Бір орында тынымсыз жүгіру

Егер бұл қатерлі құбылыс жалғаса берсе, әлемдегі жаппай күйзеліс ХХІ ғасырдың бірінші жартысында басталуы ықтимал. Себебі, геологиялық зерттеулер көрсеткеніндей, екі-үш ғасыр бұрын табиғаттың бүгінгідей күрделі өзгерістерге ұшырауы мыңдаған, тіпті миллиондаған жылдар аралығында болса, соңғы кезде небәрі он шақты жыл жеткілікті.

Оның алғашқы хабаршылары – ауыз су жетіспеушілігі, лас ауа, зиянды қалдықтарға толы қоршаған орта, адамзат, жануарлар әлемінде, өсімдіктер  дүниесіндегі түйсіктің өзгеруі, қатерлі, бұрын белгісіз болған аурулардың өріс алуы.

Әлемдік еңбек бөлісінде біз – өңдеуші емес, өндірушіміз. Жеріміздегі орны толмас қазба-байлықтарды табиғи ортасынан ойсырата айырып алып, сыртқа арзан шикізат ретінде сатудың ұлттық рухани өсуімізді тежеп, болашақтағы экологиялық күйзелістің бастамасы болатыны анық. БҰҰ-ның ұсынысына сәйкес, жеріміздегі табиғи қорларды ұтымды, үнемді игеру, қоршаған ортаны қорғау, жер қойнауынан қазба-байлықтарды өндірудің  зиянды әсерлерін барынша шектеу және қауіпсіз қуат түрлерін пайдалану мәселелері ауқымды ғылыми зерттеулермен шешілуі тиіс. Зерттеу бағыттары – жеріміздің бетінің бедер ерекшеліктері, қойнауының геологиялық құрылысы, табиғи қорлардың түрі, мөлшері, өндіру және өңдеу әдістері, қолдану аясы, халқымыздың аймақаралық өсімі.

Әлем жұртшылығын ең көп мазалайтын мәселе – қуат қауіп­сіздігі. Іздестіру, барлау, өндіру және өңдеу жұмыстарының шығы­ны мол байырғы қуат көздері – көмір­сутекті қорлар сарқылып келеді. Халықаралық қуат саласын зерттеу орталықтарының соңғы есептеулерінше, қазіргідей сұраныс сақталса, тиімді өндіруге болатын мұнайдың қоры 2030 жылға қарай, газ 2055 жыл, көмір 2065 жылдары таусылады. 

Екінші жағынан, қоршаған ортаға тигізетін залалы орасан зор, көмірсутекті қуат көздері болашақ экономиканың қозғаушы күші бола алмайды.

Әзірге еліміздегі қуаттың 72 па­йыздан астамы көмірден өндіріледі. Оның бірі – Екібастұз электр стансасы құрамындағы улы минералды заттардың мөлшері 30 пайыздан асатын қоңыр көмірмен жұмыс істейді. Одан шығатын өмірге қауіпті қалдықтар шұбырынды түтінмен Солтүстік, Шығыс Қазақстанға, Сібірге, тіпті моңғол жеріне дейін тарайтыны космостан анық көрінеді. Жер бетіне қонады, өзен, көлдерді ластайды, жерасты суларына жетеді.

Негізгі қуат көзі болуы мүмкін атом стансаларының (АЭС) қауіпсіздік деңгейін қуаттың тұтыну бағасын қымбаттатып қаншама жоғарылатқанмен, табиғи апат алдында дәрменсіз.

Бұл бір орында тұрып, тынымсыз жүгіргенмен бірдей. Әңгіме  тек АЭС-тің қауіпсіз қызметінде ғана емес, олардан шығатын  мәңгілік қатерлі ошақ – радиоактивті отын қалдықтарын сақтауда. Халқының қарсылығына тап болған көптеген мемлекеттер жерлеріне сырттан әкелетін қауіпті отын қалдықтарын енгізуден үзілді-кесілді бас тартты. Соңғыларының бірі Моңғолия, АҚШ-тың көмек ретінде орасан зор қаржы ұсынғанына қарамастан, атом «сыйлығын» қабылдамайтынын ресми түрде мәлімдеді.

