Энергетика будущего – альтернативные источники. Эссе: «энергетика будущего

Ископаемое топливо, к которому относятся уголь, нефть, газ и некоторые другие минералы и вещества, когда-нибудь закончится. Через сколько лет это случится, не имеет значения: рано или поздно человечество столкнется с нехваткой энергоресурсов. Некоторые шаги по решению отдаленной в будущем проблемы уже предпринимаются, однако не всегда эффективность новых способов высока.

Не все источники энергии в действительности являются в полной мере «альтернативными», заметно снижающими потребление той же нефти. Яркий тому пример - наподобие тех, что выпускает Tesla. Электричество не берется из ниоткуда, его необходимо выработать и доставить до потребителя, обеспечить хранение и последующую утилизацию носителей - батарей. Эксперты от автомобилестроения и энергетики утверждают, что данная проблема преувеличена, однако в некоторых регионах она все же актуальна.
В перспективе ситуация изменится и компании смогут полностью перейти на получение , воды и иных теоретически неистощимых источников (хотя все когда-то кончается). До тех пор можно лишь заглядывать в будущее в ожидании появления того самого «неистощимого».
Мы решили обратить внимание на потенциально эффективные, но на данный момент недоступные или нераспространенные по разным причинам энергоносители. Преграды могут иметь различный характер: например, недостаточно развитая технология делает получение и хранение энергии экономически нецелесообразным или слишком трудозатратным, что, в общем-то, одно и то же. Или источник существует лишь в умах ученых в качестве теории, реализация которой также пока невозможна.

1. Антиматерия (или антивещество)

Ее применяют в качестве топлива для межзвездных кораблей и обеспечения энергией целых городов и планет. Но лишь в фантастических романах и рассказах.
Производство антиматерии является весьма дорогостоящим процессом, а в «дикой» природе она не встречается (вернее, ее не обнаружили в обозреваемой Вселенной). Согласно подсчетам NASA, сделанным еще в 1999 году, синтез одного грамма антиводорода обошелся бы в $62,5 трлн. Но для полета на Марс достаточно куда меньшего объема - всего 1 мг. Ученым уже удалось создать немного антивещества и даже удержать его на краткий промежуток времени. Дело осталось за малым: добиться технологического прорыва на Земле или найти источник компонентов для производства антиматерии за пределами нашей планеты. Правда, потребуется еще и «батарейка» для ее хранения.
В NASA считают, что антивещество как поставщика энергии рассматривать пока нет смысла. В нашем же рейтинге оно является наиболее фантастическим, недостижимым, но очень лакомым источником благоденствия человечества.

2. Холодный ядерный синтез

Еще один гипотетический и, главное, дешевый источник, который позволит обезопасить ядерную энергетику и обеспечить Землю «электричеством». При «обычной» термоядерной реакции для сближения ядер рабочего вещества необходима температура в миллионы градусов. Холодный же ядерный синтез при достижении аналогичного результата не предполагает сильного нагревания. Ученые и исследователи со всего мира регулярно сообщают об успешных испытаниях рабочих установок ХЯС, однако дальше заявлений, к сожалению, дело не идет.
Государственные институты и частные организации продолжают трудиться в заданном направлении, но значимых успехов достигнуто не было, а Американское патентное агентство (USPTO) и вовсе перестало принимать заявки на технологии и устройства, в названии или описании которых упоминается холодный ядерный синтез. Объяснение простое: «Как и вечные двигатели, ХЯС не работает».
Некоторые называют холодный ядерный синтез алхимией. Сторонники же заговоров разного уровня утверждают, что успехи в данной области давно превзошли самые оптимистичные ожидания, а крупные корпорации намеренно препятствуют повсеместному применению ХЯС - они не заинтересованы в дешевой энергии для всех.
На данный момент технология находится даже не в зачаточном состоянии, а ее коммерческое применение начнется не раньше, чем человечество освоит производство антиматерии в промышленных масштабах.

