Семинар «Развитие технологий в энергетике»

Место проведения
Институте современного развития (ИНСОР)

Семинар «Развитие технологий в энергетике» прошел 25 марта 2010 г. в Институте современного развития (ИНСОР) и стал третьим в серии экспертных семинаров, посвященных прогнозированию долгосрочного развития секторов мировой и российской энергетики, смежных с ними отраслей и новых энергетических технологий.

Организаторами семинара, также как и первых двух обсуждений, выступили Центр стратегических разработок «Северо-Запад», ИНСОР, Московская школа управления «Сколково», Федеральная служба по тарифам, ГК «Росатом».

В семинаре приняли участие представители ГК «Росатом» и других крупных энергетических корпораций, Министерства энергетики РФ, Федеральной службы по тарифам, Российской экономической школы, ИМЭМО РАН, ИНСОР, МШУ «Сколково», других экспертных организаций и «фабрик мысли». Директор ЦСР «Северо-Запад» Владимир Княгинин выступил в качестве модератора мероприятия.

Целью обсуждения стало выявление факторов определяющих технологическое развитие энергетики, технологий, которые станут ведущими на рынке, и перспектив России принять участие в построении энергетики будущего.

Вопрос об участии России в построении будущего энергетики достаточно сложен. По мнению Алексея Калинина, Начальника управления маркетинга и развития бизнеса ГК «Росатом», существует риск, что энергетика будущего будет формироваться без участия России. Это мнение базируется на двух аргументах. Во-первых, «Россия выпала из глобального процесса трансфера технологий, и если раньше она находилась в одном из центров формирования технологий, то сейчас не занимает даже активной позиции в отношении этого процесса». В заимствовании технологий, которое наблюдается сейчас, активную роль играют передающие стороны, а Россия — сторона перенимающая. Гипотетически, Россия обладает некоторыми технологиями, которые будут выведены на рынок через 20-40 лет, говорит Алексей Калинин. Но на эти ближайшие 20-30 лет у нас нет готовых технологических пакетов, которые мы могли бы предложить мировому рынку.

Другой вопрос, ответ на который, по мнению эксперта, не очевиден, может ли Россия, купив зарубежные технологии, состояться как игрок глобального технологического рынка. Российские компании преимущественно сосредоточены в секторе изготовления. Ни у одного из российских игроков рынка не было сервисного бизнеса, поэтому Алексей Калинин также выразил сомнение, будут ли российские компании заниматься модернизацией собственно российских генерирующих мощностей — «скорее всего, придут зарубежные компании». «В целом, по всей цепочке создания стоимости в России большие минусы, и особенно, в вопросах, связанных с сервисом».

Если страна окажется способна экспансировать за счет капитала и покупать такие технологии вместе с их носителями и провайдерами за рубежом, а потом вести этот бизнес за рубежом, она сможет стать игроком глобального технологического рынка, считает Алексей Калинин. И именно в контексте конкурентоспособности на глобальных рынках имеет смысл рассматривать вопрос об участии России в мировых технологических трендах, подчеркнул эксперт. Последний тезис поддержал Сергей Филиппов, Заместитель директора по науке Института энергетических исследований РАН, добавив, что в обеспечении твердых позиций страны на внешних рынках необходима активная поддержка государства.

Мнение о том, что Россия испытывает проблемы в сфере энергосервиса, поддержал Ян Абубакиров, Генеральный директор Группы компании «Тэтра электрик». Компания, обладающая пакетом готовых решений в нескольких областях (таких как: развитие генерации на основе возобновляемых источников энергии, реинжениринг городских систем теплоснабжения и систем освещения, строительство энергоэффективных зданий) и значительным опытом их внедрения в Европе, сталкивается в России с целым рядом препятствий, рассказал Ян Абубакиров. У российских компаний отсутствуют компетенции в управлении трафиком, в области внедрения энергоэффективных технологий и, наконец, нет обязанности нести ответственности за результат, нормативная база недостаточна. «В России существует порядка 40 компаний, которые о себе заявляют, как об энергосервисных, но я считаю, что их две-три. Энергосервисных компаний в России не существует. Мы пытаемся работать, но все, что мы делаем — мы делаем благодаря датскому опыту».

Другой момент — все выполняемые компанией на территории России проекты финансируется зарубежными банками, российские банки проекты в сфере энергетики оценивают как высокорисковые. Также существенным препятствием Ян Абубакиров назвал низкую осведомленность как специалистов (недостаточность статистических данных и информации об успешной практике), так и потенциальных потребителей: населения, предприятий и организаций. Иными словами, поддержал позицию Яна Абубакирова ректор Московской школы управления «Сколково» Андрей Волков, энергетика подошла к той черте, когда не вкладывая в образование населения, продать ему энергетическую услугу не представляется возможным, и это уже — фактор гуманитарных технологий.

