Рудник «Бутугычаг». «Сопка». Фото из архивов МОКМ.
Проекты инженера Елисеева
К ноябрю 1938 года энергоснабжение рудника и будущей обогатительной фабрики в Бутугычаге оставалось серьёзной, нерешённой проблемой. Тенькинский район был крайне беден доступными энергетическими ресурсами, в особенности топливными.
Опыт эксплуатации Тасканской и Усть-Утинской станций наглядно показал, что дрова не могут рассматриваться как серьёзный вид топлива для относительно крупных промышленных предприятий. Местные лесозаготовки приводили к быстрому истощению окрестных массивов и требовали огромных трудозатрат.
Строить же мощную тепловую дизельную станцию признавалось нецелесообразным: разведанного угля поблизости не было, а жидкую нефть пришлось бы завозить за сотни километров по строящимся дорогам из Магадана или Аркагалы.
В качестве смелой альтернативы традиционной тепловой генерации инженер Е. Елисеев предложил амбициозный проект — максимально использовать естественные водные ресурсы региона. Его план предполагал возведение сразу двух взаимосвязанных гидроэлектростанций: круглогодичной деривационной ГЭС на озере Джека Лондона со среднегодовой мощностью в 3000 кВт и сезонной Усть-Тенькинской ГЭС на реке Колыме, в районе устьев рек Тенька и Детрин.
Деривационная ГЭС на озере Джека Лондона
Озеро Джека Лондона находилось примерно в 110 километрах от Бутугычага по предполагаемой трассе линии электропередачи и располагалось в уникальных географических условиях — на 430 метров выше уровня Колымы. Из озера вытекала единственная река — Кюэль-Сиен, падение русла которой на первых пяти километрах достигало внушительных 50 метров на каждый километр.
Эту колоссальную силу падающей воды и предлагалось использовать для работы деривационной гидростанции. Технический проект включал в себя невысокую (6–8 метров) земляную регулирующую плотину, деревянный деривационный лоток протяжённостью 5 километров и металлический напорный трубопровод небольшого диаметра.
Поскольку основным строительным материалом выступал местный лиственничный лес, возведение всего объекта, по оценкам автора, заняло бы не более полутора-двух лет. Благодаря естественному глубоководному водохранилищу станция могла эффективно запасать воду в период весенне-летнего паводка, а зимой бесперебойно выдавать до 20 миллионов киловатт-часов столь необходимой району электроэнергии.
Сезонная Усть-Тенькинская ГЭС
Вторую станцию — Усть-Тенькинскую ГЭС — планировалось возвести в районе так называемых Тенькинских порогов. В этом месте река Колыма протекала в узком 100-метровом скальном русле, обеспечивающем идеальные геологические условия для надёжной фиксации деревянной ряжевой водосливной плотины высотой около 6 метров. Срок строительства этого объекта также оценивался в полтора-два года.
Работа Усть-Тенькинской станции была бы целиком привязана к сезонному расходу воды в реке Колыме. Инженер Елисеев приводил следующие расчётные показатели её проектной мощности в зависимости от времени года и водности:
| Гарантированная мощность (тыс. кВт) | 36 | 30 | 14 | 4 | 1 | 0,7 |
| Обеспеченность в году (число дней) | 30 | 90 | 150 | 180 | 270 | 365 |
Трёхэтапный план и концепция колымской ГАЭС
Ввод генерирующих мощностей в эксплуатацию планировался строго поэтапно, синхронно с развитием горнодобывающей инфраструктуры Бутугычага.
Первый этап. Пока общая промышленная нагрузка узла не превышала 3000 кВт, все потребности комбината круглогодично обеспечивала бы исключительно гидростанция на озере Джека Лондона.
Второй этап. При росте энергопотребления до 5–6 тысяч киловатт в активную работу включалась Усть-Тенькинская ГЭС. В летний период полноводная речная станция брала бы на себя всю основную нагрузку района. Это позволяло бы озёрной станции находиться в резерве и эффективно аккумулировать воду в водохранилище, чтобы с наступлением суровых зимних колымских морозов джек-лондонская станция вновь выходила на пиковую мощность.
Третий этап. При переходе нагрузок за отметку 8–10 тысяч киловатт инженер Елисеев предложил революционное для своего времени решение. Избыточные летние мощности Усть-Тенькинской ГЭС планировалось направлять на перекачивание воды из нижнего бьефа обратно в чашу озера Джека Лондона, фактически превращая озёрную станцию в гидроаккумулирующую (ГАЭС). Для реализации этой схемы на речной станции требовалось установить дополнительные генераторы, а на озёрной — мощный реверсивный насосный агрегат.
Расчётный коэффициент полезного действия (КПД) такого гидроаккумулирующего цикла составлял 0,6, что полностью оправдывало себя экономически. Проектируемая 110-километровая линия электропередачи в таком режиме работала бы в реверсивном формате: летом подавала ток с запада на восток, а зимой — в обратном направлении.
Экономическое обоснование
По точным инженерно-экономическим подсчётам автора, строительство столь масштабного по меркам Крайнего Севера гидроузла и протяжённой магистральной ЛЭП полностью окупило бы все капитальные вложения всего за четыре года эксплуатации.
Детринская электростанция
К декабрю 1939 года энергосистема рудника «Бутугычаг» опиралась исключительно на маломощные электростанции, которые ни при каких условиях не могли обеспечить работу промышленных механизмов, заложенных в план следующего года.
Согласно проекту развития предприятия, в 1940 году на руднике должны были начать функционировать скреперы, канатно-дисковые и ленточные транспортёры, мощные подъёмные агрегаты, механические дорожки и прочее оборудование. Именно эта масштабная механизация должна была решить судьбу производственного плана, однако работать от существующих мелких станций она объективно не могла.
Решением проблемы должен был стать проект централизованного энергоснабжения — возведение Детринской электростанции, призванной питать энергией весь комплекс рудника. В Главном управлении строительства Дальнего Севера (ГУСДС) неоднократно обсуждались технические параметры и острая необходимость строительства этого объекта.
Однако этап планирования столкнулся с серьезными задержками: ещё в течение 1939 года перспективный объект был исключён из титульного списка капитального строительства. Лишь к концу года вновь начались обсуждения о возвращении проекта в план, причём с перспективой начала строительных работ лишь с середины 1940 года. При таких темпах утверждения проектной документации и сроках возведения долгожданный промышленный ток рудник смог бы получить не ранее начала 1941 года, что ставило под угрозу всю программу механизации текущего сезона.
Вакханская ГЭС
В конце 1939 года Производственно-технический отдел и Отдел главного механика Главного управления Дальстроя инициировали масштабное проектирование малых гидроэлектростанций. В декабре организации «Колымпромпроект» было выдано плановое задание на разработку проекта гидроустановки на реке Вакханке. Согласно утверждённому графику, проектную документацию следовало подготовить к 1 апреля 1940 года, чтобы обеспечить строительство и ввод в строй нового объекта к 1 июня.
Однако установленные сроки были грубо нарушены: проектное задание по Вакханской ГЭС проектировщики закончили только в конце апреля. 19 мая 1940 года инженер Калабин представил на рассмотрение Научно-технического совета ГУСДС проект строительства Вакханской ГЭС. Станцию предполагалось возвести на реке Вакханка, а её электроэнергию передавать на рудник Бутугычаг по линии электропередачи (ЛЭП) напряжением 6 кВ и протяжённостью 12 километров.
Экспертиза выявила грубые ошибки в схеме установки, из-за чего проектное задание было отклонено.
Несмотря на отсутствие санкционированного проектного задания, специалисты «Колымпромпроекта» самовольно перешли к составлению окончательного технического проекта Вакханской ГЭС. В этом документе не только сохранились прежние недочёты, но и были допущены новые серьёзные инженерные просчёты.
В частности, плотина на реке Вакханке, предназначенная для забора воды в деривационный канал гидростанции, была спроектирована высотой всего 0,6 метра над дном реки. При этом проектировщики не учли, что толщина зимних наледей в этом районе достигает от 1,5 до 2,0 метра. Сам деривационный канал планировалось проложить по крутым косогорам с уклоном до 30 градусов в весьма водопроницаемых грунтах без использования противофильтрационной одежды.
Несмотря на очевидную техническую несостоятельность проекта и провал сроков, осенью 1940 года гидроэлектростанция на реке Вакханке по-прежнему рассматривалась руководством как один из четырёх наиболее важных энергообъектов, которые необходимо было ввести в строй к началу промывочного сезона 1941 года.
Подводя итоги
Несмотря на техническую проработанность и смелость инженерной мысли, ни один из этих амбициозных проектов так и не был воплощён в жизнь. Грандиозная концепция гидроузла Е. Елисеева с первой на Севере гидроаккумулирующей станцией, Вакханская ГЭС и масштабная Детринская электростанция — все они остались лишь на страницах архивных документов. Проекты отменялись, исключались из титульных списков или признавались нецелесообразными для реализации в условиях жёсткой экономии и хронического недофинансирования.
Развитие энергетической базы Бутугычага в итоге пошло по совершенно другому пути. Вместо освоения местных гидроресурсов руководство Дальстроя было вынуждено опереться на традиционную тепловую генерацию. Построенные для нужд рудника и фабрик две электростанции работали на привозном мазуте и дровах. Массовая лесозаготовка для обеспечения котлов топливом стала тяжелейшим бременем и требовала колоссальных затрат ручного труда.
В дальнейшем проблему энергодефицита пришлось решать возведением протяжённых высоковольтных линий, связавших энергоёмкие фабрики Бутугычага с более крупными районными энергоузлами.
Смелые гидроэнергетические проекты рубежа 1930–1940-х годов сегодня служат ярким историческим свидетельством инженерного поиска — попыткой найти нестандартный выход из энергетического кризиса в экстремальных условиях колымской тайги.
Вместо эпилога
При подготовке статьи были использованы материалы газет «Советская Колыма», «Магаданская правда», а также документы архивов МОКМ и ГАМО.
Моя признательность за помощь в работе коллективам Государственного архива Магаданской области, Магаданской областной универсальной научной библиотеки имени А.С. Пушкина.