Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Плотина вдоль границы Бразилии и Парагвая
Dam along the Brazil–Paraguay border
Плотина Итайпу (Barragem de Itaipu itɐjˈpu, lang es itajˈpu) — гидроэлектростанция на реке Парана, расположенная на границе между Бразилией и Парагваем. Это третья по величине гидроэлектростанция в мире и 45-е по величине водохранилище в мире. Название «Итайпу» произошло от острова, существовавшего вблизи места строительства. В языке гуарани «Итайпу» означает «звучащий камень». По состоянию на 2020 год гидроэлектростанция Итайпу производила второе по величине количество электроэнергии в мире, уступая только станции «Три ущелья» в Китае. Завершённая в 1984 году, она является двунациональным проектом, управляемым Бразилией и Парагваем на границе между двумя странами, к северу от моста Дружбы. Проект простирается от Фос-ду-Игуасу в Бразилии и Сиудад-дель-Эсте в Парагвае на юге до Гуайры и Салто-дель-Гуаира на севере. Установленная генерирующая мощность станции составляет 14 ГВт, с 20 генераторными установками, каждая из которых обеспечивает 700 МВт при гидравлическом напоре. В 2016 году на станции работало 3038 сотрудников. Из двадцати установленных генераторов десять вырабатывают электроэнергию на частоте 50 Гц для Парагвая и десять — на частоте 60 Гц для Бразилии. Поскольку генерирующая мощность парагвайских генераторов значительно превышает потребности Парагвая, большая часть их продукции экспортируется непосредственно в Бразилию, откуда две линии постоянного тока (HVDC) напряжением 600 кВ, каждая протяжённостью примерно , транспортируют основную часть энергии в регион Сан-Паулу/Рио-де-Жанейро, где терминальное оборудование преобразует мощность в 60 Гц.
The Itaipu Dam (Barragem de Itaipu itɐjˈpu, lang es itajˈpu) is a hydroelectric dam on the Paraná River located on the border between Brazil and Paraguay. It is the third largest hydroelectric dam in the world, and holds the 45th largest reservoir in the world. The name "Itaipu" was taken from an isle that existed near the construction site. In the Guarani language, Itaipu means "the sounding stone". The Itaipu Dam's hydroelectric power plant produced the second most electricity of any in the world as of 2020, only surpassed by the Three Gorges Dam plant in China in electricity production. Completed in 1984, it is a binational undertaking run by Brazil and Paraguay at the border between the two countries, north of the Friendship Bridge. The project ranges from Foz do Iguaçu, in Brazil, and Ciudad del Este in Paraguay, in the south to Guaíra and Salto del Guairá in the north. The installed generation capacity of the plant is 14 GW, with 20 generating units providing 700 MW each with a hydraulic design head of In 2016, the plant employed 3038 workers. Of the twenty generator units currently installed, ten generate at 50 Hz for Paraguay and ten generate at 60 Hz for Brazil. Since the output capacity of the Paraguayan generators far exceeds the load in Paraguay, most of their production is exported directly to the Brazilian side, from where two 600 kV HVDC lines, each approximately long, carry the majority of the energy to the São Paulo/Rio de Janeiro region where the terminal equipment converts the power to 60 Hz.
Переговоры между Бразилией и Парагваем
Концепция электростанции Итайпу была результатом серьезных переговоров между двумя странами в 1960-х годах. "Ата-ду-Игуасу" (Акт Игуасу) был подписан 22 июля 1966 года бразильским и парагвайским министрами иностранных дел, Джураси Магалхаесом и Раулем Сапена Пастором. Это была совместная декларация о взаимном интересе к изучению возможности использования гидроресурсов, которыми обе страны совместно распоряжаются на участке реки Парана, начиная с водопада Сальто-де-Сете-Кведас и включая его, до водораздела реки Игуасу. Договор, положивший начало строительству электростанции, был подписан в 1973 году. Условия этого договора, срок действия которого истекает в 2023 году, вызвали широкое недовольство в Парагвае. Правительство президента Луго заявило о намерении пересмотреть условия договора с Бразилией, которая долгое время категорически выступала против любого пересмотра. В 2009 году Бразилия согласилась на более справедливую оплату электроэнергии Парагваю, а также разрешила Парагваю продавать излишки электроэнергии напрямую бразильским компаниям, а не только через бразильскую электроэнергетическую монополию.
