Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně

Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně
Nejvyšší patro podzemní kaverny s turbínami; ze soustrojí jsou vidět jen horní části s rozběhovými motory
Nejvyšší patro podzemní kaverny s turbínami; ze soustrojí jsou vidět jen horní části s rozběhovými motory
StátČeskoČesko Česko
UmístěníDlouhé stráně - dolní nádrž
Stavv provozu
Začátek výstavby1978
Dokončení1996
VlastníkČEZ
Vodní elektrárna
Turbína2× Francisova FR100 ČKD Blansko
Spád510,7 m
Elektrická energie
Celkový výkon2×325 MW
Souřadnice50°5′6″ s. š., 17°10′44″ v. d.
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně je přečerpávací vodní elektrárna společnosti ČEZ vybudovaná v Hrubém Jeseníku v katastrálním území Rejhotice obce Loučná nad Desnou v okrese Šumperk, uvnitř CHKO Jeseníky. Jedná se o nejvýkonnější vodní elektrárnu v Česku – její instalovaný výkon je 650[1] MW a kapacita 3,7 GWh[2] (maximální množství elektrické energie, které lze vyrobit při jednom přečerpacím cyklu trvajícím 5,7 hodiny; někdy bývá také nazýván „energetická úložná kapacita“).

Funkce a vlastnosti

[editovat | editovat zdroj]

Hlavním úkolem elektrárny je zabezpečit stabilitu elektrizační soustavy, pro kterou je nezbytná rovnováha mezi aktuální spotřebou a výkonem dodávaným energetickými zdroji. Několikrát denně tak přechází z čerpadlového do turbínového režimu a naopak. Vlivem nástupu slunečních elektráren v roce 2010 se výrazně zvýšila nestabilita systému.[3] Proto v poslední době elektrárna častěji přechází do čerpadlového režimu i v průběhu dne, zatímco dříve přecházela do tohoto režimu téměř výhradně v noci.[4]

V roce 2019 elektrárna získala certifikaci pro tzv. black start pro případ výpadku dodávek elektřiny (tzv. blackoutu). Dálkovým pokynem je možné v elektrárně Dlouhé stráně spustit dieselový generátor, který umožní spustit jednu vodní turbínu, ta zahájí dodávku proudu do 172 km dlouhého vedení, což umožní nabuzení, rozběh a opětovné přifázování k síti elektrárny Chvaletice, a bude tím možné obnovit provoz elektrické soustavy.[5]

Vodní nádrže

[editovat | editovat zdroj]

PVE Dlouhé stráně disponuje nádržemi s výškovým rozdílem 510,7 m (jde o největší spád elektrárny v ČR):

Dolní nádrž elektrárny

Při plném načerpání horní nádrže stoupne její hladina o 21,5 m a hladina dolní nádrže klesne o 22,2 m.[6] Horní nádrž je spojena s elektrárnou dvěma přivaděči s délkou 1 547 a 1 499 m. Elektrárna je spojena s dolní nádrží dvěma odpadními tunely o průměru 5,2 m a délkami 354 a 390 m.[1]

Horní nádrž je izolována 18cm vrstvou přírodního asfaltu, který byl dovezen z Albánie – byl totiž potřeba materiál, který bez poškození vydrží rozsah teplot od −30 do +60 °C. Vedle horní nádrže stojí malá mohyla; vzniklá navršením vytěženého materiálu. Díky ní je hora o tři metry vyšší, než byla původně. Není tak pravda, že by byla stavbou „seříznuta“.[7]

Elektrárna

[editovat | editovat zdroj]

Jelikož se areál elektrárny nachází uvnitř chráněné krajinné oblasti, je z ekologických důvodů celý provoz umístěn v podzemí. V kaverně o rozměrech 87,5 × 25,5 × 50 m jsou umístěna dvě 24 metrů vysoká turbosoustrojí s reverzními Francisovými turbínami, každá má výkon 325 MW (výkon v turbínovém režimu, v čerpadlovém režimu je maximum 312 MW; jedná se o největší reverzní vodní turbíny v Evropě a druhé největší na světě). S horní nádrží je kaverna spojena dvěma přivaděči o průměru 3,6 m a délce 1547 a 1499 m, s dolní nádrží dvěma tunely o průměru 5,2 m a délce 354 a 390 m. Na obou koncích mají přivaděče kulové uzávěry; při plném výkonu protéká každým přivaděčem 68,5 m³ vody za sekundu. Celý objem nádrže je možné načerpat za sedm hodin. Na turbínách jsou na duté hřídeli o průměru 1000 mm připevněny generátory, na nich pak rozběhové motory, které při spouštění čerpadlového režimu roztočí lopatky turbíny do protisměru (dále jsou pak lopatky poháněny přímo generátory ve funkci motorů). Na stropě turbínové kaverny jsou dva mostové jeřáby (každý o nosnosti 250 tun), které jsou v případě potřeby a po montáži propojovací části (a tím zvýšení nosnosti na 400 t) schopny společně vyzvednout soustrojí na odkládací plochu, kde jsou přístupná opravě.[8]

