Дефицитный трансформатор. Что будет дальше с энергетикой Украины. Статья с Украина.ру
Украинскую электроэнергетику принялись спасать всем западным миром: председатель Еврокомиссии Урсула фон дер Ляйен анонсировала отправку украинской стороне трансформаторов и генераторов, США собираются создать специальную рабочую группу для восстановления энергетической инфраструктуры, а в Польше уже создан специализированный хаб.
При этом глава правления «Укрэнерго» Владимир Кудрицкий пожаловался на непригодность европейского оборудования для Украины, а глава комитета ВР Украины по вопросам энергетики и ЖКХ Андрей Герус отметил, что примерный срок восстановления составит не менее 6 месяцев.
Поэтому логичным выглядят два вопроса. Первый: откуда Киев может взять трансформаторы. Второй: что будет дальше с энергосистемой Украины?
Чтобы понять, почему Украине не подходят европейские и американские трансформаторы — а о них в последние полтора месяца говорят чаще всего — нужно сперва объяснить для чего они в принципе нужны.
Как советская власть индустриализацией Украине жизнь испортила
Производство электроэнергии на электростанции в генераторе происходит при низком напряжении в диапазоне от 6,3 до 36,75 кВ (киловольт). Но передавать электроэнергию под таким напряжением очень сложно: потребуются провода большого сечения, а передача будет сопровождаться большим выделением тепла и огромными потерями электроэнергии.
Поэтому ток с генератора станции передаётся на повышающий трансформатор. Там ток с 6–36 кВ поднимается до 110/330/750 кВ (в случае с Украиной) и передаётся на большие расстояния по высотным линиям электропередачи (ВЛЭП) к трансформаторам такого же класса напряжения, а затем понижается до уровня, достаточного для удовлетворения потребностей конечного потребителя. Такое высокое напряжение применяется в силу трёх факторов.
На территории Украины в силу форсированной советской индустриализации была создана мощная и крайне энергоёмкая промышленность, работу которой обеспечивали мощные электростанции (чего только стоит Запорожская АЭС мощность 6000 МВт).
Передавать такие объёмы электроэнергии экономически выгодно по линиям электропередач сверхвысокого (вплоть до 750 кВ) класса напряжения. Банальная физика: одна цепь линии электропередач напряжением 750 кВ позволяет передавать до 2200 МВт мощности (2000 МВт — это 2 реактора ВВЭР-1000 или одна Хмельницкая АЭС). Передаваемая мощность линии напряжением 750 кВ в 628 раз больше, чем у линии на 10 кВ.
Кроме того, дешевле и проще проложить одну ЛЭП на 750 кВ, чем большое количество ЛЭП меньшего класса, плюс нужно будет меньше трансформаторов.
Поэтому хребтом украинский энергетической системы стали ЛЭП на 750 кВ, выходящие из АЭС и приходящие в понижающие трансформаторы 750/330 кВ. И вот уже этот класс напряжения является специфическим: в силу стремительного строительства электростанций (ещё в 1958-м Луганская ТЭС была самой мощной электростанцией СССР с мощностью всего 700 МВт, а у уже в 1981 году началось строительство Запорожской АЭС мощностью 6000 МВт) Украина перепрыгнула несколько ступеней эволюции классов трансформаторов. В РСФСР с годами перешли от 30 (35) кВ к 70 кВ, которые затем доросли до 110 кВ, после — до 220 кВ, а с окончанием Великой Отечественной — и к 400 кВ, которые довели до 500 кВ. К 1970–1980 гг., когда стали массово строить атомные электростанции и очень мощные тепловые, стало мало и 500 кВ — им на помощь пришли 750 кВ. В УССР некоторые ступени этой «эволюции» пропустили в силу форсированной индустриализации. Так, с 30 (35) кВ сразу прыгнули к 110 и 150 кВ, а с них — уже не к 220 кВ, а к 330 кВ.
В общем, советская власть своей форсированной индустриализацией и электрификацией ещё в 1970–х основательно испортила жизнь постмайданной власти Зеленского. Если на Украине доминирующим классом напряжения стали 750 и 330 кВ, то в странах Западной Европы эволюция остановилась на 400 и 220 кВ, в США же высшим классом напряжения стали 500 кВ. В Китае взяли рубеж и в 800 кВ, и даже в 1 100 кВ.
По мере интеграции энергосистем, присоединённых к Евросоюзу стран бывшего СЭВ, их классы напряжения адаптировались к европейским классам. Несвойственный Евросоюзу класс 750/330 Кв превратили в 750/400 кВ. Под этот класс подстроились европейские производители трансформаторов. Европейский класс напряжения 400/220 кВ на Украине был внедрён лишь на станциях Бурштынского энергоострова, с которого электроэнергия экспортировалась в Евросоюз.
Так откуда киевской власти брать трансформаторы взамен десятков сгоревших, ведь нужны трансформаторы:
1. С таким же классом напряжения.
2. С мощностью не меньше подлежащего замене.
3. С управляемостью не меньше подлежащего замене при работе под нагрузкой (РПН) либо после отключения от сети (переключение без возбуждения — ПБВ).
Причём с учётом того, что ударам подвергались как сами станции, так и их ОРУ и вся последующая цепочка передачи электроэнергии (750/330/100/35 кВ), требуются трансформаторы самых разнообразных характеристик и конфигураций. Европейские производители могут заменить разве что трансформаторы с Бурштынской и Добротворской ТЭС, которые с 2002 года работали в рамках европейской энергосистемы ENTSO-E.
