Вопрос технической модернизации и инновационного развития российской экономики прозвучал «под занавес» прошедшего Международного форума «Технопром – 2014». Что может предложить для этого отечественная наука? Какие разработки есть в портфеле у наших ученых, и как это все отразится на нашей жизни?
При обсуждении подобных тем у нас очень часто находит коса на камень. «Камень» - это зависимость страны от продаж углеводородного сырья. Как мы уже писали ранее, кладовые Сибири и арктической акватории практически неисчерпаемы, что доказали наши ученые . И они же, ученые, вносят свой колоссальный вклад в освоение новых нефтегазовых месторождений. Но ведь это только часть науки. Другая часть как раз работает над тем, чтобы и в стране, и мире падал спрос на углеводородное сырье, снижалось потребление традиционных энергоресурсов.
Огромную роль в развитии данного направления играет Институт теплофизики СО РАН. Как высказался по этому поводу директор Института – Сергей Алексеенко: «К сожалению, многие у нас не признают необходимости перехода на возобновляемые источники энергии. Они даже не признают самого такого понятия. Тем не менее, если мы этого не сделаем, мы останемся в хвосте прогресса».
Согласно приведенным цифрам, в мире сегодня на долю возобновляемых источников приходится 5,2% произведенной энергии. В России этот показатель составляет – 0,1%. Цифра просто удручающая, характеризующая нас скорее как страну третьего мира, а не как передовую державу.
Только к 2020 году, согласно правительственным планам, у нас данный показатель хотят поднять до одного процента (всего лишь!). Хотя даже относительно этого показателя есть сомнения, что он будет достигнут. Слишком уж велика инерция устоявшихся подходов к энергетике.
Но, несмотря ни на что, от этого пути, от перехода на ВИЭ нам все равно никуда не деться, считает Сергей Алексеенко. По его убеждению, в ближайшей перспективе нам предстоит серьезно заняться развитием экологически чистых и эффективных технологий переработки органического топлива. А в отдаленной перспективе, считает ученый, нас ожидает разработка эффективных методов преобразования и хранения энергии, без чего освоение возобновляемых источников невозможно в принципе. ВИЭ иначе работать не будут, поскольку почти все они – периодического действия. Заниматься же этим необходимо уже сейчас.
Сергей Алексеенко выделил два главных пути, связанных с ВИЭ. Первый путь – это использование солнечной энергии. То есть развитие фотовольтаики. На Западе это одно из магистральных направлений, хорошо поддержанное государством. Здесь наблюдается самый резкий рост из всех источников энергии. Установленная мощность солнечной энергетики за последние пять лет выросла в десять раз! На сегодняшний день она составляет более 100 ГВт. При этом 80% приходится на Европу.
А как обстоят дела в России? По признанию ученого, дела обстоят неважно. Недавно, например, у нас в стране построили предприятие по производству фотоэлементов на 130 МВт. И до сих пор не понятно, как оно работает, как расходится его продукция. Всего в России установленная мощность составляет здесь где-то 10 МВт. На фоне Европы это просто мизер. В Германии, например, в отдельные дни до 50% мощности от общей генерации электроэнергии достигается только за счет фотовольтаики. Для российских граждан такие показатели граничат с фантастикой.
Как устранить означенный разрыв? Сергей Алексеенко видит выход в производстве тонкопленочных кремниевых солнечных модулей на гибких подложках. Последний момент принципиально важен, поскольку пока этого у нас никто не делает. Такие модули могут быть как гражданского, так и специального назначения. Уже сейчас в Новосибирске сформирована мощная группа, включающая, помимо Института теплофизики СО РАН, известные в стране предприятия, с целью запустить такое производство. Самая важная задача – это создание пилотного проекта, ради чего Институтом подготовлена заявка в Фонд перспективных исследований. От реализации пилотного проекта, уточнил Сергей Алексеенко, будет зависеть, как дальше продвинется данная разработка, предложенная как раз специалистами Института. Речь идет о плазмохимическом методе, позволяющем осаждать пленки кремния в сто раз быстрее, чем это позволяют другие методы. В итоге получаем относительно невысокую себестоимость производства и соответственно – доступные цены на данную продукцию.
Как сказал Сергей Алексеенко: «По нашим оценкам цена такого модуля установленной мощностью в один ватт – всего 18 рублей. Пока что это самое дешевое, что можно предложить на рынке».
Поэтому данная продукция обещает быть вполне конкурентоспособной. Главное, что в России может начаться производство фотоэлементов по полному циклу, на основе отечественной технологии – с полной независимостью от внешних поставок. Тем самым параллельно будет решаться проблема импорта-замещения, актуальная на сегодняшний день (ввиду западных санкций). Мало того, благодаря конкурентоспособности, создается возможность трансфера данной технологии в другие страны.
Наконец, второй путь – это геотермальная энергия. В нашей стране очень много геотермальных источников. Хотя, утверждает Сергей Алексеенко, если хорошо капнуть, то можно такой источник найти где угодно. Речь в данном случае идет о глубинном тепле – на глубине от трех до десяти километров, где температура достигает порядка 350 градусов Цельсия. Как добыть такое тепло? Для этого нужно пробурить глубокую скважину до десяти километров, сделать гидроразрыв, затем закачивать туда воду, где она будет нагреваться до нужной температуры. Так будет создан нормальный термодинамический цикл.
Пока в нашей стране на этот счет ничего не делается, однако, по оценкам западных ученых, перспективы здесь просто умопомрачительные. Так, один из американских ученых утверждает, что в области энергетики можно вообще больше ничем не заниматься, а только глубинным теплом. И этого хватит навсегда. В США уже в прошлом году была запущена первая коммерческая станция. А по планам к 2050 году за счет глубинного тепла там собираются достигнуть уровня в 100 ГВт. Это – 10% от всей мощности (или половина мощности России). Показательным моментом является то, что первый этап таких работ осуществляется за счет федерального бюджета. Причем за результат непосредственно отвечает Департамент энергетики США. Надо отметить, что в Америке реализуется за счет государства сразу несколько программ, связанных с ВИЭ. При этом вся отчетность по расходам находится в открытом доступе!
Получается, что у нас бурят скважины, чтобы добыть топливо, а в Америке начали бурить, чтобы сразу добыть тепло. Наши ученые, кстати, уже сегодня готовы реализовать аналогичный проект по извлечению глубинного тепла. И не где-то, а на территории Новосибирской области. Иначе говоря, отечественная наука готова к реализации такой программы. А государство?
А государству пока это не интересно. Во всяком случае, ни о какой государственной программе на этот счет вопрос даже не ставится.
Олег Носков
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии