Пенжинская ПЭС

23-04-2021, 09:29

Пенжинская приливная электростанция — проектируемая приливная электростанция в Пенжинской губе, располагающейся в северо-восточной части залива Шелихова Охотского моря. Территориально должна располагаться в Магаданской области и Камчатском крае России.

В зависимости от выбранного проекта может стать крупнейшей в мире по установленной мощности и по выработке электричества в год гидравлической электростанцией.

Общие сведения

Высота приливов в Пенжинской губе составляет 9 м, а в случае сизигийных приливов достигает 12,9 м, что является наивысшим для всего Тихого океана показателем. При площади бассейна 20 530 км² это соответствует ежесуточному проходу 360−530 км³ воды, что в 20−30 раз превышает расход воды в устье крупнейшей реки Земли Амазонки (через устье в сутки пройдет только ~19 км³). Для реализации гидропотенциала бухты разрабатывались два проекта приливных электростанций, каждый из них с различной установленной мощностью и годовой выработкой:

В связи с недостатком местных потребителей и энергосистем, существуют предложения дискретной работы электростанции на энергоёмкий потребитель-регулятор, например, производство жидкого водорода, который затем транспортируется к возможным потребителям. Рассматриваются[кем?] также варианты экспорта электроэнергии в страны южной Азии.

Гидрологический потенциал бухты

В Пенжинской губе Охотского моря наблюдаются наиболее высокие приливы в Тихом океане, двойная амплитуда которых достигает 13,4 м. Приливы в заливе Шелихова являются суточными, площадь бассейна Пенжинской губы составляет 20 530 км². Таким образом, если считать усредненной высотой прилива значение 10 м, то в среднем в бухте за сутки проходит 410,6 км³ воды, что соответствует среднесуточному расходу 4,75⋅106 м3·сек−1. Проходящий поток воды имеет потенциальную энергию, которая в поле тяготения Земли не равна нулю при наличии ненулевого перепада высот ( H H e a d {displaystyle H_{Head}} ) и может быть выражена формулой:

E = [ ρ s w ⋅ S B a s i n ⋅ ( H T i d e − H H e a d ) ] ⋅ g ⋅ H H e a d {displaystyle E=[ ho _{sw}cdot S_{Basin}cdot (H_{Tide}-H_{Head})]cdot gcdot H_{Head}} , (1)

где E {displaystyle E} обозначает потенциальную энергию; ρ s w {displaystyle ho _{sw}} — плотность морской воды, равную 1 027 кг/м³; S B a s i n {displaystyle S_{Basin}} — площадь бассейна; H T i d e {displaystyle H_{Tide}} — высоту приливной волны и g {displaystyle g} — ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с². Часть выражения, ограниченная квадратными скобками, указывает на множители, которые определяют массу проходящей воды за сутки.

Как видно из формулы (1), потенциальная энергия обращается в ноль при нулевом напоре и при напоре, равном высоте приливной волны. Если рассматривать данную формулу как функцию от H H e a d {displaystyle H_{Head}} , то она является параболической функцией с максимумом при H T i d e {displaystyle H_{Tide}} = 2• H H e a d {displaystyle H_{Head}} , что соответствует использованию перепада высот, равного 5 м. В данном случае изменение уровня воды в бухте и количество пропускаемой воды имеют в два раза меньшую величину — соответственно, 5 м и 2,38⋅106 м3·сек−1 (205,3 км³/сут).

Подстановка полученных параметров в (1) и последующее деление на число секунд в сутках дает значение мощности, равное 120 ГВт. Эта мощность позволяет получить 1 054 млрд кВт•ч или 3,79⋅1018 Дж энергии за год. В зависимости от эффективности преобразования потенциальной энергии в электрическую, общее количество получаемой электроэнергии и электрическая мощность будут иметь несколько меньшие значения. Если считать КПД турбин равным 96%, то соответствующая электрическая мощность составит 115 ГВт, а количество электроэнергии — 1 012 млрд кВт•ч или 3,64⋅1018 Дж.

Стоимость строительства и экономическое значение

Стоимость строительства Пенжинской ПЭС-1 (Северный створ) — оценивается в 60 млрд долларов США, ПЭС-2 (Южный створ) — в 200 млрд долларов. Срок реализации первого проекта: 2020—2035 годы. Возврат инвестиций планируется за счет реализации энергоемкого продукта — например, жидкого водорода. Однако не исключается и строительство линий электропередач в Хабаровский и Приморский Край, в Японию и Китай.


  • Яма (река, впадает в Охотское море)
  • Самарская СЭС
  • Мелководная (бухта, залив Одян)
  • Мокса (приток Обноры)
  • Донузлавская ВЭС

  •  

    • Яндекс.Метрика
    • Индекс цитирования