3. Управляемый термоядерный синтез

Более приближенная к реальности технология получения энергии. На этот раз за счет высоких, а не комнатных температур, как при холодном ядерном синтезе. В отличие от ядерной энергетики, при использовании установок УТС проблема радиоактивных отходов стоит менее остро, теоретически и в случае аварии уровень загрязнения окружающей среды окажется заметно меньше.
К настоящему времени в разных странах мира было построено более трех сотен токамаков - установок для магнитного удержания плазмы. Однако наиболее заметной и, вероятно, перспективной является реализация проекта ITER, в рамках которого ведется реальная работа над созданием термоядерного реактора.
В проекте участвуют страны ЕС, а также США, Япония, Россия и некоторые другие государства. Запуск первых экспериментов запланирован на 2020 год, однако сроки могут измениться. Впрочем, сам ITER не будет производить электроэнергию: проект реализуется для проведения экспериментов и изучения существующих проблем для последующего создания коммерческого реактора подобного типа.
Американцы же готовы выпустить компактный термоядерный реактор менее чем через 10 лет. Предполагается, что он будет иметь размеры грузовика и на 20 кг топлива в год обеспечит энергией 80 тыс. домов. В России также реализуется подобный проект, однако в несколько измененном виде - речь идет о гибридной установке, в которой термоядерная реакция используется для улучшения производительности обычного ядерного реактора.

Добывать энергию возможно не только на поверхности Земли, но и в непосредственной близости от планеты. Многие знают, что такое солнечные батареи и насколько их эффективность зависит от различных аспектов окружающей среды. Еще в прошлом веке была предложена идея создания на орбите Земли солнечных «ферм», которые передавали бы собранную энергию вниз посредством электромагнитных волн - тянуть провода окажется слишком накладно.
Система зеркал вокруг нашей планеты улавливала бы свет Солнца на протяжении практически всего времени функционирования, что в разы выше показателей солнечных электростанций на поверхности Земли. В теории поток добытой энергии можно было бы передавать адресно в точки размещения приемников. Некоторые ученые также предлагают размещение солнечных электростанций на Луне, однако это значительно повысит затраты на создание системы передачи энергии на Землю.
Основные минусы, которые не позволят реализовать нечто подобное в ближайшем будущем, заключаются в дороговизне, сложности обслуживания и огромном количестве космического мусора (земляне оставляют свой след везде, куда могут добраться).
Кстати, ученые регулярно проводят испытания по беспроводной передаче энергии, однако пока расстояния слишком малы для применения подобных систем на орбите. Так, в марте 2015 года Mitsubishi смогла отправить 10 кВт к приемнику в полукилометре от излучателя. В любом случае, технология найдет свое применение и на Земле, например для передачи энергии в труднодоступных местах или электромобилям на дорогах. Однако цель перед инженерами стоит куда более высокая - во всех смыслах.

5. Биотопливо и компания

Замыкает список сборная «солянка» с весьма специфическим составом, но доступная уже сегодня. В качестве источника энергии могут применяться , различные сельскохозяйственные культуры и даже отходы жизнедеятельности человека и животных. Главное в этом вопросе - умеренность. Ведь даже самые «экологичные» варианты могут нанести непоправимый вред.
По крайней мере, именно такая ситуация сложилась после того, как популярность в качестве топлива обрело пальмовое масло: повышенный спрос на этот продукт привел к росту плантаций растений за счет других культур. В частности, имели место вырубка лесов и уничтожение торфяников.
Британцы, известные всему миру своими учеными, весной 2015 года доказали, что свою славу они заработали не на пустом месте: автобус, работающий на коровьих «лепешках», поставил рекорд скорости (123,5 км/ч) для рейсовых транспортных средств. Работала машина, конечно, не на оригинальном сырье, а на добытом из него газе.