The concept behind the Itaipu Power Plant was the result of serious negotiations between the two countries during the 1960s. The "Ata do Iguaçu" (Iguaçu Act) was signed on July 22, 1966, by the Brazilian and Paraguayan Ministers of Foreign Affairs, Juracy Magalhães and Raúl Sapena Pastor. This was a joint declaration of the mutual interest in studying the exploitation of the hydro resources that the two countries shared in the section of the Paraná River starting from, and including, the Salto de Sete Quedas, to the Iguaçu River watershed. The treaty that gave origin to the power plant was signed in 1973. The terms of the treaty, which expires in 2023, have been the subject of widespread discontent in Paraguay. The government of President Lugo vowed to renegotiate the terms of the treaty with Brazil, which long remained hostile to any renegotiation. In 2009, Brazil agreed to a fairer payment of electricity to Paraguay and also allowed Paraguay to sell excess power directly to Brazilian companies instead of solely through the Brazilian electricity monopoly.
Начало строительства
В 1970 году консорциум, сформированный компаниями ELC Electroconsult S.p.A. (из Италии) и IECO (из США), выиграл международный конкурс на выполнение исследований технико-экономической обоснованности и разработку проекта строительства. Проектные работы начались в феврале 1971 года. 26 апреля 1973 года Бразилия и Парагвай подписали Договор об Итайпу – правовой инструмент для гидроэнергетического освоения реки Парана двумя странами. 17 мая 1974 года было создано предприятие Itaipu Binacional для управления строительством станции. Строительство началось в январе следующего года. В конце 1974 года был представлен первый в Бразилии (и Латинской Америке) электромобиль, получивший название Itaipu в честь этого проекта.
In 1970, the consortium formed by the companies ELC Electroconsult S. p. A. (from Italy) and IECO (from the United States) won the international competition for the realization of the viability studies and for the elaboration of the construction project. Design studies began in February 1971. On April 26, 1973, Brazil and Paraguay signed the Itaipu Treaty, the legal instrument for the hydroelectric exploitation of the Paraná River by the two countries. On May 17, 1974, the Itaipu Binacional entity was created to administer the plant's construction. The construction began in January of the following year. Brazil's (and Latin America's) first electric car was introduced in late 1974; it received the name Itaipu in honor of the project.
Река Парана перенаправлена
14 октября 1978 года русло реки Парана было изменено, что позволило осушить часть речного ложа для строительства дамбы.
On October 14, 1978, the Paraná River had its route changed, which allowed a section of the riverbed to dry so the dam could be built there.
Соглашение Бразилии, Парагвая и Аргентины
Строительство плотины изначально вызвало возражения со стороны Аргентины, однако переговоры и урегулирование спора в конечном итоге заложили основу для дальнейшей аргентино-бразильской интеграции. Важное дипломатическое соглашение было достигнуто с подписанием Трехстороннего соглашения между Бразилией, Парагваем и Аргентиной 19 октября 1979 года. Данное соглашение установило допустимые уровни воды в реке и степень их изменения в результате реализации различных гидроэнергетических проектов в бассейне, совместно используемом тремя странами.
The construction of the dam was first contested by Argentina, but the negotiations and resolution of the dispute ended up setting the basis for Argentine–Brazilian integration later on. An important diplomatic settlement was reached with the signing of the Acordo Tripartite by Brazil, Paraguay and Argentina, on October 19, 1979. This agreement established the allowed river levels and how much they could change as a result of the various hydroelectrical undertakings in the watershed that was shared by the three countries.