Vývodní rozvodna elektrického vedení z podzemí

Vedle turbínové kaverny se nachází další jeskyně o rozměru 115 × 16 × 21,7 m, ve které jsou rozvodny 22 kV a dva blokové trojfázové transformátory (chráněné automatickým hasicím systémem s CO2). Výsledný proud o napětí 400 kV je z podzemí veden do zapouzdřené vývodové rozvodny a dále venkovním vedením 52 km do rozvodny v Krasíkově.[9]

V podzemí je vybudována celá soustava komunikačních, větracích a odvodňovacích tunelů a šachet s celkovou délkou 8,5 km. Horní nádrž je z elektrárny dostupná po silnici (o délce zhruba 12 km). Pro případ její nesjízdnosti (zejména v zimním období) je horní nádrž dostupná i tunelem s 2400 schody, který je opatřen plošinovými zubačkovými výtahy s přestupy na trase.[10]

Kromě výše zmíněné statické funkce (přeměny nadbytečné energie na špičkovou) elektrárna poskytuje také funkci dynamickou – funguje jako výkonová rezerva systému, poskytuje regulační výkon a podílí se na řízení frekvence soustavy. Dále pak může fungovat v kompenzačním režimu, kdy pomáhá regulovat napětí v soustavě. V případě potřeby dokáže elektrárna z klidu do maximálního turbínového výkonu přejít za 100 sekund a energii dodávat nepřetržitě šest hodin. Z čerpadlového do turbínového režimu je možno přejít za 150 s, z klidu do čerpadlového pak je potřeba 400 s.[11] Provoz elektrárny je řízen dálkově z pražského centrálního dispečinku společnosti ČEZ. V samotné elektrárně pracuje méně než 40 zaměstnanců, kteří mají na starost zejména údržbu.[8]

Tunel s barevnými dekoracemi vedoucí do turbínové kaverny

Elektrárna je doplněna malou nízkotlakou vyrovnávací elektrárnou (Dlouhé stráně II), která slouží k pokrytí vlastní spotřeby elektrárny; je vybavena Francisovou turbínou o výkonu 163 kW osazenou na odtoku z dolní nádrže.[11] PVE je soběstačná i s ohledem na zásobování vodou: v areálu má vlastní úpravnu vody, kterou získává z potoka Jezerná a disponuje také vlastní čistírnou odpadních vod.[1]

Letecký snímek horní nádrže

Historie

[editovat | editovat zdroj]

Po zvážení velkého množství lokalit byla výstavba v masivu Mravenečníku zahájena v roce 1978. Na počátku osmdesátých let však vláda rozhodla o útlumu stavby a nebylo jasné, zda bude elektrárna vůbec dokončena. Roku 1985 byl projekt elektrárny modernizován – namísto původně plánovaných čtyř soustrojí s oddělenými turbínami a čerpadly byly navrženy dvě reverzní turbíny o vyšším výkonu. O dokončení elektrárny bylo rozhodnuto až v roce 1989, po protestech ochránců přírody a technických problémech s jednou turbínou byla elektrárna do ostrého provozu uvedena až 20. června 1996.[8][12]

Hlavním dodavatelem byla společnost Ingstav, dodavatelem inženýrských investorských činností byla firma Energotis, podzemní práce prováděla firma Subterra, asfaltobetonové těsnění zajistila bratislavská společnost Slovasfalt. Generálním projektantem stavby byla firma Aquatis. Základní technologie vyrobila firma ČKD Blansko, transformátory dodala Škoda Plzeň, pancíř přivaděčů vyrobila společnost Hutní montáže Ostrava. Některé technologické celky pocházejí ze zahraničí: řídicí systém a zapouzdřenou rozvodnu vyrobila firma AEG, kabelový vývod dodala francouzská firma SILEC, výkonové vypínače jsou od společnosti ABB.[11]

Celkové náklady na stavbu činily přibližně 6,5 miliardy korun, elektrárna se zaplatila za sedm let provozu.[8] V prvních deseti letech elektrárna do sítě dodala 2 672,716 GWh energie.[11]

V létě 2007 proběhla generální rekonstrukce horní nádrže, která již byla v havarijním stavu – první závady se přitom vyskytly už pět let po zahájení provozu, nejvíce byla poškozena asfaltová izolace. Opravy provedla švýcarská firma Walo Bertschinger,[13] rekonstrukce spolu s výměnou řídicího systému stála zhruba 360 milionů korun.[14][15]

Díky výměně jednoho z oběžných kol v roce 2018 se zvýšila roční produkce až o 7 milionů kilowatthodin. Nové oběžné kolo ze Slovinska s průměrem 4,5 m a váhou 40 tun má devět lopatek (o dvě více než původní) a jeho instalace vyšla na 150 mil. Kč.[16]

V roce 2021 se zvedla provozní hladina horní nádrže o 70 cm, což vedlo ke zvýšení akumulované energie nádrže z 3 500 MWh na 3 700 MWh.[2]

Reakce veřejnosti

[editovat | editovat zdroj]
Provozní budova s kancelářemi a infocentrem

Elektrárna se nachází uvnitř chráněné krajinné oblasti, což zejména zpočátku vyvolávalo kritiku veřejnosti.[17]

Dnes již stavba výraznější množství kritiky nevyvolává; v roce 2005 Dlouhé stráně zvítězily v internetové anketě serveru iDNES o „div Česka“, kde ve finálovém kole získaly 13 555 z téměř 31 tisíc zaslaných hlasů.[18]

Elektrárna pořádá celoročně (i o víkendech a svátcích po předchozím telefonickém objednání) exkurze pro veřejnost, které sestávají z návštěvy infocentra a promítání dokumentárního filmu o elektrárně, prohlídce podzemní strojovny s turbínami a případné obhlídky dolní a horní nádrže.[19] Ročně navštíví Dlouhé stráně asi šedesát tisíc turistů,[11] v roce 2017 podle oficiální statistiky napočítali miliontého návštěvníka.[20]

Odkazy

[editovat | editovat zdroj]

Reference

[editovat | editovat zdroj]
  1. ↑ a b c Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně [online]. [cit. 2022-03-06]. Dostupné online. 
  2. ↑ a b TRNAVSKÝ, Jiří. Dlouhé stráně stabilizují soustavu. Energie 21 [online]. Profi Press, 2021-09-04 [cit. 2022-03-06]. Dostupné online. 
  3. ↑ VÁNIŠOVÁ, Michaela. Vliv OZE na elektrizační soustavu ČR [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně, 2010 [cit. 2022-03-06]. Dostupné online. [nedostupný zdroj]
  4. ↑ Dlouhé stráně překonaly historický rekord ve výrobě elektřiny [online]. 2020-12-21 [cit. 2022-03-06]. Dostupné online. 
  5. ↑ ČTK. Pojistka pro případ blackoutu. Dlouhé stráně díky investici mohou nastartovat elektrárnu Chvaletice. iROZHLAS [online]. Český Rozhlas, 2.11.2019 [cit. 2020-11-03]. Dostupné online. 
  6. ↑ Dlouhé stráně Archivováno 10. 2. 2007 na Wayback Machine., Povodí Moravy
  7. ↑ Dřív kritizovaná, dnes ikonická. Fotky z útrob unikátní elektrárny na vrchu hory. Aktuálně.cz [online]. Economia, 2019-11-26 [cit. 2020-11-28]. Dostupné online. 
  8. ↑ a b c d František Novotný: Mrožoviny: Technický šperk v srdci Jeseníků Archivováno 4. 3. 2016 na Wayback Machine.. 21. 7. 2004
  9. ↑ Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé Stráně, Energotis (již nedostupné, Archivováno 14. 1. 2007 na Wayback Machine.)
  10. ↑ Pavel Juřík: Objevte tajemné podzemí technického divu Česka, Technet.idnes.cz, 19. 9. 2005
  11. ↑ a b c d e Elektrárna v nitru skály slaví 10. výročí Archivováno 10. 12. 2013 na Wayback Machine.. Tisková zpráva společnosti ČEZ, 3. 10. 2006
  12. ↑ Informace o PVE Dlouhé stráně, radioamatérské stránky OK2JIB (původní text nedostupný, archiv)
  13. ↑ Sanierung Oberbecken Wasserkraftwerk Dlouhe Strane: Dlouhe Strane, Loucna nad Desnou, Tschechien, Mai- September 2007 Archivováno 6. 6. 2012 na Wayback Machine. na stránkách Walo Bertschinger AG
  14. ↑ Oprava Dlouhých Strání končí Archivováno 5. 3. 2016 na Wayback Machine., časopis Stavebnictví, 09/07, jako autor uvedeny ČTK a redakce
  15. ↑ Petr Zázvorka, Ing. Vít Vykydal: Sedmý div České republiky[nedostupný zdroj], časopis Stavebnictví, 10/07
  16. ↑ Dlouhé stráně pohání nový skoro 40tunový kolos. Elektrárna s ním vyrobí více energie [online]. Česká televize, 2018-10-08 [cit. 2022-03-06]. Dostupné online. 
  17. ↑ Martin Janoška: Dlouhé Stráně: div Česka, nebo pohrobek socialismu? iDNES, 22. 9. 2005
  18. ↑ Čtenáři iDNES vybrali za div Česka Dlouhé Stráně. iDNES.cz [online]. MAFRA, 2005-09-16 [cit. 2022-03-06]. Dostupné online. 
  19. ↑ Informační centrum elektrárny Archivováno 13. 3. 2007 na Wayback Machine., Energotis (nedostupné, archiv)
  20. ↑ KRŇÁVEK, Petr. Dlouhé Stráně odměnily miliontého návštěvníka, je jím školačka Anička. deník.cz [online]. 2017-05-22 [cit. 2017-05-23]. Dostupné online. 

Literatura

[editovat | editovat zdroj]

HÖLL, Jan. Strojovna PVE Dlouhé Stráně. Podesní. 1.8.2021, roč. 2021, čís. 25, s. 18–20. 

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]