Думаю, не стоит доказывать, что энергетика является фундаментом экономики любой страны и, по большому счету, во многом определяет развитие промышленности. Стоит нам здесь отстать, как о модернизации можно будет забыть. Именно с этой проблемой сейчас сталкивается наша страна. И те же угрозы, по сути, нависли конкретно над городом Новосибирском – третьим по величине российским мегаполисом.
Указанные проблемы подробно разбирались на отдельной секции во время проведения Форума городских технологий 27 апреля. Как бы мы ни гордились Новосибирском, сколько бы ни рассуждали о его научном и промышленном потенциале, об успехах в отдельных секторах экономики, ситуация в энергетическом секторе не позволяет однозначно заявлять о том, будто мы успешно вышли на столбовую дорогу развития. Как раз текущее состояние городского энергетического комплекса свидетельствует о нашем заметном (если не сказать – вопиющем) отставании от мировых трендов. Мало того, руководители на местах даже не пытаются оценить важность и насущную необходимость радикального технологического перевооружения в столь важной для нас сфере.
Открывая работу секции, директор Института теплофизики СО РАН Сергей Алексеенко напомнил собравшимся, что в нашей энергетической системе имеет место большой износ оборудования, поэтому само собой напрашивается вопрос реорганизации городского хозяйства и энергетики.
Уйти от решения этого вопроса совершенно невозможно, хотим мы того или нет. Однако есть здесь и положительный момент: вынужденную реорганизацию можно осуществить инновационным путем, внедрив передовые технологии, которые теперь задают тон и определят ближайшее будущее многих стран.
О каких технологиях идет речь? В данном случае необходимо параллельно развивать два направления. С одной стороны, нужно на более высоком качественном уровне сжигать традиционное органическое топливо – прежде всего, уголь. С другой стороны, нужно постепенно осваивать возобновляемые источники энергии (ВИЭ), доля которых из года в год будет увеличиваться во всех развитых странах.
Упоминание угля в качестве перспективного энергоносителя не должно, по мнению Сергея Алексеенко, вызывать скептическую ухмылку, поскольку его доля в мировой генерации, как ни странно, в последние годы возрастает (в отличие от углеводородного топлива – нефти и газа). Так, в 2010 году в структуре мирового производства электроэнергии на долю угля приходилось 41%, а к 2030 году, по прогнозам, эта доля вырастет еще на три процента. В России данный показатель составляет только 20 процентов. Иначе говоря, потенциал на сей счет у нас имеется – угольную генерацию в нашей стране спокойно можно увеличить вдвое. «Мы никуда от этого не денемся: живя в Сибири, нужно, конечно же, заниматься углем», – подчеркнул Сергей Алексеенко.
Естественно, наши ученые предлагают совершенно новые подходы к сжиганию угля. Речь идет о развитии экологически чистых и эффективных технологий переработки топлива.
Например, предлагается использовать ультратонкий помол угля. «Такой уголь, – утверждает Сергей Алексеенко, – горит, как жидкое топливо». По его словам, благодаря механоактивации снижается температура воспламенения и увеличивается скорость реакции. На такое топливо можно спокойно перевести существующие в городе газо-мазутные котлы.
Другой вариант – водоугольное топливо (ВУТ). По мнению Сергея Алексеенко, главное преимущество котлов на ВУТ заключается в том, что здесь можно сжигать отходы углеобогащения. Эти отходы, кстати, являются большой проблемой для производителей угля. В ИТ СО РАН совсем недавно успешно испытали небольшой экспериментальный котел для ВУТ. Котел работает на кеках (жидких отходах), используемых в качестве готовой смеси, без какой-либо особой предварительной подготовки.
Однако самое перспективное направление в этом отношении, считает Сергей Алексеенко, – это глубокая переработка угля. В данном случае имеется в виду газификация (пиролиз) – производство синтез-газа при неполном окислении угля. В качестве окислителей выступает кислород, воздух и вода. Синтез-газ можно использовать в качестве топлива для получения тепла и электроэнергии. Надо сказать, что эта технология направлена, в первую очередь, на производства сорбента. Источник энергии здесь является, своего рода, побочным продуктом. Не так давно подобное предприятие было построено в Улан-Баторе, и в настоящее время ставится вопрос о строительстве такого же завода на территории Новосибирского Академгородка.
Наконец, несколько слов о развитии возобновляемых источников энергии, в частности – фотовольтаики. Как утверждает Сергей Алексеенко, солнечная энергетика сегодня развивается самыми большими темпами.
В Германии, например, в отдельные дни почти половина электроэнергии вырабатывается как раз за счет фотовольтаики. У ИТ СО РАН (о чем мы неоднократно писали) также есть разработки в этой области. Но, к сожалению, Новосибирск не стал тем городом, где данное направление получило бы развитие. Поэтому, в силу объективных обстоятельств, разработку сибирских ученых будут продвигать через Астану.
Однако более перспективным направлением, на взгляд директора ИТ СО РАН, является освоение геотермальной энергии. По его словам, геотермальной энергии вполне хватит на то, чтобы обеспечить теплом всё человечество. Прежде всего это касается так называемого глубинного тепла – тепла сухих пород с температурой до 350 градусов, залегающих на глубине от трех до десяти километров. Сегодня, напомнил Сергей Алексеенко, такие технологии активно развивают в США, где уже запущена первая коммерческая геотермальная станция, а к 2050 году там планируют достичь уровня в 100 ГВт (что составляет 40% всей генерации РФ). Мы пока еще к этому даже не приступали, несмотря на то, что горячие породы залегают практически на всей площади Западной Сибири. «Поэтому у нас здесь есть шанс успешно заниматься и этим направлением», – отметил Сергей Алексеенко.
Чтобы запустить разработки в жизнь, предлагается на территории Новосибирского Академгородка создать Технопарк энергоэффективных технологий – по примеру Медицинского Технопарка (который является лучшим технопарком России по медицинской тематике). Возможное местоположение для него, по словам Сергея Алексеенко, – это территория бывшей паровой котельной СО РАН, где есть хороший участок, есть цех, пригодный для использования под новые экспериментальные установки. Там же находится одна из лабораторий ИТ СО РАН.
Вынужден напомнить, что вопрос об использовании этого объекта для указанных целей ставится уже давно. Ровно год назад территория бывшей котельной была специально продемонстрирована мэру Новосибирска Анатолию Локтю (в надежде заручиться его поддержкой). Несмотря на многочисленные ободряющие заявления на публику со стороны новосибирской мэрии, конкретных решений по данному вопросу до сих пор не принято. Тем не менее, утверждает Сергей Алексеенко, вопрос этот с повестки всё равно не снимается, и будет заново поставлен перед руководством города.
Олег Носков
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии