Север Средней Сибири богат комплексными медно-никелевыми рудами, которые содержат не только указанные, но и редкие металлы. Енисейское медно-никелевое поле прослеживается к югу вдоль Средне-Сибирского плоскогорья, уходя на левобережье Нижней Тунгуски. В этом районе создается единая энергетическая система, состоящая из норильской и талнахской теплоэлектроцентралей, а также из Усть-Хантайской ГЭС.
На Нижней Тунгуске разрабатывается Ногинское месторождение графита, отличающееся высоким содержанием углерода. Известно также месторождение графита на р. Курейке.
На севере Средней Сибири открыто Тунгусское железорудное поле. В этом же регионе выявлен крупный, но еще слабо изученный Тунгусский угленосный бассейн. Большие запасы угля содержатся в Таймырском, Усть-Енисейском и Хатангском бассейнах, где мощность отдельных пластов угля достигает 5–6 м. По мнению геологов, в Средне-Сибирском плоскогорье находится также крупная соленосная провинция мира. Известны в этом регионе и залежи исландского (оптического) шпата. В Эвенкийском автономном округе открыты месторождения газа, нефти.
Много полезных ископаемых, среди них золото, алмазы, олово и другие ценные металлы имеются на Северо-Востоке СССР (Якутская АССР и Магаданская область). В конце 60-х годов в бассейне р. Омоон была выделена Омолонская железорудная провинция. Ее руды содержат 40–60 % железа. Прогнозные запасы легко обогатимых железистых кварцитов одного только Южно-Омолонского района составляют около 1 млрд. т.[16]
На северо-востоке страны расположены угленосные районы: Ленский, Зырянский, Аркагалинский, Охотский. Беринговский, Анадырский и др. Некоторые из разведанных месторождений — Беринговское, Анадырское, Зырянское и т. д. — разрабатываются. На их углях работают местные теплоэлектроцентрали.
Крайний Северо-Восток богат минеральными источниками, большая часть из которых имеет высокую температуру — от 40–50 до 100°.' На базе северных минеральных источников создаются курорты и санатории, геотермические электростанции, теплицы и парники, отопительные и водопроводные системы. Поражает и их огромное теплосодержание: при охлаждении всех разведанных источников на 10° можно получить около 10 млн. больших калорий тепла[17].
Источники энергии для освоения Севера
Промышленно-очаговый метод освоения Севера и огромная территориальная разобщенность потребителей энергии предопределяют здесь очагово-локальное размещение энергетических систем.
Как известно, большая часть отраслей хозяйства на Севере развивается в условиях дефицита рабочей силы. Оплата труда здесь в 2–3 раза выше, чем в центральных районах страны, поэтому механизация и автоматизация всех сфер хозяйственной деятельности человека, электрификации производства и быта дают на Севере более значительный эффект, чем в районах средней полосы.
В настоящее время основная энергия Севера вырабатывается на ТЭС, ГЭС, а также на дизельных электростанциях. Для отопления широко используются также дрова. Вследствие длительной холодной зимы и короткого нетеплого лета топливо главным образом расходуется на выработку теплоэнергии и света. Большую часть этой энергии дают мелкие неэкономичные котельные и дизельные электростанции, работающие на привозном топливе. Путь, который проходит это топливо, нередко равен 3–5 тыс. км. Все это лишний раз свидетельствует о том, что планомерное наращивание индустриального потенциала Севера немыслимо без опережающего роста энергетической базы.
Каковы же перспективы развития энергетики на Севере?
В условиях интенсивного освоения минеральных ресурсов и при большой разбросанности населенных пунктов наиболее экономичным и надежным является легко перевозимый атомный источник энергии. Атомные электростанции обладают хорошей мощностью и, кроме того, лишены многих недостатков тепловых электростанций: не загрязняют воздух газами, пылью и не «выжигают» кислород. АЭС можно использовать комплексно — для выработки электроэнергии и тепла. Как видим, АЭС и экономически, и экологически более совершенны, чем ТЭС. В настоящее время созданы компактные стационарные и передвижные атомные электростанции мощностью от 0,75 до 45 Мвт, которые несомненно сыграют большую роль в энергообеспечении Севера [30, 34].
На Крайнем Севере успешно действуют Кольская и Билибинская атомные электростанции. При этом Билибинская является еще и первой в СССР промышленной атомной теплоэлектроцентралью. Ее энергоблоки дают не только электроэнергию, но и тепло для города и прилегающих поселков.
Шире стал использоваться на Севере природный газ. Проведен газопровод Мессояха — Норильск, по которому газ из Западной Сибири транспортируется для промышленных нужд Горнометаллургического комбината. Перешли на газ и некоторые другие предприятия. Это избавило их от завоза огромного количества угля и жидкого топлива.
Перспективно развитие гидроэлектростанций в горных районах — на Кольском Севере, Средне-Сибирском плоскогорье, Крайнем северо-востоке Азии и в Восточной Сибири.
Запасы геотермальной энергии в некоторых районах Севера очень велики. Подсчитано, что только на Камчатке и в Магаданской области тепло, аккумулированное горными породами на глубине 5 км, т. е. на глубине, вполне доступной современной буровой технике, позволило бы полностью удовлетворить потребности народного хозяйства этих регионов в энергии (Тезисы докладов и сообщений…, 1974, с. 69). Низкая себестоимость получаемой на Паужетской геотермальной ТЭС электроэнергии дает возможность широко внедрять ее в промышленность, сельское хозяйство, быт. В Камчатской области успешно работает Термальный теплично-парниковый комбинат. Себестоимость выращиваемых овощей здесь довольно низка. Большие запасы гидротермальной энергии свойственны северу Западной Сибири, но используется она здесь еще слабо.
Известно, что самый большой источник преобразования энергии Солнца на Земле — ветер. Подсчитано, что если бы можно было использовать всю энергию текучей воды на Земле, то она оказалась бы в 3500 раз меньше энергии ветра. Для Севера никто таких подсчетов не делал, но, по-видимому, это соотношение здесь выражено гораздо резче, так как ветры обладают повышенными скоростями в течение всего года. Важное свойство ветра — его постоянная возобновляемость и неиссякаемость. Использование энергии ветра наиболее перспективно в районах, где его средняя годовая скорость не ниже 4 м/с. Это — большая часть территории Севера, за исключением центральных и восточных районов Сибири.
Расчеты показывают, что ветродвигатель на 100 кВт может за час нагреть 850 л воды до 100°. Очень перспективны ветродвигатели и для выработки электроэнергии. В настоящее время разработкой теории ветродвигателей, экспериментальными исследованиями и созданием новых конструкций двигателей занимается несколько лабораторий.
Установлено, что по техническим причинам удобнее получать большую мощность энергии не от одного мощного агрегата с большим диаметром ветроколеса, а от нескольких агрегатов с колесами меньшего диаметра. Оказалось также, что несколько ветроэлектрических агрегатов вместе вырабатывают электроэнергию значительно равномернее, чем в отдельности. Практически эта энергия пригодна для использования в сети с силовой осветительной нагрузкой. Однако в условиях Севера необходимо внедрение как групповых, так и отдельных энергоустановок.
Труд оленеводов во многом облегчат ветроагрегаты с вращающимся прожектором. Наличие такой установки поможет им пасти стада в темные осенние и полярные ночи, особенно во время дождей и метелей, обычно сопровождающихся ветрами. Вращающийся прожектор отпугивал бы хищников, помогал своевременно обнаружить отколовшиеся группы оленей.