Hidroelektrane „Bajina Bašta” u Perućcu i Zaovinama: dve inženjerske etape

Od predratnih studija Miladina Pećinara do izbora profila na izlazu iz kanjona

Naučne osnove za energetsko korišćenje srednjeg toka Drine postavio je još između dva svetska rata inženjer i kasniji akademik Srpske akademije nauka i umetnosti Miladin Pećinar (1893–1973), rodom iz nedalekog zlatiborskog sela Ljubiš. Proučavajući uzdužni pad i geološki sastav drinske klisure uzvodno od Bajine Bašte, Pećinar je uočio da se trinaestak kilometara uzvodno od varoši, kod naselja Perućac, završava jedan od najdubljih krečnjačkih kanjona na Balkanu i da visoka brana na tom profilu može da uhvati ogroman pad i zapreminu vode sve do Višegrada.

Nakon što je pedesetih godina XX veka nizvodno završena prva drinska elektrana — HE „Zvornik” — jugoslovenska elektroprivreda pristupila je razradi daleko ambicioznijeg projekta u Perućcu. Glavni projekat izradio je beogradski „Energoprojekt” uz učešće vodećih domaćih hidrotehničara, geologa i statičara predvođenih Miladinom Pećinarom, Milanom Verčonom i Vladimirom Jevđevićem. Geološka ispitivanja u profilu Perućca pokazala su složen kontakt paleozojskih škriljaca i peščara u samom koritu reke, koji je zahtevao posebno konstruktivno rešenje temelja visoke betonske brane.

Umesto klasične pune masivne gravitacione brane, projektanti su se opredelili za olakšanu gravitacionu betonsku branu sa širokim unutrašnjim šupljinama (tzv. tip Marcello sa udvojenim kontraforima). Time je smanjeno sopstveno opterećenje na stensku podlogu, drastično umanjen uzgon podzemne vode u temeljnoj spojnici i ušteđeno preko sto hiljada kubnih metara betona, što je branu u Perućcu uvrstilo među najznačajnija ostvarenja evropskog hidrotehničkog građevinarstva šezdesetih godina.

Prva etapa (1961–1966): gradnja brane visoke 90 metara i nastanak Perućačkog jezera

Pripremni radovi na gradilištu u Perućcu, probijanje savremenog puta od Bajine Bašte uz Drinu i podizanje radničkog naselja započeli su 1961. godine, dok je u jesen 1962. matica Drine skrenuta da bi se na suvom iskopala duboka temeljna jama u steni. Tokom pet godina hiljade građevinara preduzeća „Hidrotehnika”, montera „Goše”, „Litostroja” i „Rada Končara” podigle su impozantnu betonsku pregradu građevinske visine 90 metara i dužine u kruni od 461 metar, sa pet velikih središnjih prelivnih polja opremljenih segmentnim ustavama sposobnim da evakuišu preko 10.000 kubnih metara vode u sekundi.

U pribranskoj mašinskoj hali uz desnu obalu ugrađena su četiri vertikalna agregata sa Fransisovim turbinama ukupne početne instalisane snage od 368 MW. Pribransko-protočna HE „Bajina Bašta” svečano je puštena u rad 27. novembra 1966. godine, postavši u tom trenutku pojedinačno najmoćnija hidroelektrana u Srbiji sve do završetka „Đerdapa I” na Dunavu početkom sedamdesetih godina.

Zatvaranjem brane nastalo je Perućačko jezero površine oko 12,4 kvadratna kilometra i ukupne zapremine od oko 340 miliona kubnih metara, koje se u dužini od 54 kilometra uvuklo duboko u kanjon Drine između obronaka Nacionalnog parka Tara na desnoj i strmih litica Osata i Nacionalnog parka Drina na levoj obali u Bosni i Hercegovini, dopirući gotovo do Višegradske ćuprije. Samo naselje Perućac — tik uz kratku krašku reku Vrelo i srednjovekovnu nekropolu stećaka Mramorje — dobilo je uređeno gradsko jezgro, kej i saobraćajnu infrastrukturu.

Kako je podizanje brane 1966. preobrazilo život u kanjonu Drine i ugasilo splavarenje

Pre nego što je u jesen 1966. godine voda ispunila Perućačko jezero, Drina je između ušća Žepe, Slapa, Brusnice i Rastišta tekla kroz usko stenovito korito stotinama metara ispod krečnjačkih odseka Zvijezde i Tare. Tim divljim klancem stolećima je prolazio vodeni put čuvenih drinskih splavara, koji su vezane trupe smrče, jele i omorike spuštali od Foče, Goražda i Višegrada niz brzake sve do Bajine Bašte, Ljubovije, Malog Zvornika i Šapca. Izgradnja devedeset metara visoke betonske pregrade u Perućcu bez plovne prevodnice označila je konačni završetak privrednog splavarenja na srednjoj Drini, a sećanje na splavarske družine decenijama kasnije dobilo je rekreativni oblik u letnjem spustu Drinske regate od podnožja brane u Perućcu do Rogačice.

Potapanjem dna kanjona pod vodom su ostale stare pešačke i kiridžijske staze usukane u litice, niska priobalna kućišta u Rastištu, Klotijevcu i Žepi, kao i ušća kratkih bujičnih potoka poput Dervente, Neveljskog potoka i Brusnice, koji su pretvoreni u duboke bočne zalive smaragdne vode. Za zabačena sela na strmim stranama kanjona u obema republikama nekadašnje Jugoslavije mirna jezerska površina postala je ujedno i novi saobraćajni put kojim su čamci i putnički brodići povezivali pristanište u Perućcu sa Žepom i Višegradom.

