Конкуренция технологий энергообеспечения, перспективы использования цифровых технологий в энергетике и перестройка электроэнергетического рынка как следствие развития распределенной генерации на сегодня являются наиболее актуальными вопросами российской энергетической отрасли. Об этом говорили участники круглого стола «Устойчивое развитие энергетики России: надежность, эффективность, безопасность, новые технологии, модернизация, экология, распределенная генерация, подготовка кадров».
В мероприятии, организованном НП «НТС ЕЭС», приняли участие ведущие ученые, специалисты в области энергетики и представители крупнейших энергокомпаний России. Энергетическая система России стоит на пороге шестого энергоуклада, основными характеристиками которого являются широкое распространение ВИЭ и зеленой энергии, развитие распределенной генерации и малой энергетики, внедрение цифровых технологий и интеллектуальных систем, следование принципам устойчивого развития, сохранение технологического суверенитета и активное импортозамещение, считает профессор НИУ «МЭИ», заместитель председателя секции «Экономика, управление и подготовка кадров для энергетики» НП «НТС ЕЭС», д.э.н. Евгения Сухарева.
По мнению начальника аналитического отдела АО «Прорыв» Андрея Каширского, одним из видов зеленой энергии, рост генерации которой могла бы в довольно короткие сроки обеспечить российская энергетическая отрасль, является ядерная энергия. У атомной энергетики есть целый ряд преимуществ перед солнечной и ветроэнергетикой, отметил эксперт, кроме того, это направление в России традиционно хорошо развито. Одним из таких преимуществ Андрей Каширский считает более высокий коэффициент использования установленной мощности и более длительный срок службы объектов ядерной энергетики по сравнению с фотовольтаникой и ветроэнергетикой. «Это означает, что для выработки одного и того же количества электроэнергии в перспективе более трех десятков лет объекты ВИЭ необходимо сооружать в гораздо большем количестве, чем АЭС. Кроме того, хотя ВИЭ и не потребляют топливо, они нуждаются в колоссальном количестве материалов, необходимых для их сооружения», — подчеркнул Андрей Каширский. Однако будущая конкурентоспособность ядерной энергетики напрямую зависит от решения проблем, связанных с безопасностью таких объектов, отметил он.
По мнению заведующего кафедрой паровых и газовых турбин НИУ «МЭИ» Владимира Грибина, Росэнергоатом на сегодня является одним из мировых лидеров по развитию и вводу атомных электростанций. В 2022–2024 годах по российским проектам за рубежом будут введены АЭС суммарной мощностью 2,2 ГВт в год, внутри России — 1,3 ГВт ежегодно. Начиная с 2025 года и до 2030 года каждый год в стране будут вводиться АЭС суммарной мощностью 2,5 ГВт. По прогнозам первого заместителя председателя НП «НТС ЕЭС» Виктора Молодюка, в ближайшем будущем доля атомной энергии в энергобалансе вырастет с 20% до 25%.
Использование цифровых технологий в энергетике — еще один актуальный тренд развития отрасли, причем применяться они могут очень широко для решения как тактических, так и стратегических задач. Например, вполне реальной является перспектива адаптации технологии распознавания лиц к разработке алгоритма нахождения и определения дефектов и повреждений силовых трансформаторов, рассказал профессор, начальник отдела НТС и НТИ АО «Научно-технический центр ФСК ЕЭС» ПАО «Россети», председатель секции НП «НТС ЕЭС», профессор, д.т.н. Александр Хренников. По его словам, соответствующий алгоритм уже создан. «Работа не закончена, мы в процессе. Сейчас разрабатываем программное обеспечение и готовимся к получению промежуточных результатов», — пояснил Александр Хренников.
Эксперт РНК СИГРЭ Павел Литвинов считает, что безусловным лидером изменений в ближайшие 5 лет станут технологии искусственного интеллекта и решения на его основе. Применительно к электроэнергетической отрасли их можно использовать, например, для разработки технологий предиктивного прогнозирования состояния оборудования и предотвращения аварий, а также для разработки новых стратегий управления и энергосбережения. Однако, предупреждает Павел Литвинов, влияние информационных технологий на надежность энергоснабжения может быть как положительным, так и отрицательным. «В плюс идет расширение возможностей мониторинга, диагностики, прогнозирования, планирования, проектирования, поддержки принятия решений и автоматизации. В минус — рост числа хакерских атак, случаев несанкционированного доступа к центрам управления, заражение систем управления вирусами», — пояснил Павел Литвинов.
Одним из необходимых условий адекватного прогноза объемов энергопотребления, которые, как считает подавляющее большинство экспертов, будут только расти, является наличие базы данных о текущем состоянии энергообъектов и потреблении произведенной ими энергии. Однако, например, в гидроэнергетике такой базы нет, и создание ее в ближайшем будущем под большим вопросом, подчеркнул профессор НИУ «МЭИ», председатель секции НП «НТС ЕЭС» Михаил Тягунов.
