Гидроэлектростанция Роберта Мозеса Ниагара — гидроэлектростанция в Льюистоне, штат Нью-Йорк , недалеко от Ниагарского водопада. Принадлежащая и управляемая New York Power Authority ( NYPA), станция отводит воду из реки Ниагара выше Ниагарского водопада и возвращает воду в нижнюю часть реки около озера Онтарио . Она использует 13 генераторов с установленной мощностью 2525 МВт (3386000 л. с.) со средней годовой чистой генерацией 15897000 МВт-ч в период с 2014 по 2023 год и коэффициентом использования установленной мощности 71,9%. [3]
Названная в честь нью-йоркского планировщика Роберта Мозеса , станция была построена для замены вырабатываемой электроэнергии после того, как в 1956 году вышла из строя близлежащая гидроэлектростанция Schoellkopf . Она расположена через реку от гидроэлектростанций сэра Адама Бека в Ниагарском водопаде, Онтарио , Канада .
Земля, которую занимает электростанция Роберта Мозеса Ниагара, имеет долгую историю использования. В 1805 году Август и Питер Портер из Буффало, штат Нью-Йорк , купили Американский водопад у Нью-Йорка на открытом аукционе (и позже приобрели права на восточные пороги над водопадом) с заявленным планом выработки электроэнергии с помощью «гидравлического канала». Мужчины не смогли обеспечить финансирование проекта, однако каждый из них умер, так и не достигнув значительного прогресса в направлении запланированной ими инфраструктуры. Несколько других компаний позже попытались реализовать аналогичные проекты, но все безуспешно. [4]
В 1853 году была основана Niagara Falls Hydraulic Power and Manufacturing Company ; в 1861 году она завершила строительство канала шириной 35 футов (11 м) и глубиной 8 футов (2,4 м). Электростанция наконец открылась в 1874 году, но производила мало электроэнергии даже по стандартам того времени. [4]
В 1877 году Якоб Ф. Шёллькопф купил канал вместе с правами на воду и электроэнергию за 71 000 долларов. Он улучшил канал и ввел электростанцию в коммерческое использование. В 1881 году его компания завершила строительство электростанции № 1 Шёллькопф; она проработала до 1904 года. В 1891 году прямо перед оригиналом, в ущелье под водопадом, открылась электростанция № 2 Шёллькопф с более высоким падением в 210 футов (64 м) и мощностью 25 МВт (34 000 л. с.). В 1914 и 1918 годах компания построила станции № 3А и 3В Шёллькопф соответственно общей мощностью 180,8 МВт (242 500 л. с.). [5]
В 1886 году конкурирующая Niagara Falls Power Company, принадлежащая Cataract Construction Company, построила электростанцию Адамса . В период с 1900 по 1904 год компания построила электростанцию № 2, доведя общее количество генераторов до 21, общей мощностью 78 МВт (105 000 л. с.). [5]
В 1918 году Первая мировая война привела к слиянию энергетических компаний в Niagara Falls Power Company. С 1921 по 1924 год компания построила станцию Schoellkopf № 3C рядом с предыдущими. Она содержала три генератора частотой 25 Гц общей мощностью 160 МВт (210 000 л. с.), [5] доведя число генераторов на электростанциях Schoellkopf до 19, общей мощностью 337,4 МВт (452 500 л. с.).
7 июня 1956 года вода, просочившаяся через заднюю стену, привела к обрушению двух третей электростанции Шелькопф № 3b и 3c, в результате чего погиб один рабочий и был нанесен ущерб на сумму около 100 миллионов долларов. [6]
Чтобы заменить устаревшие и теперь частично разрушенные электростанции Schoellkopf, New York Power Authority (NYPA) запланировало электростанцию стоимостью 800 миллионов долларов, которая будет производить 2,4 ГВт. Во время планирования она называлась Niagara Power Project; позже она была названа в честь главы NYPA Роберта Мозеса .
В 1957 году Конгресс США одобрил проект. Строительство началось в том же году, хотя для его завершения NYPA потребовалось бы получить права на 550 акров (220 га) индейской резервации Тускарора для нового водохранилища площадью 1900 акров (770 га) и объемом 22 миллиарда галлонов США (83 000 000 м3 ) . Это было сделано в 1960 году через решение Верховного суда США , Федеральная энергетическая комиссия против индейской нации Тускарора . [4] [7]
Во время строительства было выкопано более 12 миллионов кубических ярдов (9,2 миллиона кубических метров) породы, и погибло двадцать рабочих. Строительство было завершено в 1961 году. [4] Когда он открылся в 1961 году, это был крупнейший гидроэнергетический объект в западном мире. [8]
В 2017 году объекты генерации были включены в Национальный реестр исторических мест .
