Схема гидроэлектростанции Аффрик-Боли для выработки гидроэлектроэнергии расположена в западной части Шотландского нагорья . Она базируется вокруг Глен-Стратфаррар , Глен-Каннич и Глен - Аффрик , а также Стратгласс ниже по течению.
Попытки построить гидроэлектростанцию в Глен-Аффрике предпринимались в 1929 и 1941 годах. Обе попытки продвигала компания Grampian Electricity Company, но обе потерпели неудачу, когда законопроекты о разрешении строительства были представлены парламенту. [1]
Совет по гидроэнергетике Северной Шотландии был создан Законом о развитии гидроэнергетики (Шотландия) 1943 года [2] , мерой, которую отстаивал политик Том Джонстон, когда он был государственным секретарем Шотландии. [3] Видение Джонстона состояло в том, чтобы создать государственный орган, который мог бы строить гидроэлектростанции по всему Хайленду. Прибыль, полученная от продажи электроэнергии в шотландских низинах, будет использоваться для финансирования «экономического развития и социального улучшения Северной Шотландии». Частным потребителям будет предложено поставлять дешевую электроэнергию, и их подключение к этой поставке не будет отражать фактическую стоимость ее поставки в отдаленных и малонаселенных районах. [4]
Первые две крупные схемы, предложенные Советом, были в Лох-Слой и Таммел-Гарри , но обе стали предметом яростного сопротивления по соображениям удобства и рыболовства. Чтобы избежать повторения такого сопротивления, Совет разработал схему, которая не будет полностью раскрывать потенциал Глен-Аффрик, но которая с большей вероятностью получит одобрение. В этом им помогали сэр Уильям Хэлкроу и партнеры , которые занимались гражданским строительством схемы, Кеннеди и Донкин, которые занимались электрическими и механическими аспектами, и Джеймс Ширер , один из трех архитекторов, консультировавших Совет. Они надеялись, что предложенная схема сохранит живописную красоту Глена и поможет предотвратить сильное наводнение в Глене и в Стратглассе. [1]
Более ранние схемы предусматривали повышение уровня озера Лох-Бейнн-а-Мхедхоинн (Лох-Беневеан) в достаточной степени, чтобы озеро Лох-Аффрик стало частью одного огромного водоема. Новая схема должна была поднять уровень озера только на 23 фута (7,0 м), что гарантировало, что озеро Лох-Аффрик останется обособленным, а озеро Аффрик-Лодж не будет затронуто. Вместо этого уровень более отдаленного озера Лох-Муллардок должен был быть поднят на 113 футов (34 м), чтобы справиться с колебаниями объема хранимой воды. Схема стала Строительной схемой Совета № 7, когда ее планы были опубликованы в августе 1946 года. Удивительно, но не было никаких возражений по соображениям удобства или рыболовства, и было только одно незначительное техническое возражение, которое было решено путем переговоров. Соответственно, схема была одобрена парламентом в феврале 1947 года. [5]
Перед началом работ по основному проекту требовалась некоторая подготовительная работа. Требовалось два лагеря для размещения рабочих, один в Канниче, а другой в Козаке, около Маллардоха. Они обеспечивали жилье для 2100 человек, а также офисы и мастерские. Было построено несколько дорог и четыре новых моста, чтобы улучшить доступ к объектам, в то время как дорога вдоль реки Аффрик и озера Лох-Бейнн-а-Мхедхойн была перестроена на более высоком уровне, чтобы избежать ее затопления из-за повышения уровня озера. [5]
.jpg/1280px-Mullardoch_dam_(TrevorRickard).jpg)
Самая большая плотина схемы находится в Лох-Муллардок , в начале Глен-Каннич. При длине 2385 футов (727 м) и высоте 160 футов (49 м) от основания фундамента до гребня она оказалась самой большой плотиной, построенной Советом. В ее конструкции было использовано 286 000 кубических ярдов (219 000 м 3 ) бетона, и она удерживает 7,5 миллионов кубических футов (210 мл) воды. Работа была выполнена John Cochrane and Sons, и плотина была построена двумя половинами, с использованием острова в середине озера, чтобы уменьшить объем требуемого материала. Плотина представляет собой плотину гравитационного типа, и к концу 1949 года северное крыло было близко к завершению, когда финансовый кризис привел к тому, что правительство попросило Совет сократить капитальные расходы. Рассмотрев различные варианты, они решили уменьшить высоту южного крыла на 20 футов (6,1 м). [5]