Даже Билл Гейтс решил профинансировать создание работающего на моче зарядного устройства для мобильных девайсов: уже готовая экспериментальная установка содержит микробные топливные элементы, которые питаются содержащимися в урине органическими элементами. Возможностей море, необходимо лишь разработать требуемые для их использования технологии.

"Мы сделаем электричество таким дешевым,
что жечь свечи будут только богачи".

Томас Эдисон

Дмитрий Лысков: Здравствуйте! Меня зовут Дмитрий Лысков. И это программа "ПРАВ!ДА?". И вот тема нашего обсуждения сегодня:

Эра углеводородов подходит к завершению, а будущее за электромобилями и возобновляемыми источниками энергии. В этом уверены известные политики, экономисты и экологи. С другой стороны, многие эксперты на этот счет полны скепсиса. По их мнению, солнечные и ветростанции никогда не смогут вытеснить традиционную энергетику и мирный атом. Так каковы же мировые тенденции развития энергетики? В каком направлении развиваться нам?

Дмитрий Лысков: Что беспокоит россиян – так это тарифы. Вот как объяснить простому человеку, почему цена на электроэнергию у нас в стране все время растет, а в Германии, например, опускается ниже нуля, то есть платежка не увеличивается, а, как пишут, сокращается? И, между прочим, в сетевых публикациях это напрямую связывают с ростом возобновляемых источников энергии в этой стране.

Владимир Алексеевич, это действительно так?

Владимир Чупров: Это действительно так. Это феномен, который открыт недавно, – так называемая отрицательная стоимость электрической энергии, продаваемой на оптовом рынке Федеративной Республики Германии. На сегодня это примерно несколько процентов дней или часов в году, когда это происходит. Это когда низкое потребление и когда очень сильный ветер или очень много солнца. В этом случае происходит переизбыток электрической энергии на оптовом рынке – больше, чем нужно потребителю. А так как зеленую энергетику там продают в первую очередь, то в этом смысле зеленая энергетика занимает практически всю нишу, которую можно продать, и в итоге уходит в отрицательный тариф. По деньгам это не так много, но тем не менее сам феномен очень интересный.

Дмитрий Лысков: Ну, сам факт достаточно интересный, да.

Иван Грачев: Для страны это абсолютная ерунда. Потому что в той же Германии я всех обстоятельно расспрашивал – тех, кто производит ветер, и тех, кто производит солнце. Себестоимость наилучшая была – 22 евроцента на киловатт-час в среднем по году. Ну и что, что там один день солнце выглянуло или ветер дунул, и вдруг что-то случилось такое?

Дмитрий Лысков: Но все равно.

Иван Грачев: Это в 10 раз больше, чем на обыкновенных германских тепловых станциях. И в результате что получается в той же Германии? Они же об этом басни не рассказывают. Как бы первую часть басни рассказывают, а потом – нет. Реально солнышко примерно 18% времени всего обеспечивает. Все остальное – бурый уголь и тепловые станции. По совокупности это дороже обыкновенной газовой станции примерно вдвое. И по экологии хуже тоже вдвое примерно, потому что угольные станции столько дряни выбрасывают, как ты с ней ни работай, ну, по сравнению с газовой станцией. Получается, что 20% солнца – вроде почище. Но 80% угля начисто забивают…

Дмитрий Лысков: Но вы еще не упоминаете ветер. И тем не менее…

Иван Грачев: Ветровая чуть-чуть лучше, чем солнечная, но принципиально не отличается – там 26–27%.

Дмитрий Лысков: Давайте сейчас подробнее подойдем к этому вопросу. Просто сейчас, особенно в предвыборный период, нам пример Германии приводят как раз в качестве обоснования того, что мы избрали неверный путь в развитии своей электроэнергетики.

Виктор Иванович, так мы действительно отошли от мировых тенденций, остановились в своем развитии? Или это неправильная точка зрения?