Насосная электростанция в Льюистонской плотине нетипична, поскольку плотина была построена не для управления потоком воды в естественной реке, а для содержания искусственного верхнего водохранилища площадью 1900 акров (770 га) объемом 22 миллиарда галлонов США (83 000 000 м 3 ) ( названного Льюистонским водохранилищем), в котором хранится вода, закачиваемая в водохранилище из аванпорта электростанции Роберта Мозеса. Вода поступает в аванпорт по туннелям из реки Ниагара, контролируемой Международной контрольной плотиной выше по течению от естественного водопада. Вода в аванпорте может быть либо закачана в верхний водохранилище для последующего использования, либо немедленно отправлена вниз по уступу ниже по течению от естественного водопада через турбины электростанции Роберта Мозеса. Насосная электростанция Льюистона 43°08′33″ с.ш. 79°01′18″ з.д. / 43.14250° с.ш. 79.02167° з.д. / 43.14250; -79.02167 (насосная электростанция Льюистона) вмещает 12 электрических насосов -генераторов, которые могут вырабатывать общую мощность 240 МВт (320 000 л.с.) при сбросе воды из верхнего водохранилища.
Ночью два туннеля шириной 46 футов (14 м) и высотой 66 футов (20 м) [10] отводят значительную часть (600 000 галлонов США (2300 м 3 ) в секунду) воды из реки Ниагара на 4,5 мили (7,2 км) в передовой залив. Электричество, вырабатываемое на заводе Moses, питает насосы Льюистона, которые перекачивают воду в верхний резервуар. Вода перекачивается ночью, потому что спрос на электроэнергию намного ниже, чем днем. Помимо более низкого спроса на электроэнергию ночью, меньше воды может быть отведено из реки в течение дня из-за желания сохранить внешний вид водопада.
В течение дня, когда спрос на электроэнергию высок, вода сбрасывается из верхнего резервуара через насосные генераторы плотины Льюистон, вырабатывая электроэнергию. Вода течет в залив, где затем течет через турбины завода Моисея обратно в главную реку. Это позволяет воде, отведенной сверху от Ниагарского водопада, проходить через два набора турбин, вырабатывая электроэнергию оба раза. Такое расположение является примером гидроаккумулирующей электростанции . Инженеры скопировали то, что было построено Ontario Hydro, через реку, когда аналогичная система была построена во время строительства станции Sir Adam Beck Generating Station II в 1950-х годах.
Эта система позволяет хранить энергию в огромных количествах. Потенциальная энергия в отведенной воде преобразуется в электрическую энергию на электростанции Мозес. Ночью часть этой электрической энергии преобразуется обратно в потенциальную энергию, когда вода закачивается в верхний резервуар за плотиной Льюистона. Днем часть потенциальной энергии воды в водохранилище Льюистона преобразуется в электричество на плотине Льюистона, а затем ее оставшаяся потенциальная энергия улавливается электростанцией Мозес, которая также улавливает потенциальную энергию воды, отведенной из реки, в режиме реального времени.
Завод Роберта Мозеса был отремонтирован в 2006 году, [11] что потребовало закрытия южных полос близлежащего шоссе Роберта Мозеса на время ремонта. [12]
Начиная с 2012 года и до 2021 года насосная станция прошла модернизацию стоимостью 460 миллионов долларов, что увеличило эффективность работы станции и срок ее службы. [13]
В середине 1980-х годов New York Power Authority начала проект по расширению на этом участке, известный как FERC ( Federal Energy Regulatory Commission ) Project 2216. Вскоре после этого проект был остановлен из-за обнаружения опасных химических веществ, таких как диоксины , которые химические компании, владевшие землей, сбросили под землю. В штате Нью-Йорк был подан гражданский иск против New York Power Authority , Occidental Petroleum , Hooker Chemicals, Bechtel Corporation и Parsons Brinckerhoff , который был урегулирован во внесудебном порядке в 1999 году. [14] Последующее тестирование вблизи водохранилища Льюистон около проекта по-прежнему подтверждает наличие ртути и органических загрязнений, что ограничивает потребление рыбы. [15]
Центр посетителей Niagara Power находится рядом с заводом Роберта Мозеса, со смотровой площадкой вдоль Ниагарского ущелья . В центре представлены интерактивные экспозиции о гидроэнергетике и ее истории в районе Ниагарского фронтира.