В теории небольшое количество пригодных трансформаторов может быть в Литве, где была Игналинская АЭС, но Литва по сравнению с Украиной крохотное государство, да и ту же Игналинскую АЭС закрыли в 2009 году, начав демонтаж, а Литва со своими северными русофобскими соседками синхронизированы с российской энергосистемой. Проще говоря, им самим эти трансформаторы нужны, поэтому надежды на ЕС нет.
3–4 штуки раз в 6–9 месяцев
Но ведь в советские годы в СССР было два крупных центра трансформаторостроения: Запорожье и Тольятти. Со вторым всё понятно: он работает на «агрессора», а что с первым? А там хватает проблем.
Первая: прилёт ракеты летом в производственный корпус «Запорожтрансформатора» (ЗТР). Кокой она нанесла ущерб — неясно, но наверняка серьёзный.
Вторая: финансовое состояние завода с 2014 года. 24 октября 2019 года хозяйственный суд Запорожской области открыл производство по делу о банкротстве «Запорожского трансформаторного завода» (ЗТР), входящего в группу «Энергетический стандарт» олигарха Константина Григоришина. К 1 января 2019 года обязательства ЗТР составляли почти 10 млрд гривен, в том числе задолженность по кредитам банков — почти 8,9 млрд гривен. К тому моменту на предприятии числились 2 165 человек. Инициатором банкротства стал сам ЗТР.
С учётом того, что завод продолжил отгружать готовую продукцию в страны дальнего зарубежья после открытия производства по делу о банкротстве и отсутствия новостей о признании завода неплатежеспособным/назначения арбитражного управляющего и распродажи имущества завода, есть все основания утверждать, что завод является банкротом лишь номинально. Дело в том, что в 2017 году Григоришин проиграл в Лондонском арбитраже 300 млн по иску своих «коллег» Новинского и Лукьяненко. Иск они подали в 2013 году, а заводу — какое совпадение — резко поплохело в 2014 году.
Впрочем, этот факт теперь не имеет значения — завод перешёл в государственную собственность и фактически принадлежит доверенным лицам президента Зеленского и главы его офиса Ермака. Ими же теперь управляется и другой трансформаторный завод, находящийся фактически на одном земельном участке с ЗТР. Речь о ВИТ — Всесоюзном институте трансформаторостроения — бывшем научным и инженерным центром ЗТР. ВИТ с 2010 года принадлежал российской компании «Электрозавод» (с 2020 года — ERSO). Предприятие может выпускать сверхмощные силовые трансформаторы мощностью до 250 мегавольтампер и напряжениям до 1 800 кВ, трансформаторы и реакторы специального назначения, а также мелкие партии специального технологического оборудования.
В общем, производители трансформаторов, пригодных для Украины классов напряжения, на территории самой Украины есть. У ЗТР и ВИТ были тесные связи с Россией, но под давлением политических обстоятельств они оказались разорваны, а сами предприятия вернулись в государственную собственность. Формально у них есть мощности и необходимые кадры для производства трансформаторов взамен сгоревших, однако в лучшем для киевской власти случае темпы производства будут невысокими: не больше 3–4 изделий примерно раз в в 6–9 месяцев. И это в том случае, если в цеха заводов не прилетит очередная ракета или не окажется, что у изделий заводов есть какая-то критическая зависимость по оборудованию, которую будет трудно преодолеть, заместив один импорт другим.
Деэлектрификация — это надолго
Есть ли способ ускорить производство? В теории есть. Можно организовать работу на ВИТ и ЗТР в три смены (если найдутся кадры) или передать конструкторскую документацию в страны ЕС, где производство в теории можно запустить на местных заводах. Но поможет ли?
Проблема для Киева в том, что украинской энергосистеме нанесён колоссальный ущерб, и — судя по тому, что удары наносятся примерно раз в неделю, чего хватает для разведки и оценки причинённых разрушений, — ущерб будет возрастать до тех пор, пока в Москве не решат остановиться. Когда наступит этот момент и что сможет его приблизить — неясно. За неполных два месяца систематических ракетных ударов и обстрелов БПЛА «Герань-2»:
— сожжены десятки единиц сверхценных в текущих условиях трансформаторов в разных регионах страны;
— украинская энергосистема лишилась резервных мощностей и серьёзно упростилась, что снизило её устойчивость;
— объединённая энергетическая система Украины де-факто перестала быть объединённой и начала раскалываться на энергетические острова;
— исчерпаны запасы оборудования для ремонта повреждённых ОРУ и ПС;
— аварийным отключениям подверглись все АЭС;
— подконтрольная киевской власти территория перешла не просто от веерных к аварийным отключениям электроэнергии, но, скорее, даже к режиму включений — на ряде территорий электроэнергии на 3−4 часа в сутки стала суровой реальностью, а часть страны уже фактически живёт в состоянии блэкаута.
Следовательно, деэлектрификация Украины — это история даже не 6–9 месяцев, а, скорее всего, нескольких лет. И это при условии, что киевская власть проявит несвойственные ей чудеса управленческого мастерства и недюжинные организаторские способности, а Россия прекратит обстрелы. И это ещё без учёта времени, необходимого для восстановления, а в ряде случаев — полного обновления повреждённых подстанций: ПС «Киевская» строилась с 2012 по 2015 годы, а ПС «Кременская» — с 2017 по 2020 годы.
Но, судя по частоте ударов, скорее всего, уже до начала нового 2023 года Украина будет жить в состоянии блэкаута, репетицией которого стали удары от 23 ноября, погрузившие часть страны во тьму. В таком случае единственным способом вернуть электроэнергию в страну будет достижение политической договорённости с Россией как единственной державой, которая не только может прекратить обстрелы, но и поставить столь редкие трансформаторы.
Но пока такие переговоры — на них Россия пойдёт лишь при условии реального выполнения Киевом целого букета жёстких политических требований — выглядят явно ненаучной фантастикой.
