Российская энергетика: к «цифре» без революций
Через 20 лет российская энергетика сохранит сложившуюся схему, но в более гибкой модификации, адаптируется к давно ожидаемому технологическому прорыву и будет функционировать при «диктатуре потребителя». Такой концепт будущего отрасли описали на Российском международном энергетическом форуме участники пленарного заседания по вопросам цифровизации энергетики.
Этапы большого пути
За последние два десятка лет российская энергетика пережила ключевые изменения, которые, по общему мнению ведущих представителей отрасли, казались абсолютно нереальными на старте.
«Начавшийся у нас 19 лет назад период структурных преобразований в энергетике – разделение сфер деятельности, функций – имел место и в других странах. Последние годы были потрачены на то, чтобы структурно преобразовывать управление и устройство энергосистемы. Процесс не везде закончен: в мире еще происходит «догоняющая волна». И наша задача сейчас – найти свой ответ на вызовы, которые нам ставят появившиеся технологии: это и возобновляемая энергетика, и цифровизация, и большие распределенные источники производства, и т. д.», – заявил заместитель председателя правления АО «СО ЕЭС» Фёдор Опадчий.
Со своей стороны, председатель наблюдательного совета Ассоциации «Совет производителей энергии» Александра Панина отметила, что происходящие изменения все-таки имеют эволюционный, а не революционный характер.
Сходную позицию обозначила директор департамента развития ЖКХ Минстроя РФ Светлана Никонова. «Осталось ощущение, что единая энергосистема – грандиозное завоевание нашей страны. И, безусловно, с учетом развития ВИЭ-генерации, распределенных источников, эта надежная система, надеюсь, будет сохранена и всем в ней будет комфортно: и потребителям, и производителям, и сфере ЖКХ», – отметила она.
Президент холдинга АО «РЭП Холдинг» Тагир Нигматулин акцентировал внимание на утрате ряда позиций российского машиностроения. «Если ранее отечественного оборудования было 90%, то сегодня мы «упали» до 33-34%. Сейчас есть программа импортозамещения, и меня это вдохновляет и радует. Но для меня энергетика – не только машиностроение. Все-таки базис идет от науки, от идеи. В последнее время наука у нас, я бы сказал, "загнана"», – сказал он, добавив, что очень важно, чтобы «деньги, которые будут платиться за оборудование, остались в стране».
Кроме того, эксперт напомнил о невозможности обеспечения абсолютной кибербезопасности – вследствие применения на объектах энергетики импортного оборудования. «По моим наблюдениям, у нас нет элементной базы, которая полностью позволяла бы обеспечить электроэнергетику, в том числе объекты генерации. С моей точки зрения, это несет большой риск. Есть прецеденты: определенные элементные базы закладываются для контроля над нашей страной. Не случайно ключевым требованием «Газпрома» является применение только отечественной элементной базы на основных процессорах», – подчеркнул Тагир Нигматулин.
Важность владения технологиями отметила и заместитель директора департамента оперативного контроля и управления в электроэнергетике Министерства энергетики РФ Елена Медведева. Она также признала, что в период реформирования РАО акцент был сделан на развитии экономических взаимоотношений, а технологии – оставлены «на откуп поставщикам, которые, к сожалению, были в основном иностранными».
Первый заместитель генерального директора ООО «Газпром энергохолдинг» Павел Шацкий в качестве наиболее существенных перемен, произошедших в энергетической системе РФ с начала века, назвал разделение монопольных компаний и программы ДПМ (договоров о предоставлении мощности) и выразил надежду, что вместе с коллегами они и впредь будут «указывать правильное направление для развития отрасли».
Настоящее: поиск ответов
На пленарном заседании прозвучали принципиально разные мнения по таким вопросам, как целесообразность сохранения более или менее централизованной энергетической системы, необходимость «настойчивого внедрения» цифровых технологий, суть самого понятия цифровизации, сосредоточение в ведении Минэнерго как регулятора таких же «денег и власти», какими располагает Минпромторг, и др. В частности, Александра Панина высказалась за постепенное, эволюционное внедрение цифровых практик в энергетике. А Тагир Нигматулин выразил убежденность в том, что «демонополизация должна быть консолидированной».
Информацию о деятельности Минэнерго в плане разработки и выпуска документов технологического характера, о внедряемых цифровых технологиях представила Елена Медведева. Она рассказала, в частности, о мероприятиях по технологическому обновлению основных фондов, уточнив, что и оборудование, и технологии, внедряемые сегодня, должны быть способны интегрироваться не только с уже существующими, но и со вновь появляющимися. Чиновница упомянула также о возможности создания производственных кластеров. «Они формируются на базе цифровых платформ под наиболее оптимальное решение для всех участников процесса. И это обеспечивается внедрением цифровых технологий и созданием добавленной стоимости», – рассказала она. Ключевой технологией при этом является «цифровой двойник» – виртуальная копия изделия, в которой фиксируются все данные о материалах и особенности конструкции. Однако «цифровой двойник» будет работать в комбинации с другими цифровыми технологиями, объявленными в «дорожной карте» Правительства РФ, – такими как роботизация, «цифровые тени» с элементами искусственного интеллекта, 3D-печать.
