Градирни: что это и как они становятся предметами искусства

Громадные трубы электростанций, днем и ночью выпускающие странный белый дым, уже давно стали постоянным персонажем фильмов об экологических катастрофах. Однако на деле градирни — устройства довольно безобидные, более того, полезные. Для чего они нужны и как художники помогают преобразить их суровый облик — читайте в материале «Моей энергии».

Гомер Симпсон — главный герой мультсериала «Симпсоны», выходящего на экраны уже более 30 лет, все эти годы работает на атомной электростанции города Спрингфилда. Среди милого пейзажа этого городка резко выделяются две огромные градирни градообразующего предприятия легендарного мультсериала. Также их можно увидеть в фильме Андрея Тарковского «Сталкер». В кино и сериалах градирни обычно указывают на некоторую паранормальность места действия. Пейзажи с большими трубами крупных предприятий и мрачно-мистически, и научно-фантастически одновременно. Однако что это за пугающие сооружения и что за дым постоянно идет из них (и дым ли это), знают далеко не все.

Начнем с того, что трубы эти — вовсе не трубы, а дым, исходящей из них — не дым. Кто не встречал эти сооружения в реальной жизни, наверняка видел их в каком-нибудь фильме про экологическую катастрофу. Но на самом деле градирни (именно так они называются) — устройства довольно безобидные.

Слово «градирня» звучит непривычно с лингвистической точки зрения. Обычно почти все термины и названия, связанные с энергетикой и физикой, — слова французского происхождения или англицизмы. «Градирня» же — слово немецкое и в переводе означает «повышать концентрацию». Повышать концентрацию нужно было соляного раствора, так как в начале прошлого века для добычи соли использовали метод выпаривания, для чего и применялись гиперболоидные башни (градирни).

История градирен берет свое начало в 1918 году — тогда профессор машиностроения Фредерик ван Итерсон построил первую в мире гиперболоидную башню. Она находилась в городе Херлен на юге Голландии. В том же году Итерсон запатентовал изобретение. И вот уже более 100 лет градирни используются на крупных предприятиях, ТЭС или АЭС, для охлаждения горячей воды.

Промышленные гиганты потребляют огромное количество технической воды для охлаждения оборудования, вода при этом нагревается и затем снова охлаждается при помощи градирен. Таким образом, создается замкнутый цикл и экономится огромное количество воды. Часть, конечно, теряется — испаряется в процессе работы установки. Мы с вами видим как раз этот пар, исходящий из огромных «труб». Поэтому как бы зловеще ни выглядели градирни со стороны, их работа совершенно не наносит ущерба экологии, а валит из них не «ядовитый дым», а обычный пар от горячей воды.

Градирни бывают разными, но вне зависимости от форм размеров и мест размещения принцип работы у них одинаковый. Охлаждение воды происходит за счет частичного испарения жидкости и теплообмена с воздухом. Вода в градирне стекает по оросителю, сбегает каплями или тонкой пленкой. В это время вдоль оросителя проходят потоки воздуха. Охлаждение при этом может происходить разными способами:

• обратным потоком атмосферного воздуха (вентиляторные градирни);
• за счет распыления горячей воды на специальный наполнитель с большой площадью, по которому вода растекается тонкой пленкой. Благодаря своему медленному течению вода охлаждается (башенные, атмосферные градирни);
• за счет естественного захвата воздуха и распыления в специальных каналах (эжекционные градирни);
• за счет процесса разбрызгивания воды под большим давлением (брызгальные градирни или брызгальные бассейны).

Во всех случаях вода вступает в контакт с воздухом, которому отдает часть своего тепла и тем самым понижает свою температуру. Потом вода поступает обратно для охлаждения теплообменных аппаратов или других механизмов станции.

Градирни охлаждают воду на тепловых электростанциях во всем мире, и в России, кстати, располагаются одни из самых больших. Градирня Нововоронежской АЭС-2, к примеру, достигает почти 173 метра в высоту, а для Курской АЭС-2 спроектирована башня высотой 179 метров. Самая же высокая градирня находится в Индии на ТЭС Калисиндх, ее высота 202 метра, а построена она была в 2012 году. До этого самой высокой установкой была башня немецкой ТЭС Нидерауссем высотой 200 метров. Там же, в Германии (на АЭС Изар), находится и самая производительная градирня в мире. Она охлаждает 216 000 кубометров воды в час. Во Франции же решили выделить свои градирни обращением их в искусство. В 1991 году руководство французской АЭС «Крюа» (а это около 5% всей электроэнергии страны) решило преобразить образ электростанции. Приглашенный художник Жан-Мари Пьере, ранее уже написавший великанского размера «Геркулеса» на дамбе ГЭС «Тинь», украсил башню АЭС «Кюра» милой работой «Водолей». На это ему понадобилось почти 15 лет.

Тренд прижился, и градирни все чаще стали покрывать огромными рисунками. Так, в 2019 году были введены в эксплуатацию два новых энергоблока польской угольной электростанции «Opole II». На градирнях изображены ноты польской народной песни, а в проекте участвовали художественные детские школы, которые предложили множество макетов для конкурса, поэтому проект получился по-настоящему народным.

В ЮАР объектом искусства стали охлаждающие башни из пригородов Йоханнесбурга, которые к Чемпионату мира по футболу-2010 были покрыты сюжетами, отражающими традиции и культуру страны. Туда же вплелась и коммерция: на одной башне изобразили огромный логотип местного банка, другая стала банкой «Кока-Колы». Также часто на градирнях устраивают световые шоу или просто переносят на них необычные проекции, облагораживая их внешний вид и выделяя на фоне индустриальных пейзажей.