Какой будет энергетика будущего?

Александр Ужанов,
президент некоммерческого партнерства «Энергетика будущего», кандидат социологических наук, доцент МГИМО

Энергетика будущего – это уже не просто красивое словосочетание, какие-то там фантазии и радужные мечты. Сегодня во всем мире, и Россия не исключение, идет поиск ответов на вопросы, какие виды альтернативных источников энергии будут использоваться в первую очередь, на каких условиях и какие потребуются инвестиции. Придет ли водородная энергетика на смену моторному топливу? Каковы возможные масштабы ее применения? Останутся солнечная или биогазовая энергетика уделом лишь децентрализованных потребителей или станут равноправными подразделениями ТЭК? Те же вопросы касаются и приливной, ветровой и других видов энергии – например, биоэнергетики водорода воды, термоядерной, лучевой или импульсной энергетики.

В данной модели электроэнергетической системы будущего символически представлены электроэнергетические системы (ЭЭС) будущего тремя концентрическими окружностями: внешнее кольцо отражает самый низкий уровень напряжения 400 В, внутреннее – 110 кВ и выше, промежуточное – средний диапазон напряжений 6–35 кВ.

Как видно из этой модели, ЭЭС будущего должны включать мощные источники электроэнергии, без которых проблематично обеспечение электричеством крупных потребителей и целесообразных темпов роста электропотребления. Такие крупные электростанции имеют трансформацию по напряжению 110 кВ и выше и выход в основную сеть более высоких напряжений (магистральную), осуществляющую транспорт электроэнергии до крупных центров потребления.

Установки распределенной генерации, в том числе на возобновляемых источниках энергии (ВИЭ), устанавливаются в распределительной сети 6–35 кВ. Третий уровень составляют мини- и микроустановки (мини- и микроГЭС, ветроэлектрические установки, солнечные электростанции, топливные элементы и т.п.), которые подключаются к напряжению 0,4 кВ и устанавливаются у небольших потребителей, например в отдельных домах или даже в квартирах. Подобная трансформация ЭЭС будущего придает им как положительные, так и отрицательные качества.

Известный факт, что развитие распределенной генерации разгружает как основную, так и распределительную сети, что способствует повышению надежности и вносит дополнительные возможности для реализации рынков электроэнергии, освобождая пропускные способности связей. В то же время требуется существенный пересмотр принципов управления режимами ЭЭС и обеспечения устойчивости системы при наличии большой доли распределенной генерации. Это так называемая технологическая и организационно-структурная сторона бренда «Энергетика будущего».

Помимо технократического, есть в «Энергетике будущего» четкий социально-гуманитарный аспект, а именно человеческие ресурсы и отношения, задействованные и воспроизводимые в энергетической отрасли, обслуживающие сложные электро­энергетические системы, с профессиональными миссиями, мотивациями, карьерными замыслами и стратегиями, психо- и социотипами, интеллектуальным обликом и организационным опытом. Каким будет в грядущее время этот человеческий капитал, такой будет и сама отрасль и система управления ею. Такова философия нашего бренда.

На эти и многие другие вопросы отвечает Всероссийский конкурс инновационных идей и проектов «Энергетика будущего» – новая коммуникационная парадигма, разработанная и успешно реализованная содружеством российских ученых, педагогов, студентов и работников энергетической отрасли. Конкурс «Энергетика будущего» стал возможен в распределительном электросетевом комплексе России. Именно там, в одном из самых системообразующих сегментов национальной экономики, появилась возможность решить задачу реальной интеграции смелых, инновационных идей энергетически мыслящего сообщества граждан России и собственного персонала МРСК и РСК в жизнедеятельность электросетевых структур. Конкурс был предназначен для создания благоприятных условий к внедрению новых идей и разработок в энергетический комплекс страны. Именно электросетевой комплекс нашей страны стал первым сегментом национальной экономики, в котором сполна реализовались ожидания по отвлечению значительного ресурса на генерирование, выращивание и внедрение в производственную деятельность нестандартных, инновационных решений.

Сегодня, по прошествии двух лет с момента завершения Первого Всероссийского конкурса «Энергетика будущего», можно твердо сказать, что именно российские электросети сумели вовлечь в производство инновационных идей и конструирование инновационных проектов кроссфункциональные, смешанные творческие команды, состоящие из молодых энергетиков и представителей фундаментальной, отраслевой, прикладной и вузовской науки.

Благодаря конкурсу «Энергетика будущего» как удачному интерфейсу коммуникаций МРСК с инновационно мыслящей частью общества созданы прецеденты сращивания бизнеса, науки и высшей школы. И они оказались весьма продуктивными!

В повышении социальной ответственности электросетевого бизнеса, в его инновационной транспарентности, открытости перед генерацией новых знаний ведущую роль сыграло государственное стимулирование инновационной экономики, а если говорить напрямую, принуждение бизнеса к инновациям.

В 2010 году Президентская комиссия по модернизации и технологическому развитию экономики пожурила государственные компании за сдержанность в отношении научных исследований. Реакция не замедлила сказаться. С 2011 года операционные компании ОАО «Холдинг МРСК» стали выделять на финансирование заказных и совместных НИОКР и ОКР от 2,0% собственной выручки. В абсолютной величине объем законтрактованных и выполненных в 2011 году НИОКР и ОКР составил по Холдингу МРСК около 1 млрд. 600 млн. рублей. Для сравнения, «РусГидро» в 2010 году выделяло на НИОКР 0,09% от выручки в 4 млрд. долларов, Hydro Quebec (Канада) – 0,81% от 12 млрд., Enel (Италия) – 0,12% от 98 млрд., EDF (Франция) – 0,75% от 87 млрд.

Появление источника для научных исследований, массированный PR инновационных процессов в электросетях, создание при Холдинге МРСК Общественного совета по коммуникациям с вузами, развертывание по инициативе МРСК региональной сети молодежных инновационных центров в содружестве с советами молодых ученых при руководителях субъектов Федерации вызвали мощный отклик высшей школы, отраслевых научных учреждений, предприятий – разработчиков электротехнической промышленности, государственных структур, давший в конечном итоге хороший исследовательский результат в рамках Первого Всероссийского конкурса инновационных идей и проектов «Энергетика будущего».

Проект не только реализовался, но и приобрел стратегическую перспективу, обусловленную наличием специальной программы, разработанной в Холдинге МРСК еще до его реорганизации, рассчитанной на 2011–2016 годы, предусматривающей внедрение передовых технологий, инновационного электросетевого оборудования и новейших материалов. Начиная с 2012 года на приоритетные инновационные проекты планировалось ежегодно направлять 2,5–3% от общей величины собственной выручки – это около 5 млрд. рублей.

Компания объявила в свое время о планах направить до 2016 года на инновации в области высоковольтных воздушных и кабельных линий электропередачи до 3 млрд. рублей, на внедрение инноваций в распределительные электрические сети 0,4–20 кВ – до 2 млрд. рублей и на разработку профильной нормативно-технической документации – до 2 млрд. рублей. Значительную часть работы предполагалось выполнить вузам и научным организациям.

Тому, что конкурс «Энергетика будущего» носит преимущественно молодежный характер, есть причина. Именно электросетевики в полной мере осознали лидирующие позиции молодежи в инновационном творчестве. Всего в МРСК по всей стране (69 субъектов Российской Федерации) трудится 190 тыс. человек персонала, 65 тыс. – это молодежь в возрасте до 35 лет.

Для вовлечения молодежи в научно-техническое творчество на всех уровнях в Холдинге МРСК действовали советы молодежи и молодых специалистов, была принята концепция молодежной политики, возрождено корпоративное движение рационализаторов и изобретателей.

В целях активизации инновационных процессов и вовлечения в них идей и проектов из вузовской и научной среды Холдинг МРСК пригласил к себе в партнеры авторитетную структуру, которая очень много делает в нашей стране для поддержки науки и образования. Это Координационный совет по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при президенте Российской Федерации по науке, технологиям и образованию. Однажды ответственный секретарь координационного совета, заместитель декана факультета глобальных процессов МГУ им. М. В. Ломоносова Алексей Андреев сказал: «Конкурс стал первой ласточкой на большом инновационном пути российской экономики. Неожиданно возникшая в Холдинге МРСК идея дала молодым людям нашей страны шанс преодолеть проблему невостребованности науки и молодежного творчества, позволила им интегрировать свои новаторские решения в интересах развития электросетевой индустрии». Лучше, пожалуй, и не скажешь.

Была еще одна знаковая для конкурса дата – 9 февраля 2011 года. Это была первая тематическая встреча-дискуссия в рамках Молодежного лектория, который был организован в ОАО «Холдинг МРСК» по инициативе Объединенного совета молодежи распределительного электросетевого комплекса. Уже тогда Холдинг МРСК оценивался экспертным сообществом как работодатель, осуществляющий системную и комплексную работу с молодыми специалистами, подавая пример другим государственным корпорациям и компаниям.

Выступивший на той памятной встрече в офисе Холдинга МРСК главный советник Референтуры президента РФ – куратор Координационного совета, профессор научного отделения «Проблемы безопасности ТЭК» Дмитрий Когатько рассказал, какие изменения претерпела в нашей стране система президентских грантов для докторов и кандидатов наук, о том, что учреждена президентская премия для молодых ученых, сформирована федеральная целевая программа «Научно-педагогические кадры инновационной России» и стал более кардинально решаться вопрос предоставления жилья для молодых ученых.

И тогда, а это больше двух лет назад, прозвучала мысль, что пора повысить внимание в России к отраслевой науке, поскольку именно это – наилучший путь сформировать реальный спрос на инновации.

Этот сигнал был осмыслен научным отделением Академии военных наук «Проблемы безопасности ТЭК» – экспертным сообществом, объединившим в 2009 году 30 кандидатов и докторов наук, работающих в электросетевых компаниях, а также в отраслевых научно-исследовательских учреждениях с целью модернизации и инновационного развития систем передачи и распределения электроэнергии.

За истекшее время научное отделение «Проблемы безопасности ТЭК» выросло в пять раз, и сегодня это уже 150 ученых по десяти научным специальностям, организованных в шести секциях и 15 целевых проблемных группах, решающих научноприкладные задачи.
И в этой творческой команде не только полевые ученые, непосредственно работающие в энергокомпаниях и учреждениях отрасли, но и представители ведущих энергетических и экономических вузов страны: МЭИ, МИЭП МГИМО, МГОУ, МГТУ им. Баумана, РЭУ им. Плеханова, ИжГТУ и других.

Так что если сегодня вспомнить инициаторов, то без ошибки можно назвать прародителем конкурса одиннадцатое научное отделение Академии военных наук России «Проблемы безопасности ТЭК», которому 5 декабря исполнится четыре года.

Именно отделение и вкупе с ним образованное в августе 2011 года некоммерческое партнерство «Энергетика будущего» инициировали совместно с ОАО «Холдинг МРСК», Координационным советом по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при президенте РФ по науке, технологиям и образованию Первый Всероссийский молодежный конкурс наукоемких инновационных идей и проектов «Энергетика будущего». 23 ноября 2011 года конкурс был объявлен в нашей стране на площадке Российского информационного агентства Новости.

В целом была проведена гигантская организаторская работа. При всех операционных компаниях Холдинга МРСК (а их 12) были созданы межрегиональные экспертные группы во главе с генеральными директорами компаний, которые обеспечили информирование регионов ответственности о конкурсе и коммуникации с основными партнерами, в том числе с опорными профильными вузами, территориальными отделениями общественных организаций «Опора России», «Деловая Россия» и советами молодых ученых при руководителях субъектов Федерации.

На первом этапе осуществлялись прием заявок и предварительная экспертиза идей и проектов на региональном уровне (при МРСК/РСК). Выявленные в номинациях победители впоследствии были утверждены научно-техническими советами МРСК/РСК. Всего на региональном уровне было принято и зарегистрировано 179 работ.

Конкурс необходимо продолжать, вовлекая в него другие энергетические компании. Мы очень рассчитываем, что в ходе будущего конкурса получат дальнейшее развитие следующие приоритетные темы научного отделения «Проблемы безопасности ТЭК». Это разработка под руководством члена-корреспондента АВН, доктора технических наук, профессора Александра Куфтова концепции распределенной генерации как элемента «умной» сети. Исходный материал представлен в Комитет Государственной думы РФ по энергетике. В рамках данной концепции предполагается реализовать пилотные проекты в Новгородской области, в том числе в части когенерации. Как известно, когенерационные установки позволяют значительно уменьшить стоимость услуг в области электро- и теплоснабжения за счет уменьшения потерь и затрат при транспортировке теплоносителей и электроэнергии и отсутствия «длинных сетей» и их соответствующего обслуживания. Эти установки позволяют использовать в качестве исходного топлива различные виды природных ресурсов и отходов жизнедеятельности, могут работать как на природном газе, мазуте и дизельном топливе, так и на торфе, угле, твердых бытовых отходах или биогазе. Модульные когенерационные установки обеспечивают высокую надежность поставки теплоносителей и электроэнергии за счет возможности установки резервных модулей. Примечательно, что разработаны уже и тригенерационные установки, позволяющие обеспечивать потребителя еще и хладоносителем, что дает возможность реализовать единую систему кондиционирования. В настоящее время НП «Энергетика будущего» планирует реализовать свои идеи и проекты энергоэффективности и энергосбережения на уже оформленных земельных участках площадью 82 га в районе Великого Новгорода примерно в 1 км от озера Ильмень с целью строительства жилья эконом-класса с отделкой для широких слоев населения. Один из партнеров этого проекта – Министерство обороны РФ. Недавно на Дне инноваций, который был организован военным ведомством и где участвовало научное отделение «Проблемы безопасности ТЭК» и НП «Энергетика будущего», мы представили один из модулей этого глобального проекта, а именно инновационный проект энергоэффективной высокоплотной многолучевой малоэтажной застройки.

Речь идет, в частности, о реализации таких приемов застройки, которые позволяют получать высокую плотность и экономическую эффективность при достижении художественной выразительности и разнообразии жилых пространств. При многолучевой застройке появляется возможность в определенной степени регулировать микроклимат жилой территории, осуществляя ветро- и снегозащиту, концентрацию солнечной энергии фасадами и архитектурно-структурными элементами.

Еще одной перспективной в электроэнергетике темой для приложения инноваций является развитие технологической культуры ПРН – производства работ под напряжением. Под руководством наших профессоров Николая Хромова и Юрия Жукова разработан проект производства работ под напряжением, когда-то всесторонне поддержанный ОАО «Холдинг МРСК» и рядом других территориальных сетевых организаций. В декабре 2011 года мы создали временную комиссию по регистрации некоммерческого партнерства специалистов по обслуживанию электрических сетей под рабочим напряжением «Безопасная энергетика». Эту идею изначально предложили исполнительный комитет Электроэнергетического совета СНГ и Волгоградский государственный технический университет. Был проведен в городе Камышине научно-практический семинар с участием представителей энергетических компаний государств – участников СНГ, который подтвердил техническую продуктивность инновации и экономическую целесообразность проведения таких исследований.

Интересная разработка сделана под руководством профессора АВН, кандидата медицинских наук Владимира Михайлина – это концепция психофизиологического обеспечения деятельности оперативного и ремонтного персонала. Она была представлена на III Всероссийской кадровой конференции «ТЭК России: от кадровых ресурсов к человеческому капиталу» и направлена на рассмотрение в Министерство энергетики РФ.

Определенный потенциал есть у разработки творческого коллектива под руководством кандидата политических наук Виталия Стругавца – речь идет о развертывании информационно-пропагандистского комплекса по профилактике детского электротравматизма с перспективой его интеграции в комплексный проект «Безопасное детство» с опытной отработкой на базе Новгородской, Нижегородской, Московской и Волгоградской областей.

Мы очень рассчитываем на поддержку со стороны Минэнерго РФ. Готовность «Энергетики будущего» браться за решение сложных проблем отрасли, от которых во многом зависит конкурентоспособность национальной экономики и благополучие народов России, – огромный инновационный потенциал.