Поиск - новости науки и техники

В разных ракурсах. Ученые вгляделись в будущее энергетики.

Перспективы возобновляемой энергетики, устойчивое развитие и энергоэффективность, а также российский опыт в области снижения энергоемкости производств стали основными темами третьего Global Energy Prize Summit, состоявшегося в нынешнем году на территории одного из самых инновационных азиатских государств – Сингапура. Участие в дискуссии приняли лауреаты и эксперты Международной премии “Глобальная энергия”.

Напомним, традиция встречи лауреатов премии “Глобальная энергия” разных лет, ведущих экспертов и представителей власти была заложена в 2012 году в Москве, где состоялся первый Global Energy Prize Summit. В прошлом году мероприятие было проведено в Брюсселе в здании Европарламента.
По мнению нобелевского лауреата и лауреата премии “Глобальная энергия” Родни Аллама (Великобритания), открывшего своим докладом саммит в Сингапуре, “нефть в ближайшем будущем останется основным источником энергии”. Следом за ней идут набирающие обороты уголь и природный газ.
– Однако при такой тенденции роста потребления традиционных ископаемых топлив к 2035 году уровень выброса CO2 в атмосферу увеличится в шесть раз, – отметил ученый. – Решение проблемы – в развитии инфраструктуры, внедрении инновационных производств в нефтеперерабатывающей отрасли, а также централизованных систем минимизации вредных выбросов на энергообъектах. Если же говорить об энергоэффективности в ее повседневном ракурсе – будущее за электромобилями и транспортными средствами на водородном топливе.
Мнения участников саммита об основных энергетических трендах разошлись. По-настоящему революционный доклад был сделан членом Международного комитета по присуждению премии “Глобальная энергия”, профессором Томского, Миланского и Нюрнбергского университетов Александром Громовым. По его словам, доля возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в мировом энергетическом балансе до 2050 года не увеличится. А приоритетными направлениями в энергетике должны стать: беспроводная передача энергии (над которой работал еще знаменитый изобретатель Никола Тесла), производство локальной энергии с минимальными выбросами и холодный ядерный синтез.
Холодный ядерный синтез еще называют низкотемпературной ядерной реакцией. По сравнению с традиционной ядерной энергетикой, полученная таким способом энергия совершенно безотходна, безопасна и к тому же очень дешево стоит – около 0,001 цента за киловатт. Многие ученые отрицают возможность холодного синтеза. Однако Александр Громов утверждает, что ряд энергетических установок с применением холодного ядерного синтеза уже успешно работает на территории США.
Противоположная высказанной точка зрения у эксперта Международной премии “Глобальная энергия”, заместителя директора по научной работе ОИВТ РАН Олега Попеля. “В настоящий момент доля возобновляемых источников энергии во всем мировом энергопотреблении составляет 19%, 78,4% приходится на традиционную энергетику, а 2,6% – на атомную. При этом государственные инвестиции в ВИЭ по всему миру сокращаются, а объемы производства энергии с помощью ВИЭ растут. Ни о каком устойчивом развитии в энергетике без всесторонней поддержки использования возобновляемых источников энергии не может быть и речи”, – отметил Олег Попель. В настоящее время лидерами по использованию ВИЭ остаются США, Китай, Германия, Италия и Испания.
Россия пока далека от передовых позиций в части использования ВИЭ, однако имеет серьезные результаты в области энергоэффективности, о чем на саммите рассказал представитель Министерства энергетики РФ – заместитель директора Департамента административной и законопроектной работы Сергей Абышев. По его словам, в период с 2000 по 2013 год снижение энергоемкости российской экономики составило 34%, что больше, чем в других промышленно развитых странах. Так, например, в США за тот же период энергоемкость снизилась на 16%, а в Германии и Китае – на 12%.
Однако энергоэффективность в быту, а не на производстве – явление все еще далекое от повседневной жизни большинства россиян… Остается внедрять передовой зарубежный опыт. В своем докладе лауреат премии “Глобальная энергия” Торстейнн Инги Сигфуссон (Исландия) коснулся темы энергоэффективного строительства. По словам ученого, на его родине достигнуты колоссальные успехи в оптимизации энергозатрат на отопление и охлаждение зданий. А будущее энергоэффективной стройиндустрии – в применении экологичных инновационных стройматериалов. Так, в Исландии уже научились делать экoцемент из вулканической лавы.

Накануне открытия в Сингапуре третьего Global Energy Prize Summit в Москве состоялось награждение победителей XI Общероссийского конкурса молодежных исследовательских проектов в области энергетики “Энергия молодости”.
Научные коллективы из Нижнего Новгорода, Новосибирска и Барнаула получили по миллиону рублей на продолжение своих исследований. Участие в борьбе за гранты приняли ученые моложе 35 лет из 51 региона России. Победителей определил пул независимых экспертов Международной энергетической премии “Глобальная энергия”. Поздравляя призеров в режиме онлайн из Сингапура, президент Некоммерческого партнерства “Глобальная энергия” Игорь Лобовский заметил, что сегодня “взаимодополнение России и Европы возможно в первую очередь в сфере энергетики, потому включение молодежи в решение энергетических задач страны очень своевременно”.
Гость торжественной церемонии, академик РАН, лауреат премии “Глобальная энергия” 2003 года Геннадий Месяц подчеркнул: “Сейчас для России очень важно преобладать в области энергетики. Программа “Энергия молодости”, реализуемая НП “Глобальная энергия”, стимулирует молодых ученых заниматься разработками, которые принесут практическую пользу нашей стране. Для РАН их имена также интересны, потому что им предстоит сменить поколение тех ученых, которые уже состоялись в большой науке”.
Первым молодым ученым, получившим грант, стал Игорь Ануфриев из Новосибирска. Он и его коллектив ведут исследования “бессажного” способа сжигания жидких углеводородов. Особенность процесса в том, что при нем сажа в продуктах горения практически отсутствует. Данный метод может стать поистине революционным для современной теплоэнергетики, позволив широко применять дешевое низкокачественное топливо (отработанные масла, смазочные жидкости, отходы нефтепереработки), огромные запасы которого пока не используются из-за отсутствия эффективной технологии сжигания. Перспективность такого способа обусловлена его экологической безопасностью. Работу молодые ученые ведут в лабораторных условиях на оригинальном горелочном устройстве, запатентованном в 2014 году. По словам Игоря Ануфриева, суть метода проста: в зону горения подается струя перегретого водяного пара. Это резко повышает температуру сгорания топлива – до 1500 градусов, что на 300 градусов выше обычной температуры горения на воздухе. Об экологичности свидетельствует отсутствие копоти. На данный момент проект находится на начальной стадии исследования. Ученым важно понять все механизмы, управляющие процессом горения. В перспективе горелочные устройства нового типа можно будет запустить в производство и обогревать города России без вреда для экологии.
Приветствуя победителей конкурса, заместитель начальника отдела экономики и юриспруденции ОАО “Сургутнефтегаз”, компании – учредителя премии “Глобальная энергия”, Наталья Воловодова отметила, что “научные изыскания всегда важны, потому что помогают разрабатывать высокоэффективные технологические установки”. А испытанные методы расчетов позволяют принимать правильные решения, и это приносит пользу как бизнесу, так и обществу в целом.
Вторым победителем в нынешнем году стал Дмитрий Солнцев из Нижнего Новгорода. Коллектив под его руководством сможет подтвердить работоспособность реакторной установки нового поколения, которой предстоит “питать” первую в мире “плавучую АЭС”. Таким образом, жители удаленных городов Певека (Чукотка) и Вилючинска (Камчатка), не имеющих централизованного энергоснабжения, смогут получить электричество и тепло в свои дома. Перед молодыми учеными стоит важная задача: создать банк данных и обосновать теплотехническую надежность активной зоны реактора. Для этого они детально изучат локальную гидродинамику теплоносителя (в ядерном реакторе им является вода), выявят особенности и закономерности его течения. Ученые проведут экспериментальные и расчетные исследования. На основе анализа они дадут рекомендации ОАО “Опытное конструкторское бюро машиностроения им. И.И.Африкантова” – разработчику реакторов для плавучих АЭС. Еще один важный результат – проверка работы расчетных кодов программного комплекса “Логос”. Они моделируют движение теплоносителя и важны при проектировании новых реакторов.
– Наши исследования позволят повысить технико-экономические показатели “сердца” плавучей АЭС и, возможно, усовершенствовать конструкцию. Я благодарю Партнерство за возможность продолжить работу, – сказал Дмитрий в своем приветственном обращении.
Третьим, но не менее важным проектом, получившим грант, стала работа по повышению электромагнитной безопасности на любых объектах, будь то производство или коммунально-бытовые сооружения. Ее ведут молодые ученые из Барнаула во главе с Евгением Титовым. Известно, что способы контроля электромагнитных излучений, которые имеются сейчас, не позволяют эффективно отслеживать электромагнитную обстановку. При этом источников электромагнитных полей становится все больше и их опасность для здоровья людей растет. Молодые ученые работают над технологией, которая может обоснованно предлагать необходимые защитные мероприятия. Научная новизна проекта заключается в создании технических средств защиты, компьютерном моделировании электромагнитного излучения и разработке универсальных информационно-технических мероприятий. Предлагаемая модернизированная технология контроля электромагнитного излучения позволит эксперту-экологу сократить полное время исследования одного объекта до 1 часа, что в шесть раз эффективнее существующих на данный момент методик. Удельные затраты при этом сократятся на 77%. Способ интегрированного контроля излучений, запатентованный командой ученых в 2013 году, позволяет одному экологу исследовать в течение года в среднем 400-500 объектов. Ожидается, что по результатам работы этот показатель вырастет до 800 и более.
– Наша программа автоматически обрабатывает измеренные в любом помещении параметры и показывает зоны и время безопасного нахождения, – поделился Евгений.
Напомним, Общероссийский конкурс молодежных исследовательских проектов в области энергетики “Энергия молодости” проводится ежегодно с 2004 года. Его победителями стали уже 176 молодых ученых из 43 исследовательских центров. Общая сумма выделенных грантов составляет 32,5 млн рублей.

Подготовила Нина ШАТАЛОВА
Фотоснимки предоставлены
НП “Глобальная энергия”

Нет комментариев