Анатомія зимової стійкості

Наприкінці серпня Росія офіційно оголосила про підготовку до нової хвилі ударів по українській енергетиці. Для нас це означає, що зимовий сезон проходитиме не лише в умовах можливих морозів і сезонного зростання споживання енергії. До звичайних техногенних викликів додається постійна загроза ударів по об'єктах, від яких залежать тепло-, водо- та електропостачання міст.

У Києві та інших великих містах уже опрацьовують сценарії втрати окремих джерел тепла, електроенергії та води. РНБО ще навесні затвердила комплексні плани стійкості регіонів, а в серпні окремо розглядала стан їх виконання. Основні напрями – захист критичної інфраструктури, резервне живлення, відновлення пошкоджених об'єктів та створення додаткових енергетичних потужностей.

Цієї зими випробуванням для комунального господарства міст стане здатність продовжувати роботу після масштабних атак і швидко відновлювати пошкоджене обладнання.

Як змінюється підготовка до зими?

За попередні опалювальні сезони Україна накопичила досвід, якого раніше просто не існувало. Тепер разом із ремонтом теплотрас, котелень та електромереж міста створюють резервні схеми, які мають дозволити їм працювати після пошкодження основних об'єктів.

Масштаб цієї роботи вже можна оцінити у конкретних цифрах. Станом на початок вересня в Україні до осінньо-зимового періоду підготовлено 14 194 котельні (майже 83% від запланованої кількості), а також понад 13,3 тисячі кілометрів теплових мереж. Готовність житлового фонду становить 79,2%: підготовлено понад 114 тисяч будинків із майже 144 тисяч.

Водночас окремим завданням залишається резервне живлення. Станом на кінець вересня ним було забезпечено 79,3% об'єктів тепло- та водопостачання.

Електроенергія: головний виклик для всієї системи

Найскладнішою залишається ситуація в електроенергетиці. Україна входить у зиму з двома проблемами одночасно: фізичною вразливістю генерації та мереж і можливістю різкого зростання дефіциту після нових атак.

Водночас стартові умови істотно відрізняються від минулорічних. Через скорочення промислового виробництва та проблеми з експортною логістикою попит на електроенергію з боку великих споживачів знизився приблизно на 2–3 ГВт. Крім того, активно розвивається розподілена генерація. За оцінкою Центру Разумкова, реалізовані останнім часом проекти вже забезпечили близько 1,9 ГВт нової генерації та 0,8 ГВт систем накопичення енергії.

Ці потужності частково компенсують втрати попередніх років і зменшують залежність окремих регіонів від великих електростанцій. Водночас для їхньої роботи потрібна справна мережева інфраструктура. Навіть коли електроенергії фізично достатньо, її потрібно передати туди, де вона потрібна.

Особливо важливими залишаються мережі та пристанційні підстанції, через які великі електростанції, зокрема атомні, віддають потужність в енергосистему.

Удар по мережевій інфраструктурі може мати наслідки навіть без прямого ураження виробництва струму. Пошкодження окремих вузлів здатне змусити енергоблоки знижувати потужність або аварійно відключатися, а відновлення нормальної роботи потребуватиме часу.

Газу достатньо. Але його ще потрібно доставити

На газовому напрямку стартові позиції виглядають помітно спокійніше. Україна швидкими темпами накопичує ресурс у підземних сховищах. У серпні запаси вже перевищили 14 млрд кубометрів, а офіційний базовий орієнтир на початок опалювального сезону становить 14,6 млрд кубометрів.

Це важлива відмінність від попереднього року. Проте сам обсяг газу в підземних сховищах не гарантує безперебійного постачання споживачам. Росія систематично атакує газовидобувні об'єкти та наземну інфраструктуру. Газ у ПСГ значно краще захищений від прямого ураження, натомість компресорні станції, видобувні об'єкти та газотранспортна інфраструктура залишаються вразливими.

Тому поряд із накопиченням запасів Україна готує резервні схеми постачання та відновлення пошкодженої інфраструктури.

Вода: система зберігає стійкість, але ризики залишаються

Попри неодноразові попередження експертів, упродовж теплого періоду масштабних ударів по системах водопостачання великих українських міст не відбулося.

Є кілька причин, чому повне виведення міської системи водопостачання з ладу є складним завданням. Великі міста зазвичай мають кілька водозаборів, насосних станцій та об'єктів водоочистки. Для повного припинення подачі питної води недостатньо пошкодити один об'єкт – потрібно порушити роботу кількох взаємопов'язаних ланок.

Схожа ситуація і з водовідведенням. Наприклад, площа київської Бортницької станції аерації перевищує 800 га (це приблизно чверть території Чернівців). Значні території мулових полів та інших технологічних споруд ускладнюють спробу вивести з ладу всю систему кількома ударами.

Проте масштаб об'єкта не робить його невразливим. Його робота залежить від насосного обладнання, електропостачання, очисних споруд та інших технологічних вузлів. Пошкодження окремих елементів може спричинити перебої навіть без повного знищення станції.

