierżawiony od Rejonowego Zarządu Gospodarki Wodnej w Krakowie. Inwestorem jest ZZW C-N-SW S.A. Budowa elektrowni jest finansowana ze środków własnych oraz kredytu z Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.  

Dane techniczne:

·        Ilość turbozepołów - l szt.

·        Przełyk instalowany - 50 m sześc./s,

·        Typ turbiny - Kaplan, układ turbiny - pionowy,

·        Spad - 5,4 m,

·        Generator - synchroniczny,

·        Moc zainstalowana - 2,5 MW,

·        Produkcja roczna - 13 GWh,

·        Termin realizacji - I-III kwartał 2002 r.,

·        Wykonawca części hydrotechniczno-budowlanej: HYDROTREST,

·        Dostawa turbiny, urządzeń i automatyki - MECAMIDI (FRANCJA),

Smolice

W następnej kolejności budowana będzie Elektrownia Wodna Smolice, położona na 21 kilometrze górnej Wisły w rejonie wsi Jankowice, gmina Zator, powiat Oświęcim. Elektrownia będzie jednym z obiektów budowanego stopnia wodnego Smolice. Inwestorem i użytkownikiem budowanego stopnia SMOLICE jest Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej w Krakowie. Inwestorem samej elektrowni ZZW C-N-SW S.A. Budowa elektrowni finansowana będzie ze środków własnych oraz przypuszczalnie kredytu komercyjnego

Dane techniczne:

·        Ilość turbin - 2 szt.,

·        Przełyk instalowany - 2x 31 m sześc./s, spad 3,6 m,

·        Średnica wirnika -2240 mm,

·        Układ turbiny - poziomy, typ turbiny - Kaplana,

·        Regulacja - podwójna,

·        Przekładnica - zębata kątowa,

·        Generatory - synchroniczne,

·        Układ generatorów - pionowy,

·        Moc instalowana elektrowni - 2 MW,

·        Średnia sprawność turbozespołów - 87%,

·        Produkcja w roku - 11 GWh,

·        Planowany termin zakończenia - II kwartał 2003,

·        Aktualny stan zaawansowania - prace projektowe,

·        Wybrany oferent turbozespołów - MAVEL CZECHY,

·        Generalny projektant - Energoprojekt Warszawa,

·        Projekt budowlany - w trakcie realizacji,

·        Wykonawca robót budowlano-montażowych i hydrotechnicznych: jeszcze nie wyłoniony.

Czorsztyn i reszta

Tak jak Uniwersytet Jagielloński stał się „matką karmicielką” dla innych uczelni nie tylko w Krakowie, ale i w Polsce, tak Czorsztyn stanie się niebawem matką małych elektrowni wodnych przynajmniej na południu Polski. I chociaż jego budowa wzbudzała kontrowersje - to jednak nie jest on wymysłem czasów socjalizmu. Historia sięga początku ubiegłego stulecia, a ściślej 1905 roku, z którego pochodzą pierwsze materiały dotyczące utworzenia w rejonie Czorsztyna sztucznego zbiornika. Uściślenie tych zamysłów stanowiły plany budowy czterech zbiorników na najgroźniejszych dopływach karpackich górnej Wisły - w Rożnowie i Czorsztynie - na Dunajcu, Porąbce - na Sole i Mucharzu - na Skawie. Jest mało znanym faktem, że plany przedstawione zostały do zaopiniowania w 1919 roku - wybitnemu specjaliście, twórcy szeregu podobnych obiektów w Szwajcarii, późniejszemu ministrowi robót publicznych, a następnie pierwszemu prezydentowi Rzeczypospolitej - Gabrielowi Narutowiczowi. Katastrofalna powódź w 1934 roku doprowadziła do podjęcia natychmiastowej decyzji o budowie, jako pierwszego na Dunajcu zbiornika w Rożnowie. Następny miał być zbiornik z zaporą usytuowaną w Niedzicy, dla którego dokumentację przygotowano w latach 1938-1939. W powojennej historii miała miejsce ewolucja poglądów na kształt inwestycji związana z rosnącą wagą problemów gospodarki wodnej i wymogów ochrony środowiska, jakie musiały być zachowane przy realizacji tak dużej inwestycji w regionie o szczególnych walorach przyrodniczych i kulturowych. Studia i projekty koncepcyjne zbiornika obejmujące bardzo różne rozwiązania, począwszy od koncepcji zbiornika rzędu 600 mln m sześc. z zaporą przy Zielonych Skałkach i przerzutem wody do Tylmanowej, gdzie przewidywano kolejny zbiornik- aż do koncepcji zastąpienia zbiornika czorsztyńskiego zespołem małych zbiorników w jego zlewni. Zakończeniem tego etapu studiów było opracowanie w roku 1963 kompleksowych założeń zagospodarowania całego dorzecza Dunajca, wynikających z porównania wszystkich rozpatrywanych uprzednio rozwiązań oraz dodatkowych studiów i badań. W wyniku tych prac wskazany został do realizacji wariant z zaporą betonową w Niedzicy, o pojemności ograniczonej do ok. 250 mln m sześc., bez sztolni przerzutowej. W efekcie powstały dwa obiekty energetyczne; elektrownia szczytowo-pompowa Niedzica oraz elektrownia przepływowa Sromowce Wyżne.

ESP Niedzica

Elektrownia szczytowo-pompowa oddaje energię elektryczną do sieci w godzinach największego zapotrzebowania. Możliwości pompowe wykorzystuje w godzinach nocnych, kiedy energia jest tania i jest jej dużo - zaś woda pompowana jest z dolnego zbiornika do górnego – a następnego dnia wykorzystywana jest do napędzania turbin. Cechą elektrowni szczytowych jest bardzo krótki czas uruchomienia, który w tym przypadku wynosi 3-4 min.

Parametry:

Moc turbozespołów przy pracy turbinowej przy spadzie 42-48 m: 2 x 46,375 MW

Moc pobierana przy pracy pompowej przy wysokości podnoszenia 40,6 m: 2 x 44,5 MW

Prędkość obrotowa synchroniczna: 166,7 obr/min

Napięcie generowane:15,75 kV

Sromowce Wyżne

Elektrownia Wodna Sromowce Wyżne jest elektrownią przepływową, wykorzystującą wyrównany odpływ ze Zbiornika Sromowce Wyżne do Dunajca. Elektrownia usytuowana jest na lewym brzegu Dunajca poniżej zapory i jazu Sromowce. Woda doprowadzana jest czterema kanałami żelbetowymi, połączonymi w grupy po 2, zasilanymi z ujęć w lewym przyczółku jazu, osobnych dla każdej grupy.

Podstawowe parametry techniczne:

·        prędkość obrotowa turbiny: 303 obr/min

·        prędkość obrotowa generatora: 1005 obr/min

·        moc maksymalna turbozespołów: 4 x 520 kW

·        napięcie generowane: 0,66 kV

·        transformatory blokowe: 2 x 1250 kVA

Elektrownia Wodna Sromowce Wyżne wyposażona jest w 4 pionowe turbiny śmigłowe (w tym dwie o regulowanych łopatkach), pozwalające na pracę elektrowni stałym przełykiem, niezależnie od poziomu wody w zbiorniku, co gwarantuje równomierne zasilanie Przełomu Pienińskiego w okresie spływu Dunajcem. Jedna z grup kanałów doprowadzających wodę dostosowana jest do możliwości zasilania w przyszłości kajakowego toru slalomowego.

  Tekst i zdjęcia: Jacek Balcewicz