Образование озера
Водохранилище начало формироваться 13 октября 1982 года, когда завершились работы по строительству плотины и были закрыты шлюзы бокового канала. На протяжении этого периода обильные дожди и паводки ускорили наполнение водохранилища, и вода поднялась до ворот водосброса 27 октября.
The reservoir began its formation on October 13, 1982, when the dam works were completed and the side canal's gates were closed. Throughout this period, heavy rains and flooding accelerated the filling of the reservoir as the water rose and reached the gates of the spillway on October 27.
Начало операций
5 мая 1984 года на Итайпу был запущен первый генератор. Первые 18 генераторов были установлены из расчета два-три в год; последние два из них начали работу в 1991 году.
On May 5, 1984, the first generation unit started running in Itaipu. The first 18 units were installed at the rate of two to three a year; the last two of these started running in the year 1991.
Расширение мощности в 2007 году
Последние два из 20 блоков электрогенерации были введены в эксплуатацию в сентябре 2006 года и в марте 2007 года, что увеличило установленную мощность до 14 ГВт и завершило строительство электростанции. Это увеличение мощности позволяет 18 генераторам работать непрерывно, в то время как два находятся на техническом обслуживании. Согласно условию договора, заключенного между Бразилией, Парагваем и Аргентиной, максимальное количество генераторов, которым разрешено работать одновременно, не может превышать 18 (более подробная информация представлена в разделе "Соглашение"). Номинальная мощность каждого генератора (турбина и генератор) составляет 700 МВт. Однако, поскольку фактический напор (разница между уровнем водохранилища и уровнем реки у основания плотины) часто превышает проектный напор, доступная мощность превышает 750 МВт для каждого генератора в течение половины времени. Каждая турбина вырабатывает около 700 МВт; для сравнения, весь объем воды, проходящий через водопад Игуасу, был бы достаточен для питания только двух генераторов.
The last two of the 20 electric generation units started operations in September 2006 and in March 2007, thus raising the installed capacity to 14 GW and completing the power plant. This increase in capacity allows 18 generation units to run permanently while two are shut down for maintenance. Due to a clause in the treaty signed between Brazil, Paraguay and Argentina, the maximum number of generating units allowed to operate simultaneously cannot exceed 18 (see the agreement section for more information). The rated nominal power of each generating unit (turbine and generator) is 700 MW. However, because the head (difference between reservoir level and the river level at the bottom of the dam) that actually occurs is higher than the designed head , the power available exceeds 750 MW half of the time for each generator. Each turbine generates around 700 MW; by comparison, all the water from the Iguaçu Falls would have the capacity to feed only two generators.
Ноябрь 2009 года отключение электроэнергии
10 ноября 2009 года передача электроэнергии с электростанции была полностью прервана, предположительно из-за шторма, повредившего до трех высоковольтных линий электропередачи. Сама плотина Итайпу не пострадала. Это привело к масштабным отключениям электроэнергии в Бразилии и Парагвае, полностью обесточив Парагвай на 15 минут, а Рио-де-Жанейро и Сан-Паулу погрузились во тьму более чем на 2 часа. По сообщениям, пострадали около 50 миллионов человек. Отключение произошло в 22:13 по местному времени. Наиболее серьезно пострадал юго-восток Бразилии, где Сан-Паулу, Рио-де-Жанейро и Эспириту-Санту остались полностью без электричества. По словам представителей энергетических служб, отключения также затронули внутренние районы штатов Рио-Гранде-ду-Сул, Санта-Катарина, Мату-Гросу-ду-Сул, Мату-Гросу, внутренние районы штата Баия и части штата Пернамбуку. К 00:30 электроснабжение было восстановлено в большинстве районов.
On November 10, 2009, transmission from the plant was completely disrupted, possibly due to a storm damaging up to three high voltage transmission lines. Itaipu itself was not damaged. This caused massive power outages in Brazil and Paraguay, blacking out the entire country of Paraguay for 15 minutes, and plunging Rio de Janeiro and São Paulo into darkness for more than 2 hours. 50 million people were reportedly affected. The blackout occurred at 22:13 local time. It affected the southeast of Brazil most severely, leaving São Paulo, Rio de Janeiro and Espírito Santo completely without electricity. Blackouts also swept through the interior of Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Mato Grosso do Sul, Mato Grosso, the interior of Bahia and parts of Pernambuco, energy officials said. By 00:30 power had been restored to most areas.
Чудо современного мира
В 1994 году Американское общество гражданских инженеров признало плотину Итайпу одним из семи чудес современного мира. В 1995 году американский журнал Popular Mechanics опубликовал эти результаты.
In 1994, the American Society of Civil Engineers elected the Itaipu Dam as one of the seven modern Wonders of the World. In 1995, the American magazine Popular Mechanics published the results.
Социальное и экологическое воздействие
Когда началось строительство плотины, около 10 000 семей, проживавших у реки Парана, были перемещены из-за строительства. Водопад Гуаира, крупнейший в мире по объему воды, был затоплен образовавшимся водохранилищем Итайпу. Позднее правительство Бразилии ликвидировало национальный парк Гуаира-Фолс. За несколько месяцев до заполнения водохранилища 80 человек погибли, когда обрушился переполненный мост, с которого туристы пытались в последний раз увидеть водопад. Водопад Гуаира служил эффективным барьером, отделявшим пресноводные виды в верхнем бассейне реки Парана (с его многочисленными эндемиками) от видов, обитавших ниже по течению, и эти два участка рассматриваются как различные экорегионы. После исчезновения водопада многие виды, ранее ограниченные одной из этих территорий, смогли проникнуть на другую, что вызвало проблемы, характерные для инвазивных видов. Например, более 30 видов рыб, которые ранее обитали ниже водопада, смогли распространиться в верхнюю часть реки.
When construction of the dam began, approximately 10,000 families living beside the Paraná River were displaced because of construction. The world's largest waterfall by volume, the Guaíra Falls, was inundated by the newly formed Itaipu reservoir. The Brazilian government later liquidated the Guaíra Falls National Park. A few months before the reservoir was filled, 80 people died when an overcrowded bridge overlooking the falls collapsed, as tourists sought a last glimpse of the falls. The Guaíra Falls was an effective barrier that separated freshwater species in the upper Paraná basin (with its many endemics) from species found below it, and the two are recognized as different ecoregions. After the falls disappeared, many species formerly restricted to one of these areas have been able to invade the other, causing problems typically associated with introduced species. For example, more than 30 fish species that formerly were restricted to the region below the falls have been able to invade the region above.
Строительство
Русло седьмой по величине реки в мире было изменено, а также перемещено 50 миллионов тонн земли и скальных пород. Объема бетона, использованного при строительстве гидроэлектростанции Итайпу, хватило бы для возведения 210 футбольных стадионов размером с «Эштадиу ду Маракана». Использованного железа и стали достаточно для строительства 380 Эйфелевых башен. Объем выемки грунта и скальных пород на Итайпу в 8,5 раз превышает объем выемки при строительстве Евротоннеля, а объем бетона – в 15 раз больше. В строительстве участвовало около сорока тысяч человек. Итайпу – один из самых дорогостоящих объектов, когда-либо созданных.
The course of the seventh biggest river in the world was shifted, as were 50 million tonnes of earth and rock. The amount of concrete used to build the Itaipu Power Plant would be enough to build 210 football stadiums the size of the Estádio do Maracanã. The iron and steel used would allow for the construction of 380 Eiffel Towers. The volume of excavation of earth and rock in Itaipu is 8.5 times greater than that of the Channel Tunnel and the volume of concrete is 15 times greater. Around forty thousand people worked in the construction. Itaipu is one of the most expensive objects ever built.
ГЭС и плотина
Общая длина плотины составляет, высота гребня –. Итайпу фактически состоит из четырех соединенных вместе плотин: начиная с крайнего левого конца – земляная плотина, каменно-насыпная плотина, бетонная контрфорсная главная плотина и бетонная крыльевая плотина справа. Длина водосброса составляет. Максимальный расход по четырнадцати сегментированным водосбросам Итайпу составляет, направляемый в три канала, сформированных в виде лыжных трасс. Это эквивалентно 40-кратному среднему расходу близлежащего природного водопада Игуасу. Расход двух генераторов (каждый) примерно равен среднему расходу водопада Игуасу. Высота плотины составляет, что эквивалентно 65-этажному зданию. Хотя Итайпу является седьмым по величине водохранилищем в Бразилии, его водохранилище имеет самое высокое соотношение выработки электроэнергии к затопленной площади. Для установленной мощности 14 000 МВт было затоплено. Водохранилища гидроэлектростанций Собрадиньо, Тукуруи, Порто Примавера, Балбина, Серра-да-Меса и Фурнас больше, чем водохранилище Итайпу, но имеют меньшую установленную генерирующую мощность. Следующая по величине гидроэлектростанция, Тукуруи, имеет установленную мощность 8000 МВт, при этом затопляет. Электроэнергия, производимая плотиной Итайпу, на 55% дешевле, чем другие типы электростанций в этом регионе.
The total length of the dam is The crest elevation is Itaipu is actually four dams joined together – from the far left, an earth fill dam, a rock fill dam, a concrete buttress main dam, and a concrete wing dam to the right. The spillway has a length of The maximum flow of Itaipu's fourteen segmented spillways is , into three skislope formed canals. It is equivalent to 40 times the average flow of the nearby natural Iguaçu Falls. The flow of two generators ( each) is roughly equivalent to the average flow of the Iguaçu Falls The dam is high, equivalent to a 65 story building. Though it is the seventh largest reservoir in size in Brazil, the Itaipu's reservoir has the highest ratio of electricity production to flooded area. For the 14,000 MW installed power, were flooded. The reservoirs for the hydroelectric power plants of Sobradinho Dam, Tucuruí Dam, Porto Primavera Dam, Balbina Dam, Serra da Mesa Dam and Furnas Dam are all larger than the one for Itaipu, but have a smaller installed generating capacity. The one with the next largest hydroelectric production, Tucuruí, has an installed capacity of 8,000 MW, while flooding of land. Electricity is 55% cheaper when made by the Itaipu Dam than the other types of power plants in the area.
Поколение
Хотя её проектная пиковая генерирующая мощность составляет всего 14 000 МВт, что меньше, чем у плотины Три ущелья (22 500 МВт), эта плотина ранее удерживала рекорд по выработке электроэнергии – 101,6 ТВт·ч в 2016 году. Этот рекорд был побит в 2020 году, когда плотина Три ущелья произвела 111,8 ТВт·ч благодаря обильным муссонным дождям в том году. В период с 2012 по 2021 год плотина Итайпу занимала второе место в мире по среднегодовой выработке гидроэлектроэнергии, составлявшей в среднем 89,22 ТВт·ч в год, уступая плотине Три ущелья со средним показателем 97,22 ТВт·ч за тот же период.
Although its designed peak generating capacity is only 14,000 MW, behind the 22,500 MW Three Gorges Dam, the dam formerly held the record for energy production with 101.6 TWh produced in 2016. This record was beaten in 2020, when the Three Gorges Dam produced a new record 111.8 TWh after extensive monsoon rainfall that year. In the period 2012–2021, the Itaipu Dam maintained the second highest average annual hydroelectric production in the world averaging 89.22 TWh per year, second to the 97.22 TWh per year average of the Three Gorges Dam in that period. + Annual production of energy Year Installed units 1984 0–2 2.770 1985 2–3 6.327 1986 3–6 21.853 1987 6–9 35.807 1988 9–12 38.508 1989 12–15 47.230 1990 15–16 53.090 1991 16–18 57.517 1992 18 52.268 1993 18 59.997 1994 18 69.394 1995 18 77.212 1996 18 81.654 1997 18 89.237 1998 18 87.845 1999 18 90.001 2000 18 93.428 2001 18 79.300 2004 18 89.911 2005 18 87.971 2006 19 92.690 2007 20 90.620 2008 20 94.684 2009 20 91.652 2010 20 85.970 2011 20 92.246 2012 20 98.287 2013 20 98.630 2014 20 87.8 2016 20 103.1 2017 20 96.387 2018 20 96.585 2019 20 79.444 2020 20 76.382 2021 20 66.369 2022 20 69.873 2023 20 83.879
+ Годовая выработка энергии
Although its designed peak generating capacity is only 14,000 MW, behind the 22,500 MW Three Gorges Dam, the dam formerly held the record for energy production with 101.6 TWh produced in 2016. This record was beaten in 2020, when the Three Gorges Dam produced a new record 111.8 TWh after extensive monsoon rainfall that year. In the period 2012–2021, the Itaipu Dam maintained the second highest average annual hydroelectric production in the world averaging 89.22 TWh per year, second to the 97.22 TWh per year average of the Three Gorges Dam in that period. + Annual production of energy Year Installed units 1984 0–2 2.770 1985 2–3 6.327 1986 3–6 21.853 1987 6–9 35.807 1988 9–12 38.508 1989 12–15 47.230 1990 15–16 53.090 1991 16–18 57.517 1992 18 52.268 1993 18 59.997 1994 18 69.394 1995 18 77.212 1996 18 81.654 1997 18 89.237 1998 18 87.845 1999 18 90.001 2000 18 93.428 2001 18 79.300 2004 18 89.911 2005 18 87.971 2006 19 92.690 2007 20 90.620 2008 20 94.684 2009 20 91.652 2010 20 85.970 2011 20 92.246 2012 20 98.287 2013 20 98.630 2014 20 87.8 2016 20 103.1 2017 20 96.387 2018 20 96.585 2019 20 79.444 2020 20 76.382 2021 20 66.369 2022 20 69.873 2023 20 83.879
Although its designed peak generating capacity is only 14,000 MW, behind the 22,500 MW Three Gorges Dam, the dam formerly held the record for energy production with 101.6 TWh produced in 2016. This record was beaten in 2020, when the Three Gorges Dam produced a new record 111.8 TWh after extensive monsoon rainfall that year. In the period 2012–2021, the Itaipu Dam maintained the second highest average annual hydroelectric production in the world averaging 89.22 TWh per year, second to the 97.22 TWh per year average of the Three Gorges Dam in that period. + Annual production of energy Year Installed units 1984 0–2 2.770 1985 2–3 6.327 1986 3–6 21.853 1987 6–9 35.807 1988 9–12 38.508 1989 12–15 47.230 1990 15–16 53.090 1991 16–18 57.517 1992 18 52.268 1993 18 59.997 1994 18 69.394 1995 18 77.212 1996 18 81.654 1997 18 89.237 1998 18 87.845 1999 18 90.001 2000 18 93.428 2001 18 79.300 2004 18 89.911 2005 18 87.971 2006 19 92.690 2007 20 90.620 2008 20 94.684 2009 20 91.652 2010 20 85.970 2011 20 92.246 2012 20 98.287 2013 20 98.630 2014 20 87.8 2016 20 103.1 2017 20 96.387 2018 20 96.585 2019 20 79.444 2020 20 76.382 2021 20 66.369 2022 20 69.873 2023 20 83.879