Формирование промышленности и энергетической базы СССР в 1920–1930-х годах произошло во многом благодаря использованию ГЭС. Однако не менее существенный вклад, особенно в электроснабжение сельской местности и удаленных территорий, внесли ветряные установки. Советский Союз лидировал в их разработке в 1930-х годах и первым запустил работающий ветрогенератор в городской черте.
Энергия для НЭПа
Хотя в стране ещё шла гражданская война, в 1920 году советское правительство заранее озаботилось восстановлением уничтоженной экономики России. Меры намечались разнообразные — переход к рыночным отношениям в области средней и мелкой промышленности, либерализация финансовой сферы, поиск иностранных кредитов и субсидирование за счёт зарубежных средств закупок нужной для страны техники. Это была, так сказать, «буржуазная часть» развития. Но была и «плановая», к которой относился утверждённый в декабре 1920 года План электрификации РСФСР, более известный как ГОЭЛРО.
Коммунизм — это есть советская власть плюс электрификация всей страны. <...> Мы более слабы, чем капитализм, не только в мировом масштабе, но и внутри страны. <...> Только тогда, когда страна будет электрифицирована, когда под промышленность, сельское хозяйство и транспорт будет подведена техническая база современной крупной промышленности, только тогда мы победим окончательно, — заявит Владимир Ленин на VIII съезде советов, который утвердил ГОЭЛРО.
План предусматривал в ближайшие 10–15 лет создать энергетическую базу для крупной промышленность и способствовать урбанизации. При этом по уровню производства электроэнергии РСФСР должна была всего лишь догнать старую Россию — настолько за время Первой мировой и Гражданской войн было разрушено хозяйство страны. Забегая вперёд надо сказать, что план выполнили уже к 1928 году. И таким образом заложили привычку опережающими темпами наращивать энергетические мощности страны. Во время Второй мировой войны это сыграет колоссальную роль в реанимации и быстром развёртывании тяжёлой промышленности страны Советов.
Следите за развитием событий в нашем Телеграм-канале
Но в самом плане ГОЭЛРО было несколько моментов, которые показывали, насколько противоречивым он был. Грубо говоря, его реализация не была заранее обречена на успех. В план советское руководство заложило максимально возможное использование местных источников энергии. Сделано это было специально — денег не было. Москва поначалу не имела возможностей закупить за границей мощные дизельные или гидрогенераторы.
Поэтому одной из основ стало использование небольших гидроэлектростанций, активное использование дров и бурого угля, а также небольших ветрогенераторов. Благо, уже в имперской России последние нашли массовое применение.
Самая древняя энергия
Ветер давно использовался человечеством, быть может даже раньше энергии воды. Первые ветростанции, как считается, зародились на востоке в Иране в VII–IX веках. Они были вертикальными и служили для обмолотки зерна. Вместе с крестоносцами сама концепция проникла в Европу, и в XVI веке начался бум строительства ветряных мельниц в Голландии. С их помощью осушали болота и орошали земли, поднимали воду из скважин и мололи муку. Голландцы даже приспособили их для использования как механических движителей в промышленности.
С времен Петра I ветряные мельницы начинают массово применяться в Российской империи. К началу XX века только для переработки зерна в стране использовалось более 250 тысяч ветроагрегатов. Однако Первая мировая война, потом две революции и, наконец, Гражданская война внесли неприятные «коррективы» в ветровое хозяйство. Оно было уничтожено. И хотя его можно было быстро восстановить, какой толк в реанимации на устаревшей базе?
Так что в ГОЭЛРО закладывалось не просто массовое использование ветроустановок, но их качественное изменение — теперь они должны были вырабатывать электричество. А уже с помощью последнего надо было запитывать новые промышленные агрегаты. Тем самым большевики пытались решать несколько задач: электрифицировать сельское хозяйство, провести свет в самые глухие места страны и тем самым помочь «культурной революции».
Электрический свет должен был осветить разрыв новой страны от её архаичного имперского прошлого. Тем более что строительство ветряков должно было обойтись дешевле, чем больших угольных электростанций. Так что Москва ещё и экономила серьёзные денежные ресурсы.
Первая ласточка
Как ни странно, но кадры для ветроэнергетики в России были. В 1918 году академик Жуковский основал знаменитый институт ЦАГИ — Центральный аэрогидродинамический институт. Там не только испытывали новые модели самолётов и их моторов, но и на практике изучали проблемы ветроэнергетических установок. Последними занимался ближайший ученик Жуковского и его первый заместитель по институту профессор Владимир Ветчинкин.
Так как Советская Россия была крайне заинтересована в развитии авиасообщений внутри страны, да и другие тематики института идеально укладывались в перспективные планы развития страны, то на их реализацию денег не жалели. Тут-то и взошла звезда известного курского изобретателя — самоучки Анатолия Уфимцева.
Его уникальность заключалась в том, что без специального образования он в 1916 году придумал, а в 1931 году реализовал первый проект работающей ветростанции на 7 кВт с механическим накопителем (маховиком). Благодаря последнему, по заключению комиссий местного исполкома и ВСНХ, свет удавалось подавать непрерывно. Установка Уфимцева освещала не только его дом в Курске, но и целую улицу. Причем она работала и после смерти изобретателя в 1936 году, пережила фашистскую оккупацию и умудрилась поддерживать освещение домов вплоть до 1958 года.
Сама установка была уникальной для своего времени. Помимо того, что она стояла на 42-метровой металлической башне-ферме, конструкцию которой высоко оценил знаменитый инженер Владимир Шухов, установленный на ней ветродвигатель имел переменный шаг для лопаток ветроколеса. Механический аккумулятор для облегчения «накопления энергии» помещался в разряжённом воздухе. Но помимо этого сама установка регулировала свои обороты в зависимости от силы ветра — при штормовом ветре установка не работал, для питания потребителей использовался аккумулятор.
При всех положительных отзывах, сооружение агрегата шло с большими проблемами. Уфимцев часто ночевал прямо на стройке. Деньги ему местный губисполком выдавал с большим трудом. Фактически если бы изобретатель не сумел заручиться поддержкой Москвы, установка так и не была бы собрана. А с учётом того, что аудит расходования финансовых средств в те времена могли приводить к обвинениям во вредительстве, Уфимцев вполне мог оказаться в местах не столь отдалённых.
Но его энергичная натура всё-таки взяла своё. Установку запустили в 1931 году. В 1932 году произошла авария на местной угольной станции, после чего ветростанция стала запитывать всю окружающую улицу. Наконец, в 1933 году экспертная группа из ВСНХ, в состав которой входил Шухов, выдал заключение, что сооружение ветроустановок, аналогичных курской, является крайне перспективным делом.
Однако дальнейшему внедрению агрегатов Уфимцева помешало сразу же несколько факторов.
Во-первых, конструкция была хоть и перспективной, но очень сложной. Настолько, что после того как во время войны были утрачены её чертежи, агрегат в советское время так и не смогли заставить работать.
Во-вторых, в 1931–1932 годах под Балаклавой учёными ЦАГИ и инженером Юрием Кондратюком (рассчитал оптимальную траекторию полёта к Луне) был введён в строй крупнейший на тот момент ветряк в мире — на 100 кВт. Причём он работал не как изолированный агрегат, а был подключен к местной электрической сети. Вплоть до своего разрушения в 1942 году он питал трамвайную линию Балаклава — Севастополь. На ней отработали сооружение ветряков большой мощности, унификацию узлов агрегата и их проектирование.
В-третьих, Уфимцеву физически было сложно тягаться с мощными проектными организациями, которые в тот момент разрабатывали проекты ветростанций. Таким, например, был ЦАГИ, который тогда тысячами строил ветряки собственной конструкции для Севморпути, удалённых территорий, сельского хозяйства и средней промышленности.
Но самый большой удар по советской ветроэнергетике нанесли Вторая мировая война и послевоенное восстановление. СССР требовались большие концентрированные энергетические мощности, которые работали либо на угле, либо на нефти. А после к приоритетным направлениям были причислены атомные и газовые электростанции. Тем не менее даже выдавленная на периферию советская ветроэнергетика лидировала в мире вплоть до 1960-х годов, когда её окончательно обогнали датчане и американцы.