В сооружении ГЭС Робер-Бурасса на реке Ла-Гранд в Северном Квебеке

Прекрасным примером подземных сооружений, служащих для циркуляции воды, являются подземные гидроэлектростанции.

Отличие подземной ГЭС заключается в том, что основные ее компоненты (машинный зал, напорные водоводы и отводящая деривация) строятся в горной выработке, а не с использованием привычных способов строительства на поверхности.

Зачастую подземные ГЭС входят в состав гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС), основной функцией которых является выравнивание электрической нагрузки. Они используют дешевую или избыточную внепиковую мощность для перекачки воды из нижнего бьефа в верхний. Затем, во время пиков энергопотребления (когда стоимость электроэнергии высокая) ГЭС вырабатывает электроэнергию за счет сброса воды с верхнего бьефа.

Подземные гидроэлектростанции и тоннели

Такое решение может также применяться для «хранения энергии», выработанной переменными источниками, например, солнечной энергии или энергии ветра. Перекачка воды может осуществляться, когда вырабатываются солнечная и/или ветровая энергия, которая затем «хранится» в виде потенциальной энергии, заключенной в воде, а затем при необходимости может быть снова трансформирована в энергию.

В качестве примера приведем ГЭС на водопаде Сноквалми в округе Кинг штата Вашингтон, США. Эта первая в мире подземная ГЭС была построена в 1898 году и до сих пор продолжает вырабатывать электроэнергию для города Сиэтл и его окрестностей.

Другим примером в Северной Америке служит крупнейшая в мире подземная электростанция Робер-Бурасса в Квебеке, Канада. Она вырабатывает 5,616 MВт с помощью 16 турбин; чистая высота падения воды (напор) составляет 137,2 м.

Подземные гидроэлектростанции и тоннели