Незважаючи на всі загрози, наразі водопостачання не виглядає слабкою ланкою підготовки до зими.

Тепло – поки найвразливіше

Для мешканця багатоповерхівки результат усієї цієї підготовки зрештою визначатиметься роботою конкретної котельні або ТЕЦ: чи матиме вона газ та електроенергію і чи зможе доставити тепло до будинку.

Саме в цьому контексті проявляється незахищеність великих міст. Централізована система теплопостачання ефективна у штатних умовах, але у воєнний час пошкодження однієї ТЕЦ може залишити без тепла сотні або тисячі будинків. Тому міста переходять до більш розподіленої моделі, встановлюють модульні котельні, когенераційні установки та інші автономні джерела тепла й електрики.

Втім, створення нових потужностей потребує часу. Необхідно визначити ділянки, спроектувати об'єкти, провести закупівлі, підвести комунікації та забезпечити паливом. Через це навіть уже ухвалені рішення не завжди встигають перетворитися на працюючі об'єкти до початку холодів.

Київ: головний тест зимової стійкості

Найскладнішим випробуванням цієї зими може стати Київ. Столиця має одну з найбільших і водночас найбільш централізованих систем теплопостачання в країні.

Головні теплоелектроцентралі – ТЕЦ-5, ТЕЦ-6 і Дарницька ТЕЦ – мають сумарну електричну потужність 1,9 ГВт і забезпечують теплом близько 50% киян. Водночас усі ключові столичні теплоцентралі зазнали серйозних пошкоджень унаслідок російських атак, а повернути їх до довоєнного стану найближчими роками практично неможливо.

Тому Київ одночасно ремонтує пошкоджене обладнання та створює альтернативні джерела тепла. За оприлюдненими даними, для заміщення потужностей столичних ТЕЦ місту потрібно близько 2,1 ГВт резервної теплової генерації. Уже законтрактовано обладнання для об'єктів загальною потужністю понад 1 ГВт, ще 564 МВт резервної генерації планує створити Агентство відновлення. Паралельно нарощується парк мобільних котелень.

Але кількість потенційних цілей також може зрости. Директор Центру досліджень енергетики Олександр Харченко заявив, що, за його інформацією, росіяни розглядають як потенційні цілі не лише київські ТЕЦ, а й районні та інші котельні. За його словами, українська розвідка попереджає про можливі удари по таких об'єктах теплопостачання столиці.

У комунальній власності Києва перебуває понад 190 районних, квартальних та автономних котелень, а загалом теплова інфраструктура включає сотні різних об'єктів. Багато з них розташовані всередині міської забудови або безпосередньо поруч із нею. Тому атаки по локальних джерелах тепла можуть мати подвійний наслідок: місто ризикує додатково втрачати теплові потужності та отримати пошкодження житлових будинків й іншої інфраструктури поблизу.

Масштаб завдання суттєво змінюється: захищати доведеться не кілька великих енергетичних вузлів, а значно ширшу мережу об'єктів. Повністю продублювати за кілька місяців систему, яка формувалася десятиліттями, неможливо.

Наскільки критичним може бути цей сценарій, показують оцінки експертів. За одним із них, якщо ТЕЦ-5 і ТЕЦ-6 будуть одночасно повністю виведені з ладу, без централізованого опалення може залишитися близько чверті житлових будинків Києва. Причина – різна структура теплопостачання правого та лівого берегів: правобережна частина має значну кількість малих котелень, тоді як великі райони лівобережжя значно більше залежать від потужних ТЕЦ. 

Щодо електроенергії, значний дефіцит якої був у зимові місяці, то уряд запустив пілотну програму безкоштовного обладнання київських висоток (від 10 поверхів і вище) акумуляторами, інверторами та генераторами. Фінансування здійснюється державним коштом, а на мешканців ОСББ чи ЖЕКів покладається лише подальша експлуатація (закупівля пального та технічне обслуговування).

Зима покаже запас міцності

Україна вже навчилася ремонтувати енергетичну інфраструктуру після ударів, створювати резерви, розосереджувати генерацію та переводити міста на аварійні схеми. Наступний опалювальний сезон покаже, наскільки ці рішення працюватимуть одночасно і в умовах повторних атак.

За сприятливого сценарію пошкодження залишатимуться локальними, резервні потужності дозволятимуть швидко компенсувати втрати, а аварійні графіки електропостачання будуть епізодичними (до 2 – 4 годин на добу).

За масштабних ударів по генерації, мережах, газовій та тепловій інфраструктурі можливий каскадний ефект, коли пошкодження одного елемента ускладнюватиме роботу інших. Але слід розуміти, що це можливе тільки в масштабах одного – двох великих міст, і аж ніяк в межах всієї країни.

Тому головне завдання підготовки до зими – забезпечення можливості продовжувати роботу навіть після втрати окремих об'єктів. Саме на це спрямовані резервна генерація, локальні джерела тепла, додаткове живлення та відпрацьовані алгоритми відновлення.

Автор – Юрій Мариняк IQ-аналітика

Підготовано спеціально для LVIV.MEDIA