ЭНЕРГЕТИКА БУДУЩЕГО.

БУДУЩЕЕ ЗА ВИЭ. Наши зрители давно просили Владимира Милова рассказать про современные тренды в мировой энергетике - какие перспективы у возобновляемых источников энергии, атомных электростанций? Обещают ли мировую энергетическую революцию последние открытия в области термоядерного синтеза? Владимир Милов, в прошлом заместитель министра энергетики России и глава Института энергетической политики, рассказывает обо всех этих тенденциях - и обозначает идеи, по какому пути в мировом энергетическом разделении труда необходимо двигаться России будущего СВОЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ. ЭНЕРГИЯ СОЛНЦА. ВЕТРА. ВОДЫ..БИОТОПЛИВА. НЕТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ. ЧАСТЫЕ ОТКЛЮЧЕНИЯ. ДОРОГАЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. НЕ ХВАТАЕТ МОЩНОСТИ.АВТОНОМНОСТЬ. ОСВЕЩЕНИЕ и ОТОПЛЕНИЕ дома, дачи, гаража, теплицы. Солнечный коллектор. Своя электростанция. БУДЬ ХОЗЯИНОМ. Новый план ГОЭЛРО. СОЛНЦЕ+ВЕТЕР+ ВОДА. ОБОРУДОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ. ПОРТАТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. Как создать энергетику нового поколения? Подготовила Славяна Румянцева Спецпроект 300 Как создать энергетику нового поколения?Владимир Михайлов На вопросы читателей eprussia.ru ответил Эксперт месяца сайта «ЭПР» Владимир Евгеньевич Михайлов, генеральный директор ОАО «Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова» (НПО ЦКТИ), д.т.н., профессор, лауреат премии Правительства РФ. – Как вы считаете, насколько актуальна сегодня тема энергоперехода в России? Как он будет выглядеть в ближайшие годы? В частности, в части развития генерации сейчас все больше обсуждается роль ГЭС и АЭС - насколько большая роль им может быть отдана в развитии? Павел Дорофеев, Курск – Современный энергопереход вызван не только проблемами потепления климата и ограничениями на вредные выбросы. Меняется геополитическая ситуация, которая будет влиять и на энергетику. Развитие энергорынка, будь это традиционные источники, атомная или зеленая энергетика, в любой стране будет опираться на собственные силы. В итоге стоимость энергии будет дорожать. Прямые субсидии государства для развития ВИЭ (ветро- и солнечная энергетика) будут становиться менее выгодными. Кроме того, по этим типам развития энергопроизводства имеются существенные климатические ограничения. В настоящее время российский внутренний энергобаланс составляет: ∼20% – атомная генерация, ∼20% – гидрогенерация, ∼1% – ВИЭ (ветер и солнце). Совокупная доля «чистой» энергии достаточно высока. Остальное в балансе газ и уголь. Такой фактор, как угроза глобального потепления, в научном мире до сих пор также является предметом серьезных дискуссий. В условиях санкционных ограничений, национального регулирования и международной кооперации перспективы зеленой энергетики будут зависеть от развития технологий и установления многополярного мира. Хотя ископаемые минеральные энергоресурсы в конечном счете исчерпаемы, отказ от них в настоящее время нереален. Для России, северной континентальной страны, ресурсы ВИЭ ограничены. Поэтому для нас одним из реальных выходов, по моему мнению, является опора на атомную энергетику. Выход на замкнутый ядерный цикл – это в чем-то возобновляемый источник энергии. – Сегодня много говорится об импортозамещении в ТЭКе. Насколько реальна в сегодняшней ситуации 100 %-ная локализация производства энергетической ГТУ и сколько времени это может занять? Дмитрий Григорьев, Новокузнецк – Вопрос этот комплексный, поскольку связан с необходимостью изготовления всего входящего в «полный цикл» производства основного, вспомогательного оборудования и комплектующих. Необходимо решить вопросы, связанные с созданием новых производств, переоснащением и модернизацией существующих, освоением новых технологических процессов изготовления элементов оборудования ГТУ. Для новых мощных газовых турбин 65 МВт и 170 МВт следует предусмотреть использование отечественных сталей и сплавов. При проектировании и модернизации элементов оборудования ГТУ необходима их расчетно-экспериментальная проверка и отработка в стендовых условиях. Особую сложность представляет производство рабочих лопаток турбин, а также элементов камеры сгорания и т.д. Для успешного решения поставленных задач необходимо время на разработку, изготовление, стендовую отработку новых элементов, опытную эксплуатацию турбин и только затем выход на серийное производство ГТУ. Недостаточное внимание к любому из этапов может привести к очень серьезным последствиям. Поэтому 100-процентная локализация производства энергетических ГТУ может занять несколько лет. – НИУ «МЭИ» в сотрудничестве с отраслевыми институтами разработана комплексная научно-техническая программа «Энергетика больших мощностей нового поколения». Скажите, принимает ли НПО ЦКТИ Ползунова участие в КНТП? И если да, то с какими проектами? Елизавета Некрасова, Москва – ОАО «НПО ЦКТИ» принимает активное участие в комплексной научно-технической программе «Энергетика больших мощностей нового поколения» (КНТП) и планирует принять участие в выполнении большинства коллективных проектов этой программы. В их числе: «ТЭС на углекислотном рабочем теле», «ТЭЦ нового поколения», «ГТУ большой мощности», «Теплоутилизационные энергокомплексы», «Гидромашины повышенной мощности», «ТЭС на УСКП пара» и т.д. На сегодняшний день по заказу АО «Силовые машины» ведутся некоторые работы по направлению «ГТУ большой мощности». Наше объединение располагает соответствующим научных потенциалом, необходимой современной стендовой базой для выполнения поставленных в КНТП задач. – Здравствуйте, Владимир Евгеньевич. Энергетика и, в частности, теплоэнергетика – довольно консервативные отрасли. Сложно ли вывести на этот рынок инновационную продукцию? С какими сложностями приходится сталкиваться при этом. Михаил Власов, предприниматель, Киров – Вывод инновационного оборудования на энергетический рынок, несомненно, сложная задача. Прежде всего, это оборудование нужно создать (спроектировать, провести поузловые испытания на стендах, довести изделия до расчетных параметров и т.д.), показать его преимущество (КПД, ресурс, параметры, ремонтопригодность и т.д.) по сравнению с имеющимися аналогами. Затем надо организовать его серийное производство, что потребует соответствующей производственной базы, средств производства, квалифицированного рабочего и инженерного персонала. Эти задачи должны решаться на государственном уровне, без участия государства и его соответствующей финансовой поддержки решить их, в сущности, нереально. К тому же внедрить оборудование, не имеющее референций, практически невозможно. – Как вы думаете, как изменится энергетика в ближайший год или в ближайшие пять лет? Появится ли какое-то принципиально новое оборудование? И с какой стороны можно ожидать прорыва? Кирилл Зотов, Новокузнецк – Ввиду своей консервативности энергетика как отрасль не будет претерпевать каких-либо существенных изменений в ближайшие несколько лет. Принципиально новое оборудование может потребоваться при реализации проектов создания энергоблоков АЭС на сверхкритические параметры (АЭС СКД), развитие малых, плавучих АЭС либо при использовании в турбинных технологиях в качестве рабочего тела CO2 (CО2-ЭУ). – Владимир Евгеньевич, в последнее время появилось много новых разработок. Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова также занимается разработкой энергетического оборудования. Какие направления сейчас нуждаются в техрегламентах и стандартизации? Борис Пирогов, Москва – В сфере энергетического машиностроения Технические регламенты Европейского экономического союза, которые приравнены к закону и обязательны для исполнения сегодня, охватывают все направления деятельности, обеспечивая техногенную безопасность. В области стандартизации наиболее актуальной задачей представляется переработка востребованных стандартов организаций (СТО ЦКТИ, СТО НП «ИНВЭЛ», СТО НП «СОЮЗАТОМПРОЕКТ» и пр.) в ГОСТы с целью обеспечения прозрачности и обязательности выполнения требований субъектами энергетики и энергетического машиностроения. Это длительный процесс. Мы очень рассчитываем на лидирующую роль государства в этом вопросе. – Интересует вопрос стандартизации котельного оборудования, взаимозаменямость применения на котельных агрегатов и оборудования. Взаимодействие с ФАС на этот счет, ограничение конкуренции… Мария Решетова, Санкт-Петербург – Котельное оборудование (котельные агрегаты и вспомогательное оборудование) – это технические устройства, эксплуатируемые на опасных производственных объектах (ОПО), и они выпускаются строго в соответствии с ГОСТами на соответствующую категорию оборудования. Другое дело – унификация. Унифицировать котельное оборудование возможно, но, к сожалению, разнообразие технологических задач, решаемых в интересах заказчика, не всегда позволяет унифицировать выпускаемое оборудование. Некоторые вспомогательные агрегаты и узлы унифицируются (насосы, горелки, арматура, аппаратура КИПиА и т.д.). Работа в этом направлении ведется постоянно. – Какие мировые тренды сказываются на российской теплоэнергетике в первую очередь? Есть ли направления или оборудование, в которых мы обгоняем западную энергетику? Сотрудничаете ли вы сейчас с зарубежными учеными и разработчиками? Нелли Гуляева, Москва – В настоящее время ситуация в мире повлияла в теплоэнергетике, по моему мнению, только на энергетические ГТУ большой мощности. По оборудованию, опережающему западное, приведу один пример. В РФ в 2022 г. коллективом ОАО «НПО ЦКТИ» проведены стендовые исследования модели смешивающего подогревателя питательной воды (СППВ) с целью обоснования конструктивных особенностей и уточнения методики его теплогидравлического расчета. В результате был спроектирован первый в мировой практике теплообменный аппарат смешивающего типа в составе питательного тракта парогенератора реакторной установки БРЕСТ-ОД-300. Теплообменное оборудование турбинного острова, спроектированное ОАО «НПО ЦКТИ» для опытно-демонстрационного блока БРЕСТ-ОД-300, во многом послужит прототипом перспективных АЭС с жидкометаллическими реакторными установками типа БН-1200, БР-1200. О сотрудничестве с зарубежными учеными – к сожалению, мы с ними не работаем, хотя приглашения на конференции получаем регулярно. Фото 123RF Фото 123RF – Владимир Евгеньевич, принимаете ли вы на работу выпускников вузов? И если да, то каких специалистов? Семен Осипов, Санкт-Петербург – Мы принимаем на работу выпускников со всех технических высших учебных заведений по следующим специальностям: Материаловедение и технологии материалов, Прикладная механика, Теплотехника и теплоэнергетика, Электротехника и электроэнергетика, Энергетическое машиностроение, Ядерная энергетика и теплофизика и пр. За последние три года в ОАО «НПО ЦКТИ» трудоустроено 11 молодых специалистов, выпускников различных технических вузов Санкт-Петербурга, в том числе из ВОЕНМЕХа, ПОЛИТЕХа, МТУ (гос. морской технический университет) по специальностям: Материаловедение и технологии материалов; Энергетическое машиностроение; Теплоэнергетика и теплотехника и т.д. Мы также приглашаем студентов на практику. В настоящее время действует ряд долгосрочных договоров о практической подготовке студентов технических вузов Санкт-Петербурга по вышеупомянутым специальностям. Ежегодно в ЦКТИ проходят практическую подготовку более десятка студентов. Так, в 2023 году прошли практику 18 человек. Мы всегда будем рады принять специалистов к себе на работу. Есть возможность бесплатно обучиться в нашей аспирантуре и защитить диссертацию на нашем диссертационном совете. – Владимир Евгеньевич, НПО ЦКТИ сотрудничает с белорусскими коллегами? Поделитесь, пожалуйста, какие направления в этой области вы планируете развивать? Чем интересны белорусские предприятия нам и чем интересны мы им? Насколько органично происходит смена поколений технологий в энергетике в мире и в России? Елизавета Панкова, Псков – Безусловно, НПО ЦКТИ имеет обширный положительный опыт сотрудничества с различными белорусскими компаниями: Белорусская АЭС, Лунинецкая ТЭЦ, РУП «Брестэнерго», ЗАО «Белсистемтехнологии» и т.д. В октябре 2023 года была проведена деловая встреча руководства ЦКТИ и представителей Гродненского областного исполнительного комитета для перспективного сотрудничества с предприятием ОАО «Гродно Азот». ЦКТИ и дальше планирует развивать совместную работу с белорусскими коллегами по всем направлениям своей компетенции. Учитывая давние деловые связи, наработанные референции и взаимную заинтересованность сторон, мы, безусловно, открыты к позитивному и перспективному сотрудничеству с братским государством. Однозначно, взаимный интерес российских и белорусских предприятий заключается в схожей, аналогичной технической базе на объектах энергетики, наличии у НПО ЦКТИ уникального опыта проектирования, обслуживания и технологий ремонта энергетических объектов. Также необходимо отметить низкий уровень бюрократических преград в рамках специфики взаимодействия союзных государств. В своих разработках мы также используем и лучшие образцы белорусской техники, к примеру, мы широко применяем отличную газовую арматуру при реализации систем газоснабжения энергетических объектов. Все это позволит значительно ослабить зависимость от поставок дорогого зарубежного оборудования. Конечно, текущая мировая ситуация накладывает свой отпечаток на смену поколений технологий в энергетике. Но развитие отрасли не стоит на месте, научно-техническая составляющая производственных и рабочих процессов актуальна как никогда. В отрасль приходят новые молодые мотивированные кадры. Идет передача опыта от старших поколений специалистов новым. Конечно, картина сегодняшней мировой обстановки, к сожалению, не располагает к обмену опытом с коллегами из дальнего зарубежья, но однозначно выявлена необходимость динамичного развития отрасли в части импортозамещения, поддержания рабочего состояния имеющегося оборудования и разработки новых эффективных технических решений. – Что вы думаете о развитии водородных технологий в области энергетики в России? Насколько это перспективное направление? В том числе и организация экспортно-ориентированного производства водорода в России? Милана Медведева, Тольятти – Водородная энергетика в России несомненно перспективна и будет внедряться. Наш Президент совершенно правильно говорит о том, что реальный переход на водородную энергетику в РФ – это 2050–2060-е годы, когда мы научимся получать дешевый водород. Что же касается экспортно-ориентированного производства водорода в России, то, по моему мнению, это также перспективное направление, учитывая российские запасы природного газа и энергетические возможности России. Здесь необходимо отметить о перспективности получения водорода без возникновения углеродного следа путем электролиза воды с использованием электроэнергии, вырабатываемой на возобновляемых источниках энергии ВИЭ («зеленый водород»). Например, избыточной электроэнергии, вырабатываемой на АЭС, в часы пониженного электропотребления (ночные «провалы» нагрузки). Такой водород может быть использован на российских и зарубежных предприятиях химической промышленности, транспорте и энергетике (энергетические ГТУ).