Мнение о значимости уровня информированности подтвердил Иван Данилин, старший научный сотрудник Института мировой экономики и международных отношений. Как показывают опросы, до 80 % частных и корпоративных потребителей в США, а в ЕС — до 90% хорошо информированы о возможностях повышения энергоэффективности, они знают, как решать свои проблемы, и они готовы тратить на это деньги, привел пример эксперт. Таким образом, сценарии технологического развития будут определяться наличием спроса на те или иные технологии. «Можно до бесконечности гадать, какие технологии могут стать ведущими, но если на них нет платежеспособного спроса в экономике, то это все, так сказать, будет из области фантастики...»

И уже есть определенные основания прогнозировать, какой именно спрос станет фактором, значительно меняющим технологическое развитие энергетики. Таким фактором Иван Данилин назвал рост цифрового спроса — спроса на электроэнергию с совершенно определенными параметрами, такими как постоянный ток, относительно низкий вольтаж, отсутствие колебаний и стабильность поставок. Американские промышленные ассоциации прогнозируют рост уровня цифрового спроса от текущих 12% потребления электроэнергетики в США до 30% в последующие 15 лет.

Причем, для развивающихся и развитых стран ситуация не идентична, заметил Иван Данилин. Если развитые страны решают вопросы обеспечения своей энергобезопасности, делая ставку на оптимизацию потребления и экологичность (и на это есть спрос со стороны потребителей), то, например, для Китая есть проблема роста благосостояния, а значит, нет готовности населения и бизнеса тратить средства на экологию. Важным фактором для выбора разными странами актуальных для них технологий является и ресурсные ограничения. Например, развитие биоэтанола в Бразилии было обусловлено проблемой с импортом нефти.

Россия, по мнению Ивана Данилина, обладая платформой традиционной энергетики, остро нуждается во внедрении так называемых «умных» технологий. Иной путь развития потребует огромных капитало- и ресурсовложений и нанесет ущерб экологии страны. Обе проблемы решаются путем внедрения «умных» сетей, но проблема заключается недостатке необходимых компетенций. И в этом мнение эксперта совпало с высказанным ранее мнением Алексея Калинина о возможности импорта технологий, сдерживаемом отсутствием у предприятий опыта управления их выведения на рынок и внедрения.

С точки зрения руководителя проектного направления ЦСР «Северо-Запад» Эдуарда Бозе понимание перспектив нашей страны в области технологического развития в энергетике может быть получено путем соотнесения целей, заявленных в программных документах российских и, например, европейских. Принятые Европейским союзом стратегия «20 20 by 2020» и Strategic Energy Technologies Plan (SET Plan) в горизонте 20 лет приводят к превращению европейской энергетики в безуглеродную, а в перспективе 40-50 лет к новой парадигме развития городов, превращения их в ресурсопроизводящие. На «повестке дня» в России достижение энергоэффективности, уводящее развитие назад в 1980-е годы.

Что привело США и ЕС к постановке именно этих целей? Смена технологической платформы в энергетике была подготовлена целым рядом факторов, и сейчас происходит ускорение ее обновления, считает Эдуард Бозе. Среди таких факторов эксперт отметил экономический рост, появление новых центров энегопотребления и электрификация потребления, изменение отношения к электроэнергии от общественного блага к товару, экологическую повестку дня, имеющую глобальный аспект и аспект влияния на качество жизни каждого городского жителя, а также формирование новой основы энергетики — конвергентных технологий (info-nano-bio-cogni).

Возросшие риски нарушения энергобезопасности и демотивации для корпораций вкладывать инвестиции в разработку технологических решений определили активную роль государства в развитии энергетики, говорит эксперт. Задачей государства становится не только создание рамочных условий для деятельности бизнеса, но и определение траектории технологического развития энергетики. Как результат — технологические стратегии развития энергетики ЕС, США, Японии и Китая инкорпорированы в энергетические стратегии этих стран, констатировал Эдуард Бозе.

В России же государством «полностью утеряна в настоящее время функция управления технологическим развитием электроэнергетики. И говорить о возможностях участия России в мировом технологическом росте можно будет только в случае, если эта функция будет восстановлена», — прокомментировал тезис представителя ЦСР «Северо-Запад» заведующий отделом Института энергетических исследований РАН Федор Веселов. С этим тезисом согласился и Андрей Волков, назвав его фактором волевого выбора: «Мы ожидаем, что рынок сам примет решение, и мы под него подстроимся. Это ошибка».

Существует два варианта решений государства относительно путей технологического развития страны, говорит Федор Веселов. Один из путей — отказ от тезиса дешевизны энергоресурсов, как конкурентного преимущества России, другой — интенсификация политики в отношении выбросов CO2 — политики, которая в европейском понимании приводит к выбору безуглеродной энергетики в качестве основы технологической платформы энергетики.

Но даже не этот выбор европейцев является ключевым моментом, меняющим саму структуру энергетики, считает Эдуард Бозе. Безуглеродная энергетика опирается на принципиально по-другому размещенные энергетические ресурсы — именно этот фактор оказывает решающее влияние. За период 40-50 лет от углеродной большой генерации и централизованных симметричных сетей должен быть пройден путь к постуглеродной распределенной энергетике и к «умной» симметричной сети. «Способы выработки энергии из альтернативных источников находятся в самом начале кривой опыта, в такой же ситуации была углеродная энергетика, когда она переживала этап становления... ... и таким образом выбор в пользу дорогой новой энергетики в горизонте 15-20 лет может оказаться, на самом деле, выбором в пользу дешевой энергии для потребителя», — заметил эксперт ЦСР «Северо-Запад».

Возможностям новой энергетики было посвящено выступление Георгия Афанасьева, руководителя Экспертного клуба Минпроторга. Рассказывая о новых направлениях технологического развития в энергетике, Георгий Афанасьев, в частности отметил, что по большинству направлений развития энергетических технологий в мировой практике существуют долгосрочные прогнозы разработки и внедрения вплоть до 2100 года. Это связано с особенностями научного и технологического процесса — длительностью периода от вложения в фундаментальные исследования и получением готовой технологии, которая составляет до 30-50 лет. Это значит, что долгосрочный потенциал появления новых технологических решений определен.

Например, в секторе газовой энергетики, ожидания связаны не только с изменением материаловедения, но и, в том числе, с прорывом в авиастроении. Как только двигатели пятого поколения будут сделаны, то приоткроется ряд технологических решений, которые в сегодня являются сдерживающими для развития турбин. В сфере угольной энергетики развитие связывают с линией чистых технологий в области сжигания угля. Также актуальными направлениями исследований являются складирование, эксплуатация, рекультивация земель, занятых отвалами, расширение «линейки» сжигаемого топлива.

Георгий Афанасьев рассказал также о перспективах развития технологий в альтернативной энергетике — ветряной и солнечной, биотоплива, а также технологий из смежных секторов — разработке гибридных автомобилей.

Так как бизнес-циклы имеют сравнительно низкую «глубину» прогнозирования — 5-10 лет — то самым сложным вопросом является вопрос об оценке потенциала внедрения этих решений, их будущей востребованности, возможности получить финансирование. Есть существенная разница в энергетических и технологических стратегиях, позиции аналитических и исследовательских центров стран-экспортеров и стран-импортеров углеводородов. Эта разница заключается в признании или непризнании тех или иных проблем, различающихся оценках вероятности развития технологий, и даже с разных оценках состоявшихся фактов, отметил эксперт.

Свершившимся фактом стало изменение структуры рынка под влиянием активного развития новых технологий в энергетике. Сложившиеся энергосистемы, состоящие из производителей энергии, систем ее распределения и потребителей, постепенно переходят к модели производитель-потребитель, где производители энергии являются также ее потребителями и наоборот, потребители начинают также вырабатывать электроэнергию, получая в свое распоряжение энергетические мощности. Следствием такой трансформации структуры рынка является ее деление на рынок электроэнергии и рынок продажи оборудования для генерации и рынок сервиса для этого оборудования. Самые радикальные оценки, содержат прогнозы роста рынка оборудования для генерации и сервиса как сопоставимые с ростом рынка персональных компьютеров, привел данные Георгий Афанасьев.

По мнению Советника ИНСОР, Главного научного сотрудника Института народнохозяйственного прогнозирования РАН Андрея Блохина в России при постоянно растущем спросе на электроэнергию, потенциальном ее избытке (энергии генерируется достаточно, вопрос, как она распределяется по территории), при потенциальной доступности энергоэффективных технологий просто нет мотивации внедрения энергоэффективных технологий. Заместитель главы города Сургута Роман Марков, напротив, считает, что острая необходимость применения технологий оптимизации потребления, энергоэффективных технологий — и есть «повестка дня» для России. Дальнейшее развитие крупной генерации требует огромных ресурсов, эти же технологии позволят снять проблему дефицита электроэнергии, там где она есть.

С тезисом Андрей Блохина об отсутствии стимулов к развитию энергоэффективных технологий согласился Виталий Бушуев, Генеральный директор Института энергетических стратегий. По мнению руководителя ИЭС, острую для России решить проблему эффективного распределения производимой энергии по территории страны (т.н. перекоса генерации), и тем самым снять избыточность сетей могли бы технологии накопления энергии. Виталий Бушуев добавил также, что второй технологией, которая может стать основой новой технологической платформы энергетики является переход на строительство домов с нулевым энергопотреблением — зданий, которые не нуждаются во внешних (электричество, газ, нефтепродукты и т.д.) энергоносителях. Необходимая энергия в таких домах генерируется с помощью систем на основе альтернативных источников энергии — тепловых насосов, солнечных коллекторов и батарей. Подобный переход может стать, в свою очередь толчком для развития smart-grid — «умных сетей», считает директор ГУ ИЭС.