Строительство меньшей конструкции началось в марте 1950 года, но в феврале 1951 года финансовый кризис ослаб, и были составлены планы по возведению южного крыла до его первоначальной высоты. Установка новой бетонной плиты поверх старой конструкции несет структурные риски, поэтому была использована технология, которая использовалась на плотине Мундаринг в Австралии. Нижняя часть плотины была покрыта бетонным одеялом толщиной 11,5 футов (3,5 м), которое было отделено от первоначальной плотины щелью, чтобы новый бетон мог затвердеть, не перегревая первоначальную плотину. После того, как произошло достаточное затвердевание, новый бетон был связан со старым путем заполнения щели измельченным заполнителем и цементным раствором, и этот процесс был завершен в середине 1952 года. [6]
От плотины туннель доставляет воду в озеро Бейнн-а-Мхедхойн в Глен-Аффрике [7] через небольшую подземную электростанцию около плотины Маллардок . Озеро Бейнн-а-Мхедхойн также перекрыто плотиной, а туннель доставляет воду на главную электростанцию Фаснакила около Каннича [8] . Прокладка туннеля началась в 1948 году, и туннель до Фаснакила был завершен к октябрю 1949 года, в то время как туннель от озера Маллардок был закончен в конце 1950 года. Подрядчиками для обоих туннелей были John Cochrane and Sons, и большая часть процесса была механизирована из-за нехватки рабочей силы. [6]
Длина туннеля Маллардок составляет около 17 100 футов (5 200 м), и он падает всего на 3 фута (0,9 м) по всей своей длине. Туннель Фаснакиле более сложен, он состоит из 12 340 футов (3 760 м) туннеля низкого давления, который заканчивается в шахте нагнетания [9] около холма под названием Креаг Лиат. Туннель проходит под тремя ручьями, Аллт Блар на Гамна, Ан Кам-Аллт и Аллт Иннис ан Дроигинн, на которых были построены водозаборы, чтобы отвести часть их потока в туннель. [10] От шахты нагнетания шахта высокого давления спускается на 340 футов (100 м), а от дна шахты 5 025 футов (1 532 м) туннеля высокого давления спускаются к электростанции. На последнем участке туннель разделяется на три туннеля, облицованные сталью, и каждый из них питает вертикальный турбогенератор Фрэнсиса мощностью 22 МВт. Необходимость сохранения удобств Глен Аффрик и острая нехватка стали означали, что этот подход был предпочтительнее окончательной прокладки стальных трубопроводов на поверхности, и это был первый случай, когда это решение было использовано в Британии. [11]
Церемония открытия этого первого этапа состоялась 13 октября 1952 года. [12] Принц Филипп принял приглашение открыть проект, потому что он хотел увидеть, была ли оправдана критика Совета за бессмысленное уничтожение красоты Хайленда. Он заявил по этому случаю:
«Я полностью избавлен от всех беспокойств по этому поводу. Предполагать, что этот мощный дом [Fasnakyle] в одиночку разрушает красоту Глен Аффрик, значит быть таким же привередливым, как сказочная принцесса, которая могла почувствовать горошину под 15 матрасами». [13]
Еще одним преимуществом этой схемы было то, что большие участки пахотных и пастбищных земель вдоль реки Боль между Канничем и Айгасом больше не подвергались регулярному затоплению. Таким образом, их можно было вернуть в активное земледелие. [12]
Второй этап схемы Аффрик-Боли был строительным планом № 30 Совета, Стратфаррар и Килморак. В отличие от первого этапа, против этого этапа возникли серьезные возражения со стороны прибрежных землевладельцев. Переговоры по решению этих вопросов заняли много времени, и лорду Ловэту было вынесено частное соглашение в размере 100 000 фунтов стерлингов в отношении ущерба правам на рыболовство и нерестилищам. Несмотря на все это, все еще раздавались призывы к публичному расследованию, которое состоялось в декабре 1957 года. Комиссар рекомендовал продолжить реализацию схемы, и государственный секретарь Шотландии подтвердил это в мае 1958 года. Попытка Джеральда Набарро добиться отмены схемы не привлекла парламентской поддержки, и схема была окончательно разрешена в июле 1958 года. [12]
