Kruonisin pumppuvoimalaitos

Kruonisin pumppuvoimalaitos on pumppuvoimalaitos Liettuan Kruonisin kauppalassa. Energian varastoimiseen käytetään Niemenjoen vettä, joka pumpataan varastoaltaaseen yli 90 metrin korkeuteen. Pumppuvoimalaitos toimii yhdessä Kaunasin vesivoimalaitoksen kanssa. Voimalaitoksen omistaa Liettuan valtion omistama Lietuvos Energija ja sitä operoi Ignitis Gamyba.
Varastoaltaat.
Yläallas.
Yläallas on rakennettu mäen lakialueelle maapadolla, jonka pituus yhdessä betonisen gravitaatiopadon kanssa on 6,3 kilometriä. Sen sisälle jää varastoallas, jonka pinta-ala on täyteen pumpattuna 3,03 neliökilometriä. Altaaseen mahtuu vettä 48 miljoonaa kuutiometriä, josta sähköntuotannossa voidaan käyttää 41 miljoonaa kuutiometriä. Altaan vedenkorkeus laskee tällöin 153,5 metristä mpy. 140,0 metriin.
Ala-allas.
Voimalaitoksen ala-altaana toimii Niemenjoen Kaunasin patojärvi, joka on muodostunut Kaunasissa sijaitsevan Kaunasin vesivoimalaitoksen padon taakse. Itämereen virtaavan joen patojärvessä on aina riittävästi vettä varastoaltaan täyttämiseksi, mutta samalla pumppaus voi pienentää patojärven vesimäärää. Joen keskivirtaama on 616 m³/s, joten useimmissa tapauksissa pumpattavan veden tilalle tulee lähes saman verran lisää.
Pumppuvoimalaitos.
Pumppuvoimalaitos ei tuota itse yhtään uutta sähköenergiaa, koska kaikki sen tuottama energia on peräisin yläaltaaseen pumpatusta vedestä. Pumppauksessa kulutetusta energiasta saadaan sähköntuotannossa takaisin 74 % hyötysuhteella. Yläaltaan betonipadosta tulee neljä 840 metriä pitkää paineputkea mäen rinnettä alas Niemenjoen tasalla sijaitsevaan tuotantorakennukseen. Putkien sisähalkaisija on 7,5 metriä ja ulkohalkaisija 8,4 metriä. Tuotantorakennuksessa, joka on 127 metriä pitkä, 70 metriä korkea ja 50 metriä leveä, sijaitsee neljä pumpputurbiinia. Voimalan rakennusvaiheessa on vielä jätetty tilaa neljälle lisäputkelle ja pumpputurbiinille.
Pumpputurbiinit ovat vesiturbiineja, joita voidaan sähköntuotannon lisäksi käyttää myös veden pumppaamiseen takaisin ylös. Pumppauksessa sähkömoottoreina toimivat sähkögeneraattorit, joiden rakenne mahdollistaa molemmat toiminnot. Niiden mekaaninen kapasiteetti sähköntuotannossa on 225 megawattia (MW) ja pumppaamisessa 220 MW. Pystyasennossa toimivat Francis-turbiinit on toimittanut venäläinen Leningradin metallitehdas () ja sähkögeneraattorimoottorit Pietarin Elektrosila (). Vesiturbiinit ovat mallia RONT-115-V-630 ja sähkögeneraattorit VGDS-1025/245/40UHL . Generaattorit tuottavat sähköä 15 750 voltin jännitteellä, joka nostetaan muuntamolla siirtoverkkoa varten 330 000 volttiin. Yksiköiden toimintaa voidaan säätää sähköntuottamiseen 0–225 megawatin tehoalueella, mutta pumppaamisessa toimitaan kiinteällä 220 megawatin teholla. Yksi vesiturbiini voi päästää vettä läpi 226 kuutiometriä sekunnissa (m³/s) ja pumppauksessa sen virtaama on 189 m³/s. Täyteen pumpatun varastoaltaan tyhjennys täydellä teholla kestää 12 tuntia. Pumppuvoimalan vuosituotanto on vuonna 2014 ollut 661 gigawattituntia (GWh) ja vuonna 2015 se on ollut 670 GWh.
Toiminta.
Pumppuvoimalaitoksen tehtävä on toimia Liettuassa sähköverkon kulutusvaihteluiden aikana tuotantoa tukevana sähköreservinä ja sähkökatkosten aikana varavoimana. Tässä tehtävässä se pystyy huolehtimaan 94% kaikesta säätövoiman tarpeesta. Matalan kulutuksen aikana, jollainen esiintyy esimerkiksi öisin, voimala ostaa sähköenergiaa ja pumppaa sillä vettä yläaltaaseensa. Suuremman kulutuksen aikana, joka on yleensä päiväsaikaan, se päästää vettä takaisin ala-altaaseen ja tuottaa vedestä sähköä sähköverkkoon. Koska yösähkö on halvempaa kuin päiväsähkö, on pumppaustoiminta hyötysuhteesta huolimatta yleensä kannattavaa. Sähköntuotanto voidaan käynnistää kahden minuutin varoitusajalla. Voimalan toinen tehtävä on osallistua sähköverkon taajuuden ja jännitteen pitämiseen vakaana.
Historiaa.
Huhtikuussa 1960 päätettiin Neuvostoliitossa rakentaa Liettuaan suuri lämpövoimalaitos ja lisäksi myöhemmin suunniteltiin sen rinnalle ydinvoimalaitos. Näiden kanssa tarvittiin vielä tasapainottava voimalaitos, joka pystyisi toimimaan säätövoimana ja tarvittaessa korvaamaan toisen suuremman voimalaitoksen pysähtymisen. Paikan valintaan vaikuttivat Kaunasin patojärven suuruus ja mahdollisen yläaltaan paikan valinta. Neljän vuoden aikana laaditut suunnitelmat hyväksyttiin vuonna 1978 ja rakentamislupa annettiin vuonna 1984. Aluksi oli tarkoitus rakentaa 1 600 MW:n voimala kahdeksalla 200 MW:n pumpputurbiinilla, mutta suunnitelmaa pienennettiin neljään 225 MW:n pumpputurbiiniin. Ensimmäinen pumpputurbiini alkoi toimintansa vasta Liettuan itsenäistyttyä helmikuussa 1992, toinen elokuussa 1992, kolmas elokuussa 1994 ja neljäs kesäkuussa 1998. Patoaltaan viimeiset työt valmistuivat joulukuussa 2000.
Viidennen yksikön rakentamista on suunniteltu pitkään ja sen piti olla valmiina vuonna 2014. Hanke kuitenkin siirtyi, koska Liettuan sähköverkko liitettiin NordBalt- ja Litpol-kaapeleilla naapurimaiden sähköverkkoihin vuonna 2014.