Импульсом к развитию как потребления новых технологий, так и к развитию «умных сетей» могут стать активные сети — технология, которая позволяет пользователям интегрировать свои генерирующие мощности в интеллектуальные узлы сети, — считает Ян Абубакиров. «Пока нет активных сетей, все альтернативные источники, либо маленькие ГЭС, все, что не имеет отношения к большой энергетике, будет строиться в непосредственной близости от конечного потребителя. И пока нет активных сетей, все эти источники нельзя соединить в сеть. Причем, не стоит задача строить активные сети в масштабах всей страны. Магистральные линии могут оставаться. И именно в развитии этих технологий Россия может участвовать, потому, что даже на Западе до сих пор очень мало людей, которые внятно и четко могут рассказать, как это работает».

Дело в том, что smart-grid на Западе воспринимается и развивается в концепции «умной энергосистемы», а не «умной сети», прокомментировала высказывание Яна Абубакирова Ирина Волкова, Заместитель директора Института проблем ценообразования и регулирования естественных монополий Высшей школы экономики. «Умные сети» — один из ее основных элементов, который соединяет новые технологии, возобновляемые ресурсы и т.д. В центр «умной энергосистемы» западные специалисты поставили нужды потребителя, и на этом построили не только развитие технологий, но и науки. Моделирование работы такой системы — отдельная сложная масштабная научная проблема, поэтому так немного экспертов, способных дать ясные ответы о ней.

По мнению Валерия Семикашева, Заведующего лабораторией ИНП РАН в выборе пути развития российской энергетики между расширением использования возобновляемых источников энергии и освоением новых ресурсов (таких как нефтяные пески, битум, сланцевый газ), большую отдачу принесет второй путь. Выработка энергии из возобновляемых источников имеет свои проблемы, считает эксперт. Это и дорогая установленная мощность, высокая себестоимость, неравномерность выдачи и другие.

Алексей Калинин также выразил сомнение, что внедрение технологий, базирующихся на возобновляемых источниках энергии актуально для нашей страны: «можно сказать..., что Россия будет в этом смысле отставать лет на 20 до тех пор, пока не коммерциализируются те технологии, которые применимы, собственно, в локальных российских географических условиях».

Также, считает Валерий Семикашев, для России нет смысла тратить средства на исследовательские работы в области энергоэффективности и возобновляемой энергетики, которые требуют масштабных вложений, нет смысла пытаться опередить в этом западные страны, для многих из которых это — вопрос конкурентоспособности. Конкурентные преимущества России в первую очередь заключаются в развитии атомной энергетики, перспективны технологии традиционной энергетики и те технологии, которые позволяют существенно экономить потребление энергии — бытовая техника, строительные материалы.

Георгий Афанасьев обратил внимание на проблему чистой воды — «эпоха, когда питьевую воду можно будет получить в результате небольшой фильтрации заканчивается». Production воды — производство воды, технологии ее очищения и опреснения воды весьма энергозатратны, и их разработка достаточно перспективна для России, считает эксперт.

Для России могут быть рационально применены ограниченное количество новых технологий — использование отходов, петротермальные станции, микрогэс, минигэс, говорит Валерий Семикашев. Все эти решения будут целесообразны там, где дорого тянуть централизованные сети, но есть спрос на электроэнергию, они не являются конкурентами по отношению к большой генерации. Эту точку зрения поддержал и Георгий Афанасьев: «Те технологии, которые носят автономный характер, очень интересны для нашей страны, с точки зрения удержания территорий, например, северных территорий, вахтовых поселков в сырьевых компаниях».

«Когда мы говорим об энергетических технологиях, мы прежде всего должны понимать, что у тех потребителей, которые находятся в зоне централизованного энерго-, газо- и так далее энергоснабжения, и у тех потребителей, которые находятся вне этой зоны ситуация совершенно различная», — сказал Сергей Филиппов, Заместитель директора по науке Института энергетических исследований РАН. «Что происходит в России уже сейчас? С 2000 по 2007 год кумулятивные вводы малой генерации в стране составили 13 с лишним гигаватт. За это же время в строй было введено порядка 9 или 8 гигаватт мощности „большой“ энергетики. Таким образом на перспективу технологическое развитие энергетики будет определяться поведением потребителей».

Солидарен с этим положением и Виталий Бушуев: «Без понимания того, в каком направлении будет развиваться социум, как потребитель энергии, а, следовательно, какую энергию мы хотим дать этому социуму, сегодня бессмысленно говорить о различных технологических укладах».