Еще один актуальный тренд современной российской энергетики — развитие распределенной генерации, по мнению участников круглого стола. С одной стороны, распределенная энергетика способствует обеспечению гибкости, живучести и энергетической безопасности систем энергоснабжения особо ответственных потребителей и изолированных энергосистем, отмечает руководитель Центра интеллектуальных электроэнергетических систем и распределенной энергетики ФГБУН «Институт энергетических исследований РАН», председатель секции НП «НТС ЕЭС», д.т.н. Павел Илюшин. Распределенная генерация особенно важна для находящихся в зоне децентрализованного энергоснабжения, то есть без связи с ЕЭС России, регионов Дальнего Востока, Крайнего Севера, Сибири и Алтая, где проживает более 20 млн человек, а также для бесперебойного энергоснабжения особо ответственных предприятий, в том числе выполняющих гособоронзаказ. С другой стороны, массовое распространение распределенной генерации меняет правила игры на электроэнергетическом рынке, отметил директор по развитию АО «Татэнерго», советник генерального директора Инжинирингового центра МЭИ, председатель секции «Развитие, эксплуатация и техническое перевооружение» НП «НТС ЕЭС», к.э.н. Руслан Адамоков. В соответствии с действующими нормами, обладатели «генераторов» свыше 25 МВт должны всю производимую энергию реализовывать на оптовом рынке. Однако всё больше таких станций всеми правдами и неправдами либо уходят с оптового рынка, либо вообще туда не выходят, предпочитая работать для себя и получать электроэнергию с собственных мощностей по стоимости, куда более низкой, чем на оптовом рынке», — пояснил Руслан Адамоков. По его данным, за 10 лет доля таких станций значительно выросла: если в 2014 году вне оптового рынка работали генераторы суммарной мощностью 900 МВт, то в 2024 году этот объем достиг уже 5,6 ГВт. «Распределенная генерация — процесс объективный, но «генераторы» жульничают, используют имеющийся резерв вместо того, чтобы строить новые мощности», — согласен начальник департамента стратегического развития ПАО «Россети» Юрий Калабин.
«Уход станций и нереализация ими производимой энергии на оптовом рынке чреваты деградацией единой энергосистемы, являются угрозой самого ее существования. Оптовый рынок нагружен платежами, которые не имеют прямого отношения к стоимости электроэнергии. Когда потребители уводят генерацию с оптового рынка, эти платежи распределяются по оставшимся участникам. Соответственно, стоимость электроэнергии для тех, кто покупает электричество на оптовом рынке, возрастает. А так как одномоментно отменить эти обязательные платежи невозможно, то нужно принимать меры, чтобы все участники рынка платили их поровну», — считает Руслан Адамоков.
По его мнению, такими мерами являются доработка правил выдачи «генераторам» подтверждений о нераспространении на них правил оптового рынка, введение для недобросовестных организаций соразмерных штрафов, кратно превышающих выгоду от неправомерного ухода с оптового рынка, а также внесение изменений в ФЗ-35 «Об электроэнергетике», снижающих порог показателя мощности генерации с нынешних 25 МВт до 5 МВт.
Развитие российской энергетики невозможно без внедрения новых технологий и импортозамещения критически важных комплектующих, отмечали участники круглого стола. В последнем велика роль обратного инжиниринга, который дает возможность понять используемую в импортных изделиях технологию и применить ее для разработок собственной продукции, пояснил руководитель направления Агентства по техническому развитию (АТР) Сергей Подгорный. Однако сейчас обратный инжиниринг сдерживается нехваткой квалифицированных кадров. Для решения этой проблемы АТР разработало четыре программы спецкурсов повышения квалификации по обратному инжинирингу: в машиностроении, приборостроении, химической промышленности и для руководителей. Обучение этим программам позволит предприятиям получить специализированные навыки и умения для самостоятельного выполнения проектов обратного инжиниринга. Партнерами АТР являются Томский государственный университет, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Национальный исследовательский университет МИЭТ и Инжиниринговый центр цифровых технологий машиностроения.
К настоящему времени обучение прошло более 100 сотрудников, и, по результатам их опросов, уровень удовлетворенности обучением составляет 85%. Востребованность навыков обратного инжиниринга, особенно в ТЭК, подтверждается статистикой. По данным Сергея Подгорного, сейчас в России с помощью мер господдержки реализуется 31 проект с общим объемом финансирования более 1,5 млрд рублей. Сергей Подгорный уверен, что в ближайшее время число таких заявок будет расти.