Масштабный переход в «цифру» – один из главных трендов в сфере энергетики

Масштабный переход от традиционного способа генерации, распределения и управления энергоресурсами к новой цифровой энергосистеме будущего – один из главных трендов в сфере энергетики. Об этом говорили члены Международного комитета по присуждению премии «Глобальная энергия» в ходе панельной сессии «Энергетика будущего: три фактора устойчивого развития», состоявшейся во второй день «Российской энергетической недели».

Участники дискуссии отметили, что такие цифровые решения, как искусственный интеллект, машинное обучение, IoT, блокчейн и Big data, позволят уменьшить потери при передаче электроэнергии от источника генерации к потребителю, повысить безопасность и надежность энергоснабжения, оптимально перераспределить энергетические потоки, сократить себестоимость энергоресурсов и производственных процессов.

«Согласно технологическому обзору компании BP, цифровая революция охватит многие сферы, в том числе нефтегазовую. К 2050 г. 30% электричества будут обеспечиваться распределенной генерацией, на 10% увеличится объем извлекаемой нефти и газа, затраты на производство одного барреля нефтяного эквивалента сократятся на 10%», – сказал Стивен Гриффитс, главный вице-президент по исследованиям и разработкам Халифского университета науки и технологий (ОАЭ).

По его мнению, для ускорения процессов цифровой трансформации требуются совместные усилия как государств, так и корпораций. В первую очередь речь идет о поддержке научных исследований в сфере высоких технологий, привлечении инвестиций и людских ресурсов в эту область.

О будущем цифровых технологий в энергетике также высказался председатель совета директоров Российского технологического фонда Доминик Фаш (Франция). Он отметил, что нельзя не учитывать те риски, которые влечет за собой цифровизация: например, энергетические системы станут уязвимыми для кибератак.

Вторым аспектом в контексте энергетики будущего в ходе дискуссии стал переход к безуглеродным топливным системам.

Мартин Грин (Австралия), директор Австралийского центра исследований в области перспективной фотоэлектрической энергетики, убежден, что в результате снижения стоимости на содержание и обслуживание солнечных панелей в течение следующих десятилетий энергия солнца будет доминировать в мировом энергобалансе.

«Цены на фотовольтаические модули снизились на 30% в 2018 г. и будут продолжать падать. Уменьшение стоимости генерации солнечной энергии делает ее наиболее подходящей для пиковых электростанций и магистрального снабжения», – отметил Грин.

По его данным, солнечные батареи с элементом PERC обеспечат в 2018 г. энергией половину мировых производственных мощностей. Ожидается, что к 2040 г. эти батареи покроют весь спрос. К тому же отказ от традиционных источников энергии, таких как уголь и газ, будет способствовать достижению целей Парижского соглашения по климату.

О важности недопущения ухудшения экологической среды говорил также Родней Джон Аллам (Великобритания), лауреат Нобелевской премии мира 2007 г. Один из его тезисов заключался в том, что «чистое» использование ископаемых ресурсов способно гарантировать «зеленое» будущее. Его проект, так называемый «цикл Аллама», способен уловить свыше 97% произведенного углерода, характеризуется высоким КПД (до 59%) и затратами на генерирование электроэнергии, аналогичными издержкам в традиционных газотурбинных системах.

В свою очередь Рае Квон Чунг (Южная Корея), советник председателя группы лидеров и экспертов высокого уровня по проблемам воды и стихийным бедствиям при Генеральном секретаре ООН, отметил, что главными вызовами, которые препятствуют устойчивому развитию в мире, являются проблемы энергетического голода и неравномерного распределения энергоресурсов.

По его мнению, проект «Суперсети» стран Шелкового пути способен устранить энергодефицит слаборазвитых регионов. Концепция программы подразумевает передачу ВИЭ по странам проекта «Один пояс – один путь». Инициатива была предложена Китаем с целью создания новых торговых и транспортных путей, а также экономического коридора, связывающего страны Азии и Европы.

Сун Сяньшень (КНР), генеральный секретарь Международного энергетического форума (IEF), добавил, что проекты по объединению энергетических мощностей разных государств обеспечат стабильное развитие стран-участниц и послужат долгосрочным целям энергетического, экологического и экономического развития.

Участники дискуссии также пришли к выводу, что новые способы применения энергии станут еще одним фактором устойчивого развития будущего энергетики.

Сергей Алексеенко (Россия), заведующий лабораторией Института теплофизики Сибирского отделения РАН, является активным сторонником геотермальной энергетики, которая подразделяется на две составляющие: гидрогеотермальную энергию, то есть ресурсы горячих подземных вод, запасы которых не столь велики, и петротермальную энергию, что подразумевает использование тепла сухих пород Земли на глубинах от 3 до 10 км. Температура на таких глубинах достигает 350 градусов.

По словам Алексеенко, запасов глубинного тепла хватит на 50 тыс. лет. Если развивать это направление, то можно получить доступ к практически неисчерпаемым энергетическим ресурсам с полной экологической безопасностью.

Продолжая тему будущих тенденций в энергетике, Алексеенко отметил необходимость развития экологически чистых и эффективных технологий переработки органического топлива (парогазовые установки, глубокая переработка угля), а также доминирование в энергобалансе ВИЭ с главенствующей ролью солнечной энергетики.

В то же время, по мнению Клауса Ридле (Германия), лауреата Международной энергетической премии «Глобальная энергия», прежде чем искать новые способы добычи и применения энергии, мировому сообществу стоит сосредоточиться на эффективном использовании и распределении энергоресурсов.

«Энергоэффективность и энергосбережение позволят удовлетворить растущий спрос на энергию, повысить производительность промышленности, ограничить выбросы парниковых газов в атмосферу, снизить затраты на поддержание энергетической инфраструктуры. Технологии энергосбережения могут быть внедрены повсеместно», – убежден эксперт.

Ридле добавил, что для реализации такой программы необходимы как политическая воля, так и заинтересованность общества. Люди должны проявить инициативу в замене привычной традиционной техники на энергосберегающую.

Правительствам же следует стимулировать население социальными выплатами и субсидиями.

Ключевую роль государств в достижении эффективной энергетики будущего подтвердил Лиу Хонпен (КНР), директор отдела энергетики Экономической и социальной комиссии для Азии и Тихого океана ООН.

«В своей энергетической политике мировым странам следует взять курс на развитие сферы НИОКР, а также выдавать гранты для развития интеллектуальных энергетических технологий», – заключил эксперт.