Nizvodno od brane, rečni režim Drine pored Skelana, Bajine Bašte (gde je nekoliko godina nakon završetka elektrane, 1968–1969, na usamljenoj steni u koritu podignuta prva Kućica na Drini) i Ljubovije postao je zavisniji od rada turbina u Perućcu. Voda koja izlazi iz temeljnih ispusta i turbinskih difuzora sa dubine jezera zadržava tokom cele godine nisku i ujednačenu temperaturu, što je pogodovalo salmonidnim vrstama riba, pre svega mladici i lipljenu, ali i nametnulo potrebu pažljivog usklađivanja dnevnih oscilacija vodostaja sa životom na obalama.

Druga etapa (1976–1982): RHE „Bajina Bašta” i tunel dug osam kilometara do Zaovina

Razvojem velikih termoelektrana na lignit u Kolubari, Obrenovcu i Kostolcu tokom sedamdesetih godina XX veka u elektroenergetskom sistemu pojavio se izražen problem: termoblokovi najefikasnije rade ravnomernom snagom danju i noću, dok potrošnja struje noću i vikendom opada, a u jutarnjim i večernjim satima naglo skače. Rešenje je pronađeno u smelijoj nadogradnji Pećinarevih zamisli — izgradnji reverzibilne (crpno-akumulacione) hidroelektrane RHE „Bajina Bašta”, koja višak noćne električne energije pretvara u potencijalnu energiju vode ispumpane visoko na planinu Taru.

Građevinski poduhvat, izvođen od 1976. do 1982. godine uz učešće domaćih građevinara i japanskih proizvođača hidromašinske i elektroopreme („Toshiba”), povezao je dva potpuno različita rečna i visinska sveta. Kao donji bazen iskorišćeno je već postojeće Perućačko jezero na Drini (na koti oko 290 metara nadmorske visine). Visoko na visoravni Tare, u kotlini Zaovina, pregrađena je dolina planinske reke Beli Rzav nasutom kameno-glinenom branom „Lazići” visokom 125 metara, čime je na nadmorskoj visini od oko 880 metara stvoreno Zaovinsko jezero zapremine oko 170 miliona kubnih metara.

Između ulazno-izlazne građevine u Perućcu i gornje akumulacije u Zaovinama kroz sam krečnjački masiv planine Tare prokopan je dovodno-odvodni podzemni tunel pod pritiskom dug oko 8 kilometara (unutrašnjeg prečnika 6,3 metra), na koji se ka podnožju nadovezuje kosi i vertikalni čelični cevovod. Na taj način ostvaren je izuzetan bruto pad — visinska razlika od oko 600 metara između gornjeg i donjeg jezera.

Sama mašinska zgrada RHE „Bajina Bašta” podignuta je na desnoj obali Drine u Perućcu, neposredno uz postojeću branu, i svečano je puštena u pogon 27. novembra 1982. godine — tačno na šesnaestu godišnjicu otvaranja prve elektrane. U njoj rade dva snažna reverzibilna agregata sa Fransisovim crpno-turbinskim kolima i motor-generatorima pojedinačne snage po 307 MW, odnosno ukupno 614 MW u generatorskom režimu. Kada u mreži postoji višak struje, ista dva agregata prebacuju se u pumpni režim i potiskuju do 100 kubnih metara drinske vode u sekundi uzbrdo kroz osam kilometara dug tunel u Zaovine; kada sistemu zatreba vršna energija ili ispadne neki veliki termoblok, voda iz Zaovina za nekoliko minuta pokreće turbine u Perućcu.

Revitalizacija 2009–2013, uloga „energetske baterije” i odnos prema prirodi Tare i Drine

Posle više od četiri decenije rada i preko 65 milijardi kilovat-časova proizvedene električne energije, pribranska HE „Bajina Bašta” ušla je u period od 2009. do 2013. godine u sveobuhvatnu kapitalnu revitalizaciju u organizaciji Elektroprivrede Srbije (EPS) i uz kreditnu liniju Nemačke razvojne banke (KfW). Postepeno su na sva četiri agregata ugrađena nova turbinska radna kola od nerđajućeg čelika, obnovljeni generatori, ugrađeni novi blok-transformatori i savremeni digitalni sistem upravljanja. Prema evidenciji EPS-a, time je radni vek elektrane produžen za tri do četiri decenije, a njena ukupna instalisana snaga uvećana za 52 MW — sa prvobitnih 368 MW na 420 MW.

Zajedno sa 614 MW reverzibilne elektrane (koja je i sama u prvoj polovini dvadesetih godina XXI veka prošla kroz fazni kapitalni remont oba agregata), čvorište u Perućcu raspolaže sa ukupno 1.034 MW instalisane snage — gotovo trećinom ukupnih hidroenergetskih kapaciteta u sistemu Elektroprivrede Srbije. Posebnu stratešku vrednost ima RHE „Bajina Bašta”, koja uz balansiranje termoelektrana služi i kao „energetska baterija” za prihvatanje promenljive proizvodnje iz vetroelektrana i solarnih parkova u celom regionu jugoistočne Evrope.

Istovremeno, rad ovako velikog dvostrukog sistema u srcu zaštićenih prirodnih dobara — Nacionalnog parka Tara (proglašenog 1981) i susednog Nacionalnog parka Drina u Bosni i Hercegovini (proglašenog 2017), na staništima reliktne Pančićeve omorike — nosi i stalne ekološke i geomehaničke izazove. Naglo pražnjenje gornjeg bazena u Zaovinama tokom sušnih i energetski kritičnih sezona (kao u proleće 2019. godine) može pokrenuti klizišta na ogoljenim obalama jezera, dok se na samom Perućačkom jezeru uzvodno od brane postavljaju plutajuće lančanice radi zaustavljanja hiljada kubika plutajućeg otpada koji pritoke donose iz gornjeg sliva Drine i Lima.