Со своей стороны, Фёдор Опадчий представил информацию о проектах модернизации, которые уже осуществляются в энергетике, при этом большая часть их подкреплена программными документами и имеет сквозной характер. В частности, он привел пример внедрения дистанционного управления оборудованием на энергообъектах. «Понятно, что это выглядит как автоматизация деловых процессов. Но переключение подстанции в ручном режиме производится два часа, а по программе с использованием дистанционного управления может быть осуществлено за три минуты», – подчеркнул спикер, указав, что колоссальный рост скорости переключений снимает необходимость специального режима на это время, а также существенно снижает вероятность ошибки и трудозатраты обслуживающего персонала.
Он также отметил важность добровольного участия потребителей (благодаря современным технологиям) в регулировании баланса энергосистемы.
Технологичное будущее
В завершение пленарного заседания спикеры представили свое видение развития энергетики РФ в 20-летней перспективе. По мнению заместителя председателя Комитета по энергетической политике и энергоэффективности Российского союза промышленников и предпринимателей Юрия Станкевича, энергетику ожидают децентрализация, «диктатура потребителя» и снижение стоимости энергии за счет межтопливной конкуренции.
Прогноз Александры Паниной – более гибкое функционирование системы, технологический прорыв в области накопителей электроэнергии и сохранение ведущей роли человеческого интеллекта в дальнейшем развитии отрасли. Светлана Никонова выразила надежду на то, что через 20 лет электроэнергетика для конечных потребителей – населения – будет комфортной, доступной и надежной.
Павел Шацкий сделал акцент на доступе к мировому рынку парогазовых технологий и «умных» возобновляемых источников энергии (ВИЭ), «которые будут располагаться не там, где хочется, а там, где надо, где есть ветровые нагрузки и хороший коэффициент инсоляции».
По мнению Тагира Нигматулина, основным топливом на ближайшие 20 лет (а может, и дольше) останется природный газ. Важным направлением для отрасли он обозначил также развитие распределенной энергетики внутри крупных генерирующих компаний. Кроме того, эксперт отметил важность выбора на «развилке»: продолжать ли деградацию в области машиностроения (и энергетики в том числе) – или же возвращаться в статус сильной державы с развитой энергетикой.
Мнение
Сергей Есяков, первый заместитель председателя Комитета Госдумы РФ по энергетике:
- У меня такое ощущение, что те 20 лет, которые я провел в энергетике, все-таки были разминкой. Достаточно насыщенная, достаточно активная, но все-таки разминка. И сегодня есть понимание: если мы хотим оставаться энергетической державой, то должны идти в русле мировых, в том числе «цифровых» тенденций.
По заказу КРТИ подготовлена Концепция развития транспортной системы Петербурга до 2049 года. Независимые эксперты нашли в ней множество существенных ошибок и сомнительных предложений.
Комитет по развитию транспортной инфраструктуры Петербурга принял к рассмотрению Концепцию развития транспортной системы Петербурга до 2049 года. Подготовили ее несколько научных организаций под контролем ОАО «Научно-исследовательский институт автомобильного транспорта».
Поставить на рельсы
В рамках разработки Концепции было рассмотрено более 12 различных вариантов развития транспортной системы города, из которых выбрано и промоделировано 7 основных сценариев. В том числе были разработаны предложения по 230 объектам улично-дорожной сети. На реализацию всех заложенных Концепцией проектов в ценах текущего времени необходимо 3 трлн рублей.
Как сообщила пресс-служба Правительства Петербурга, по результатам сравнения социально-экономических показателей был выбран вариант, в котором предполагается создание единой сети рельсового транспорта – железнодорожного и метрополитена как основного вида транспорта, а также скоростного трамвая в периферийных районах и трамвая в центральных районах для организации подвоза пассажиров к станциям метро. Кроме того, по всему городу предлагается создать многочисленные парковочные пространства, в том числе работающие и на платной основе.
Внедрение проектов, вошедших в Концепцию, разделено на четыре этапа. В частности, в рамках первого (2017-2022 годы) должна решиться задача подключения территорий интенсивного развития к городской магистральной дорожной сети, в том числе к ЗСД. Так, должна сформироваться транспортная магистраль на участке от проспекта Стачек до проспекта Энергетиков с мостом через Неву в створе Большого Смоленского проспекта и улицы Коллонтай. Также должна быть построена магистраль на участке от Бухарестской улицы до проспекта Энергетиков.
В рамках второго этапа реализации Концепции (2023-2028 годы) должна быть сформирована опорная кольцевая сеть скоростных магистралей города, в том числе в Южной планировочной зоне. В рамках третьего этапа (2028-2038 годы) предлагается улучшить транспортную доступность пригородов и перспективного города-спутника Южный.
В рамках четвертого этапа (2039–2048 годы) планируется завершить формирование всей дорожной сети полицентрического мегаполиса. В том числе должна быть построена магистраль №7 от Арсенальной набережной до Выборгского шоссе с мостом через Неву, а также магистраль непрерывного движения на правом берегу Невы на участке от Ушаковского моста до Большого Обуховского моста.
Первыми с итоговой концепцией ознакомились члены Общественного совета при КРТИ, а также вице-губернатор Петербурга Игорь Албин. Несколько дней назад он поручил КРТИ провести широкое общественное обсуждение данной Концепции на публичных слушаниях. Предположительно, они должны пройти в феврале текущего года. Ожидается, что все согласованные проекты, представленные Концепцией, войдут в Генплан 2018 года.
Кошмары и фантазии
Между тем, в середине января по приглашению Центра экспертиз «ЭКОМ» на одной из общественных площадок независимые эксперты, градозащитники и экологи уже ознакомились с представленной научными организациями Концепцией, которая предварительно уже одобрена КРТИ. У городских активистов представленные проекты документа вызвали недоумение и смех.
Так, оказалось, что к 2049 году транспортные развязки – двухуровневые путепроводы – должны будут появиться на многих городских перекрестках, в том числе в уже давно обжитых кварталах, где с учетом построенных домов их некуда вместить. На карте-схеме Концепции распланированы дорожные сети на намывных территориях в Курортном районе города – но этих территорий сейчас нет и пока не предвидится.
Общественники также обнаружили, что некоторые заявленные транспортные узлы на севере города будут проходить по уже застраиваемым в последние годы территориям, сквозь участки, где уже стоят жилые здания. Кроме того, часть представленных новых дорог на карте будущего Петербурга просто сбивается и продолжается в другой локации. На схеме также представлены проекты, от которых город уже отказался несколько лет назад. В частности, таковым является скандальный Орловский тоннель.
По словам директора Центра экспертиз «ЭКОМ» Александра Карпова, таких «блох» в представленной Концепции очень много, наряду с действительно полезными вещами. «Задача городских активистов – указать КРТИ на существенные ошибки. Так как есть опасность, что их могут принять в реализацию. В Комитете уже лежит огромное количество проектов, за которые заплачены деньги, некоторые из них прошли госэкспертизу. Ведомство их не может списать. Проекты висят, и с ними что-то надо делать», – отмечает господин Карпов.
В рамках обсуждения общественниками Концепции также выступил Игорь Резников, бывший сотрудник одной из организаций, создававших ее. Он признался, что работа над проектом проходила в крайне сжатые сроки. «Организации, задействованные в создании Концепции, не сотрудничали друг с другом. В итоге вся работа, представленная в документе, – это компиляция из старых и очень старых городских проектов, которые проектировщики просто вытащили на свет», – признался он.
Цифра
3 трлн
рублей – примерный объем инвестиций в проекты, задействованные
в Концепции
Профессор Инженерно-строительного института Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) Андрей Пономарев и аспирант Александр Рассохин разработали несколько типов строительных блоков на основе высокопрочных наноструктурированных легких бетонов, армированных косоугольными крупноячеистыми композитными решетками.
По их словам, разработка обладает уникальными характеристиками, отличающими ее от имеющихся на рынке аналогов: при увеличении несущей способности более чем на 200% удельный вес конструкции, сократился на 80%. Преимуществами разработки также являются стойкость к коррозии и агрессивным средам, повышенная морозостойкость.
Исследователи подсчитали, что эксплуатационный ресурс строительных конструкций, выполненных с применением данной системы армирования, вырастет минимум в 2-3 раза по сравнению с современными аналогами.
В ходе эксперимента учеными была разработана система армирования бетонных конструкций, на ней был применен метод модификации структуры решеток на межфазных границах композит-бетон наночастицами в форме торов – Астраленами. Это способствовало увеличению сцепления композитной арматуры к бетону и повышению их совместной работы, что решает одну из самых серьезных проблем существующей полимерной композитной арматуры – плохую совместную работу конструкции в связи с отсутствием адгезии арматуры с бетоном.
Научная группа уже получила патент на данную разработку.
«В ходе разработки серии опытных образцов был создан высокопрочный строительный блок из легкого наноструктурированного бетона, армированный объемными композитными решетками. Такая система позволяет обеспечить монолитность работы конструкции даже в условиях сейсмической активности, так как нагрузка распределяется по всей конструкции в целом, а не по отдельным арматурным стержням. Данный материал имеет широкую область применения: его можно использовать при строительстве малых мостов и пешеходных переходов, неметаллических кораблей, малоэтажных жилых домов; замене металлоконструкций на арктических объектах и в других случаях», – отмечает Александр Рассохин.
Новости по теме: