Цивилизация
Российская энергетика остается основополагающей отраслью экономики — ее доля в ВВП составляет около 20%. Одновременно это еще и драйвер инвестиций и развития технологий: энергетика опирается на инновации, которые охватывают широкий спектр направлений, включая возобновляемые источники энергии, системы хранения, умные сети и т.д. Какой же будет энергетика будущего в России и как новые прорывные технологии способны приблизить реализацию важных для страны программ?
В фокусе
Энергетика и ее достижения на расстоянии вытянутой руки: отрасль ежедневно зажигает каждую лампочку в стране, генерируя тысячи мегаватт. Для производства энергии используются различные ресурсы. Прежде всего, полезные ископаемые — традиционные уголь, газ, нефть и нефтепродукты, урановая руда, а также возобновляемые источники, которые называют экологически чистыми.
Каждое домохозяйство, любое предприятие зависит от энергетиков. После того, как ресурсы доставлены на электростанции различного типа, из них вырабатывается энергия. Следующий этап — ее доставка конечным потребителям.
Единая энергетическая система России (ЕЭС России) включает в себя 75 региональных энергосистем, которые образуют 7 объединенных энергосистем: Востока, Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра и Северо-Запада. Кроме того, в Камчатском крае, Магаданской и Сахалинской областях, Чукотском автономном округе и Норильско-Таймырской системе в Красноярском крае работают технологически изолированные территориальные энергосистемы.
Общая установленная мощность электростанций на территории России составляет более 269,1 тыс. мегаватт, из которых 12,87% приходится на мощность атомных электростанций, 19,67% — на ГЭС, 64,90% — на тепловые электростанции, 2,55% — объекты ВИЭ-генерации.
Общая протяженность ЛЭП в России превышает 506 тысяч км, что в 12 раз больше длины экватора.
Запас прочности
Задач много: ответ на растущее энергопотребление, устойчивое развитие отрасли и ввод в эксплуатацию новых производственных мощностей. Это требует долгосрочной стратегии по развитию энергетики, которая будет учитывать современные реалии, что позволит не только добиться технологического лидерства в долгосрочной перспективе, но и укрепит ключевые позиции РФ как глобального игрока энергетического рынка.
Потребление электрической энергии к 2050 году вырастет примерно на 40%, что во многом обусловлено ростом населения и всеобщей потребностью доступа к недорогим, чистым, надежным и современным источникам энергии, отмечает Екатерина Авдеева, доктор экономических наук, профессор кафедры корпоративной экономики Поволжского института управления имени П.А. Столыпина Президентской академии.
«В связи с этим необходим ввод новых мощностей в эксплуатацию, а наибольшая потребность в новых станциях приходится на южные регионы страны, Сибирь и Дальний Восток. Кроме этого, необходимо обновление инфраструктуры электросетей с внедрением инновационных решений по использованию переменного и постоянного тока при сверхвысоком напряжении», — полагает эксперт.
В связи с растущим спросом на электроэнергию правительство утвердило Энергетическую стратегию развития Российской Федерации на период до 2050 года.
Стратегия определяет основными целями российской энергетики создание ее оптимальной структуры, то есть сбалансированное развитие как традиционных, так и возобновляемых способов генерации энергии.
С акцентом на технологии
На обеспечение технологического суверенитета в энергетической области направлен нацпроект «Новые атомные и энергетические технологии». Он запущен в 2025 году и включает в себя 10 федеральных проектов, которые охватывают перспективные ниши в энергетике. Фокус нацпроекта направлен на то, чтобы ускорить создание новых спецматериалов, в которых нуждается производство. В солнечной и ветрогенерации, в электроэнергетике, в нефтегазовой отрасли, в сжижении природного газа, в термоядерной энергетике сформирован запрос на появление и быстрое внедрение нового оборудования и технологий. Их массовое применение способно изменить отрасль и обеспечить ей запас прочности на годы вперед.
Глобальные цели нацпроекта в том, чтобы обеспечить стране мировое лидерство в атомных технологиях и приблизить технологический суверенитет в новых энергетических технологиях. Поэтому в планах — строительство дополнительных атомных энергоблоков и АЭС, создание атомных станций малой мощности, проведение исследований в области плазмы и повторного использования ядерного топлива.
Для реализации этих задач ученые и инженеры разрабатывают перспективные системы накопления энергии, ее передачи, а также новые технологии и оборудование для различных отраслей топливно-энергетического комплекса страны, включая углеводородную и гидроэнергетику, солнечную и ветрогенерацию. Эта работа поможет российской экономике выйти на передовые позиции по эффективности и конкурентоспособности.
Атомная отрасль решает
В ближайшие 20 лет глобальный объем инвестиций в атомную отрасль будет расти. В сторону расширения атомных электростанций смотрят многие страны. Россия также делает ставку на атомную энергетику как ключевой источник чистой энергии и экспортных технологий.
Согласно Генеральной схеме размещения объектов электроэнергетики до 2042 года, утвержденной правительством, предусмотрено сооружение и ввод в эксплуатацию 38 энергоблоков АЭС с общей мощностью 29,3 ГВт, что сопоставимо с текущим парком российских атомных мощностей. С учетом окончательного останова исчерпавших эксплуатационный ресурс энергоблоков к 2042 году установленная мощность российских АЭС достигнет 46,7 ГВт, что в 1,6 раза больше текущего уровня, что позволит довести долю атомной генерации до 25%. Стоимость одного киловатт-часа электроэнергии, вырабатываемой на АЭС, остается самой низкой среди всех видов генерации.
Федеральные проекты по развитию атомной энергетики выводят на новый уровень промышленные технологии и фокусируются на уникальных разработках, аналогов которых не существует в мировой практике.
Федпроект «Новая атомная энергетика» помогает разработать технологии замкнутого ядерного топливного цикла и линейку наземных АЭС малой мощности. Так, к 2028 году наземную АСММ планируют достроить в Якутии. АСММ станет сердцем одного из крупнейших в России минерально-сырьевых центров, который в перспективе обеспечит электроэнергией промышленные предприятия. Это уникальный опыт: изолированные энергосистемы и труднодоступные территории благодаря этой технологии получили удобный надежный инструмент нового поколения, который позволяет решать задачи по электрообеспечению.
Одним из важных результатов федпроекта «Экспериментально-стендовая база для разработки технологий двухкомпонентной атомной энергетики» станет строительство многоцелевого исследовательского реактора на быстрых нейтронах в городе Димитровград Ульяновской области. Здесь, на базе новой реакторной установки, появится Международный центр исследований. Эта работа поможет ускорить и обосновать создание безопасных ядерных энергетических установок нового IV поколения и модифицированных материалов, расширить технологии наработки изотопов, в том числе для ядерной медицины.
Создание практически неисчерпаемых экологически чистых источников энергии, мощные плазменные двигатели для космических аппаратов, инновационные материалы и оборудование для медицины, машиностроения и других наукоемких отраслей экономики — также в фокусе нацпроекта.
Благодаря такому комплексному подходу в РФ появляются центры исследований, формируется экспериментальная база отечественной ядерной энергетики, обеспечивается кооперация ведущих российских научных центров разработки и появляется оборудование с уникальными сочетаниями свойств при эксплуатации, с перспективой применения не только в атомной энергетике, но и в других базовых отраслях. Особое внимание уделяется кадрам – без вклада в талантливых специалистов невозможно обеспечить сохранение мирового лидерства России в атомной науке и технике.