.jpg/1280px-Culligran_Power_Station_(RichardWebb).jpg)
На севере в Глен-Стратфарраре озеро Монар перекрыто плотиной, а туннель длиной 5,6 мили (9 км) доставляет воду на подземную электростанцию в Дини. Плотина является единственным примером двухарочной плотины, построенной в Великобритании. Одноарочные плотины, которые изгибаются в горизонтальной плоскости, использовались с 1911 года, но двухарочная плотина, которая также изгибается в вертикальной плоскости, была относительно неиспытанной, хотя ряд плотин этой конструкции был построен в Соединенных Штатах с конца 1960-х годов. Проект был возможен в этом месте, поскольку он находился в ущелье, стороны которого обеспечивали необходимую прочность, чтобы противостоять напору арки. Оценочная стоимость была примерно на девять процентов ниже, чем для плотины с массовым гравитационным сопротивлением, а толщина стенки плотины местами составляет всего 11,5 футов (3,5 м). [14] Строительство оказалось сложнее, чем ожидалось, из-за необнаруженного разлома в том, что считалось сплошной скалой. Совет всегда стремился помогать инженерам и производителям в испытании новых конструкций, и это могло быть частью обоснования использования двойной арочной плотины. В плотину было встроено большое количество тензодатчиков, термометров сопротивления и других приборов, чтобы предоставить научные данные о напряжениях внутри такой конструкции. [15] Второй рукав озера Монар был закрыт плотиной Лойхель, которая была плотиной с массовым гравитационным напором. Ее длина составляет 680 футов (210 м), а высота над ее основанием составляет 65 футов (20 м). [16] Акведук перехватывает несколько ручьев к югу от плотины, обеспечивая дополнительную воду, которая в противном случае сбрасывалась бы в реку Фаррар. [17]
Похожие необнаруженные неисправности были обнаружены при раскопках подземной камеры для электростанции Дини. [18] Туннель от Лох-Монар заканчивается в приливной шахте сразу за электростанцией, доступ к которой осуществляется через автодорожный туннель, чтобы транспортные средства могли добраться до станции. Вход в туннель имеет каменный портал, вероятно, построенный из камня, выкопанного при строительстве главной камеры. Две турбины Фрэнсиса вырабатывают 38 МВт электроэнергии, а вода сбрасывается в соседнее озеро Лох-Бенначаран. [19] Акведук перехватывает потоки к северу от озера Лох-Бенначаран, и дополнительная вода сбрасывается в главный трубопровод Дини. [17]
Дальше по долине река Фаррар перекрыта плотиной чуть ниже озера Беанначаран [10] с туннелем для подачи воды на электростанцию Каллигран, которая также построена под землей. [20] На станции установлена турбина Дериаз мощностью 24 МВт , первая в своем роде, установленная в Великобритании, что стало еще одним примером оказания помощи инженерам и производителям в испытании новых конструкций. [15] Компенсационная вода, сбрасываемая плотиной Беанначаран, может быть пропущена через компенсационный комплект Каллигран, турбину мощностью 2 МВт, которая была введена в эксплуатацию вместе с главной электростанцией в 1962 году. [21]
Река Фаррар соединяется с рекой Гласс около Струя , образуя реку Боль . В этом месте поток реки Гласс был дополнен водой из рек Аффрик и Каннич. Расстояние от электростанции Каллигран до Айгаса составляет 6 миль (9,7 км), и река падает всего на 29 футов (8,8 м) на этом расстоянии. [11] На реке Боль в ущельях Айгаса и Килморака были построены две плотины и электростанции . Обе они относятся к типу массовых гравитационных. Плотина Айгаса имеет длину 300 футов (91 м) и высоту 90 футов (27 м), в то время как Килморах немного больше, ее длина составляет 380 футов (120 м), а высота — 96 футов (29 м). [22] Обе станции оснащены двумя вертикальными турбинами Каплана мощностью 10 МВт и являются русловыми станциями, а не станциями, хранящими воду за плотинами. [18]
Поскольку реки в этой схеме важны для атлантического лосося , поток в реках поддерживается выше согласованных уровней путем сброса компенсационной воды через плотины. Плотины в Беннакране, Айгасе и Килмораке довольно сложны по сравнению с другими плотинами в системе. Они оснащены рыбоподъемниками Borland , позволяющими лососю проходить, которые по своей работе похожи на судоходные шлюзы. Три плотины включают функции для контроля за наводнениями, а компенсационная вода может быть сброшена либо через турбину для выработки электроэнергии, либо через клапан, который обходит турбину, когда электроэнергия не требуется. Электростанции в Айгасе и Килмораке встроены в структуру плотины. [18]
Рыбоподъемники Borland заполняются примерно за час и работают не реже двух раз в день с апреля по ноябрь в Айгасе и Килмораке, в то время как подъемник Beannacharan работает не реже трех раз в день с мая по ноябрь. В дополнение к компенсационным потокам SSE поддерживает график сбросов паводков , регулируемый Шотландским агентством по охране окружающей среды , когда дополнительная вода сбрасывается с плотины Beannacharan в реку Фаррар для имитации событий с высоким потоком, которые могли бы произойти естественным образом, если бы река не была запружена. Дополнительные 910 мл воды сбрасываются в течение 56-часового периода, один раз в неделю в течение 15 недель с начала июля, чтобы способствовать миграции рыб. [23]
В 1945 году новоизбранное лейбористское правительство разработало планы национализации электроэнергетической промышленности. Эммануэль Шинвелл , министр топлива и энергетики, отвечал за эту схему, которая, как опасался Совет по гидроэнергетике Северной Шотландии, могла привести к потере контроля над производством электроэнергии и сохранению ответственности только за распределение. Это сделало бы цели Акта 1943 года по содействию экономическому возрождению Хайленда труднодостижимыми. Шинвелл встретился с Томом Джонстоном в Питлохри, и двое мужчин отошли от своих советников, чтобы поговорить наедине, недалеко от места будущего озера Лох-Фаскалли. По возвращении Шинвелл объявил: «Я решил, что Совет сохранит свою автономию», и, таким образом, Совет оставался ответственным за производство и распределение, пока электроэнергетическая промышленность не была приватизирована. [24]
После принятия Закона об электроэнергии 1989 года была сформирована частная компания Scottish Hydro Electric, которая взяла на себя активы и обязанности Совета по гидроэлектроэнергетике Северной Шотландии, включая схему Affric-Beauly. Компания была размещена на фондовом рынке в 1991 году. В отличие от английской и валлийской приватизации, Scottish Hydro Electric была полностью интегрирована, оставаясь ответственной как за производство электроэнергии, так и за ее распределение среди потребителей. [25] В 1998 году компания объединилась с Southern Electric , став Scottish and Southern Energy , [26] с тех пор переименованной в SSE plc.
Электростанция Fasnakyle была модернизирована в 2003 году, когда рядом с машинным залом было построено новое здание для размещения четвертой турбины мощностью 17 МВт. За исключением отсутствия чердака, новое здание хорошо сочетается с оригиналом и построено из похожего камня. С 1986 года станция является объектом категории A в знак признания того, что она является выдающимся примером большой электростанции, построенной Джеймсом Ширером, и выдающимся примером его идеалов. [27] В 2006 году к системе был добавлен компенсационный комплект Fasnakyle. Это турбина мощностью 8 МВт, через которую может проходить компенсационная вода, сбрасываемая из озера Лох-Бейнн-а-Мхедхойн для поддержания потока в реке Аффрик. [28] Плотина Mullardoch с ее необычным стреловидным планом была включена в список в 2011 году. [29]
Медиа, связанные с гидроэлектростанцией Аффрик-Боли на Wikimedia Commons