Біздегі жағдай басқаша, Ақтау қаласының маңына орналасқан атом  стансасынан жарты ғасырға жуық уақыт бойы шыққан радиоактивті қалдықтар қаладан бес шақырым қашықтықтағы, кезінде қауіпсіз саналған ойпаттағы Қошқарата  қоймасында көлемі 51 миллион тоннадан асып, осындай мөлшердегі басқа улы заттар жиынтығымен бірге ауданы 76 шаршы шақырымға жететін жерді алып жатыр. Ресей ғалымдарының зерттеулерінше, радиоактивтегі 11 мың кюриден асқан осы қоймадан шыққан радионуклидтер жерасты сулармен Каспий теңізіне құйылып тұр. Бұл жағдайдың Қазақстан үшін шешімі жоқ, келешекте аймаққа үлкен күйзеліс әкелетін  кесапатқа айналуы мүмкін. Өйткені ыдырау мерзімі  жүздеген мың жылдарға созылатын радиоактивті отын қалдықтарын қоршаған ортаға қауіпсіз жағдайда  сақтайтын орын жер шарында жоқ.

Қуат мәселесін түбегейлі шешуде Қазақстан үшін басты бағыт қайтарымды қуат көздері – жел, күн  сәулесі және жерасты ыстық су қорлары. Әлемдік зияткерлік меншік ұймының баяндауында, әсіресе жел қуатын игерудің келешегі зор. Табиғи  мүмкіншілігі барлық органикалық қазба байлықтардан өндірілетін қуаттан 1,4 есе көп, немесе 1,8 трлн.кВт/сағатқа тең.

Қазақстанда  жел қуатын игеру үшін арнайы бағдарлама қабылданған. Бірнеше қалаларда жел қондырғыларын құрастыратын өндіріс орындары ашылмақшы. Құптарлық шаруа. Егер  ғылыми ізденіспен, тың шешімдер арқылы кәсіби көзқараспен іске асырылатын болса, экономикамызға серпін беретін  жоба болмақшы. Мәселе, бағдарламаның табиғи мүмкіншіліктерге негізделген, тиімді бағытын дәл анықтауымызда.

Еліміздің әртүрлі аймақтарында бірен-саран болса да, шеттен әкелінген, биікке орналасқан қалақшалы жел қондырғылары пайда бола бастады. Тек олардың құжаттарындағы қызмет көрсеткіштерінің жеріміздегі ауа қозғалыстарына сәйкестігі, еңбек өнімділігі, өндірілетін қуаттың тұтыну бағасы қандай болмақшы – деген сұрақтарға дәйекті жауап жоқ.

Біздің дәуірімізге дейінгі 4-ші ғасырда дүниеге келген қалақшалы жел қондырғыларының отаны – теңіз жағалауындағы Дания, Норвегия, Голландия. Қазіргі уақытта, жел қуаты мол Қытайдың таулы аймақтарында, теңіз жағалауында, АҚШ-тың мұхитқа жақын орналасқан елді мекендерінде, Индия, Индонезия, ұдайы жел соғып тұратын Батыс  Еуропа елдерінде көптеп қолданысқа енгізілген.

Қалақшалы жел қондырғыларының тиімді қызметінің шарты – тұрақты, тығыз желдің жылдамдығы 8-9 м/секунд болуы  керек.  Тиімділіктің ең жоғарғы көрсеткіші, жел жылдамдығы  15 м/секундқа жеткенде болады.

РМК «Казгидрометтің» соңғы жарты ғасырда жинақтаған мәліметтеріне  жүгінсек, жеріміздегі желдің орташа жылдамдығы 2-7 м/секунд, оның ішінде ең көп қайталану көрсеткіші 30-35 пайыз, немесе жылына 85-95 тәулік бойы соғатын жел жылдамдығы 4-5 м/сек. Тіпті, ауа қабаттары бастапқы қозғалысқа түсетін  Каспий, Арал, Балқаш жағалауларында жел осындай жылдамдықпен 160-220 тәулік аралығында соғады. Әйгілі Жоңғар қақпасындағы 260-280 тәулік бойы қозғалыстағы ауа ағындарының жылдамдығы 5-9 м/сек. Қысқа мерзімде, үлкен жылдамдықпен құйын тәріздес  қозғалатын жел пайдалануға жатпайды.

Қалақшалы жел  қондырғыларының тиімді қызмет атқаруына тығыздығы, жылдамдығы  сай келетін, тұрақты табиғи жел ағындары жерімізде жоқ. Оны ескермесек, аталмыш бағдарламаны іске асыруға бөлінетін қомақты қаржы желге ұшады, талан-таражға түседі.

Бұрынырақ қабылданған жел қуатын игерудің Ұлттық бағдарламасымен 2010 жылы Жоңғар қақпасында қуаты  5 МВт болатын жел қондырғысын іске қосу жоспарланған.

Кейінгі 2011-2015 жылдары аралығында 300 МВт, 2024 жылға қарай 1700 МВт электр тогын осы арада желден өндіру көзделген. Екінші бағдарламада, Жоңғар қақпасында 2013 жылы қуаты 72 МВт жел қондырғысын орнату жұмысы басталып, оның 2015 жылы іске қосылуы белгіленген.

Әзірге бұл бағдарламалардың тағдырлары  белгісіз. Қуаты 500 кВт болатын (ВЭУ-500) жел қондырғысы Жоңғар  қақпасында 2004 жылы салынғанымен, бүгінге дейін бір күн жұмыс істеместен қаңтарылып қарап тұр. Уақыт өте келе күйреп жатыр.

Жел қуатынан тиімді, арзан электр тогын өндіру үшін жел қондырғылары тұрақты түрде жылына 365 тәулік жұмыс  істеулері керек.

Осындай талапқа сай келетін бағыт – құбырлар тізбегінде екпінді, қысымды, тығыз, реттеулі жасанды жел ағыстарын қалыптастыру, содан кейін құбырдың ішкі кеңістігін бойлай орналастырылған ықшам, шағын турбиналар арқылы электр тогын өндіру. Есептеулер нәтижесі көрсеткеніндей, құбырдағы желдің жылдамдығы 30 м/секундтан жоғары, одан өндірілетін электр тогының өзіндік құны 50-70 тиыннан аспайды. Ал  көмір стансаларындағы электр тогының өзіндік құны 5,12 теңге. Айырма жермен көктей.

Құбырдағы жасанды жел ағыстарын тиімді игерудің отандық оңтайлы шешімі – жел қондырғыларын  жер қойнауына  орналастыру. Сонда жасанды желдің толассыз ағысын құбырда туындатуға жер қызуын, бағыттаулы күн сәулесін, ауа қысымы айырмашылығын және табиғи желдің соғу бағытын бірлесе жұмылдыруға мүмкіндік пайда болады, қондырғының жұмыс көрсеткіштерінің тұрақтылығы жоғарылайды.

Шетелдік сарапшылардың пікірінше, идеялық жаңалығы үлкен бұл ұсыныс әлемдегі жел қуатын игеру саласына, түбегейлі  өзгерістер әкелуі мүмкін. Егер мемлекет  тарапынан қолдау болса, оны кең көлемде нақты  іске асыруға көп қаржы, ұзақ уақыт керек болмайды.

Құбырдағы жасанды жел ағысынан электр қуатын өндірудің тиімділігі – оны тұтынушыларға жеткізу үшін әдеттегідей мыңдаған шақырымға созылатын электр желілерін, аралық стансаларды салудың қажеті жоқ.

Қуат саласы басшыларының мәлімдеулерінше, электро тогы желілерінің басым бөлігі өткен ғасырдың 60-70 жылдары салынған, 75 пайызы тозған, көп ұзамай істен шығады. Салдары – қуаттың 21,5 пайызы желіде жоғалады, ауыларалық желіде жоғалатын қуат мөлшері 25-50 пайызға дейін жетеді. Әлемдегі бұл көрсеткіш – 0,5-1,5 пайыз.

Өнеркәсіптің күре тамыры іспеттес қуат жүйесі күйреу жағдайында тұрса, экономика дамиды  деп айту қиын. 

Әзірге игерілмей жатқан қайтарымды қуат түріне жататын еліміздегі жерасты ыстық су көздерінің 3500 метр тереңдікке дейінгі аралықтағы  геологиялық барлау жұмыстарымен  анықталған көлемі, шартты отын  есебі ретінде біздегі мұнай мен газ қорларын қосып есептегендегі  саннан он есе көп. Егер ыстық су көздерін іздестіру аумағын кеңейтіп, барлау жұмыстарын 5000 метрге дейін тереңдетсек, қордың 2-3 есе өсуі мүмкін.

Жерасты ыстық су көздерін пайдаланудың екі тәсілі бар. Біріншісі – ыстық суды ұңғылар арқылы тікелей жылу жүйесіне жіберу, екіншісі оны буға айналдырып электр тогын өндіру.

Алғашқы тәсіл әлемде кең тараған. АҚШ, Исландия, Дания, Нидерланды мемлекеттерінде қызуы 30-40ºС жететін жерасты сулары елді мекендерді жылумен қамтамасыз етуге жұмсалады.

Өзімізге оралсақ, Алматы қаласы жер қойнауының 650-2600 метр тереңдігіне жайғасқан, кернеулі, жер бетіне шыққандағы суының қызуы 45-84ºС жететін, аттас артезиан бассейнінің аймағында тұр. Ыстық су қоры – 106,5 млрд.м3. Қала аумағында ыстық су шығатын сегіз ұңғы бар. Азғана шығынмен ұңғыларды тексерістен өткізіп, оларды қаланың жылу жүйесіне жалғаудың ешқандай қиындығы жоқ. Қызу алынған суды ұңғылар арқылы қайтадан жер қойнауына қыздыруға жіберуге, сонымен үзіліссіз айналымдағы тиімді жылу жүйесін құруға болады. Нәтижесі – жылу стансаларында жағылып жатқан көмір, газдың көлемі айтарлықтай төмендейді, олардан ауаға тарайтын зиянды қалдықтардың мөлшері азаяды, өндірілетін электр қуаты, жылу және ыстық судың өзіндік құны біршама арзандайды. Ұсыныс іске асырыла қалған жағдайда, оның қала халқының электр тогына, жылу көздеріне жұмсайтын төлем ақысын сезінерліктей төмендететіні сөзсіз.

Жылу көзі ретінде пайдалануға жер бетіндегі қызуы 50-60ºС асатын, кей жерде 90-100ºС жететін қоры аса мол Жаркент, Арыс, Келес, Қызылқұм артезиан бассейндердің табиғи мүмкіндіктері өте жоғары. Олар іске қосылса, оңтүстіктегі көптеген елді мекендерді, қалаларды арзан жылумен қамтамасыз етуге болады.

Кезек  күттірмейтін өмірлік мәселе – уран кен орындарында тереңдегі су қабаттарына жіберілетін күкірт қышқылын  өндірістен аластау. Егер тез арада кесімді шешім қабылданбаса, оңтүстіктегі бірнеше ірі жерасты су қорларымен, қара топырақты жерімізбен мәңгілікке қоштасамыз. Сонда ондағы бүгінгі халық, ертеңгі келер ұрпақ қалай өмір сүреді.

Жерінде атом стансасын салуға, радиоактивті отын қалдықтарын енгізуге заңмен тыйым салынған, әлемдегі уран қоры ең мол Австралияда кен орнында күкірт қышқылын пайдалануға ұсыныс жасап көріңізші. Есіңіздің дұрыстығын дәрігерге барып дәлелдеуге  тура келеді.

Серіктес жаңалықтары