Виктор Калюжный: Нет, что значит "остановились"? Мы никто не останавливались. Мы идем вперед. У меня просто… Если вы задали вопрос цены, мне очень сложно… У меня есть ответ на этот вопрос, но сложно о нем говорить, потому что, когда я выходил из Министерства энергетики, цена бензина была 7,48. Почему она сейчас 40 рублей – мне это непонятно. Хотя, по идее, если бы государство этим делом управляло, то в моем понимании ее нужно сегодня на 50% убрать, а потом сесть и определиться с формулой цены. Это что касается…

Но дело это связано еще и с тем, что… Понимаете, когда промышленность не развивается, есть пробелы и надо пополнять бюджет, то акциз на дороги прибавят, то акциз на воспроизводство прибавят и так далее. Таким образом…

Дмитрий Лысков: С электроэнергетикой-то что?

Виктор Калюжный: Затыкают. Это первое. Второе – что касается альтернативности. Вы знаете, у меня есть свое мнение на этот счет, и оно… Знаете, к сожалению, сегодня в государстве нет той стратегии развития, той направленности относительно того, куда мы идем. То ли мы в альтернативность идем, то ли так, да? То есть мы попали в ситуацию, когда Европа стала с нами бороться относительно монопольности на энергетику, и они приняли решение начать заниматься альтернативной. Вот и все. И мы приняли это дело, и естественно… Мы же не можем оставаться в стороне? Хотя я всегда говорил и глубоко убежден, что пусть альтернативной энергетикой занимаются те, у кого нет чистой энергетики – нефти, газа и так далее. А мы подождем.

Дмитрий Лысков: Хорошо, вот давайте сейчас…

Виктор Калюжный: Потому что все, что делается… Никто не считает деньги. Все это намного дороже в этом отношении. Я объясню.

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, давайте чуть позже перейдем к этому. Мы уже упомянули, что пусть занимаются те, у кого нет других источников энергетики. Давайте посмотрим, как альтернативная энергетика развивается в Германии, ну и потом продолжим наше обсуждение.

По данным Немецкого федерального союза энергетического и водного хозяйства, в 2017 году энергетика Германии поставила рекорд: треть всего электричества, произведенного в стране, было выработана с помощью возобновляемых источников – ветра, солнца и воды. По предварительным оценкам, производство электричества из возобновляемых источников выросло за год более чем на 15%. Во многом это произошло благодаря погодным условиям: лето в Германии было солнечным, зима теплой, а осень ветреной. Безусловно, ветряная и солнечная энергетика зависят от времени года и суток, но при этом часто дополняют друг друга.

Самый существенный вклад в рекорд зеленой энергетики внесли ветряные электростанции. Выработка электричества от энергии ветра за 2017 год выросла примерно на 40%. Вместе с тем, электросети в Германии пока не справляются с растущей нагрузкой, поэтому регуляторам приходится ограничивать мощности ветровых станций. По сведениям прессы, из-за этого в стране придется сократить производство энергии ветра наполовину. Порядка 40 миллиардов киловатт-часов дали солнечные батареи, и еще 44 миллиарда – биотопливо. Одновременно снизилась выработка электроэнергии из каменного угля. В результате доля угольной составляющей сократилась до 37%.

Если возобновляемая энергетика продолжит расти такими же темпами, то ветер, солнце, вода и биомасса уже в 2018 году обгонят уголь и станут главным источником электроэнергии в стране. В то же время Германия планирует уже к 2020 году полностью отказаться от атомных электростанций. Германия – лидер в развитии зеленой энергетики. Между тем, успехи в этом делают и другие страны Евросоюза. В январе ветровая турбина в датском городе Остерлид за сутки произвела почти 216 тысяч киловатт-часов электроэнергии. Этого достаточно, чтобы обеспечить электричеством стандартный дом на 20 лет вперед.

Дмитрий Лысков: Сейчас, секундочку! Вот видите, какая замечательная и радужная картина. Я сейчас всех попрошу, конечно же, прокомментировать. Владимир Александрович даже смеялся по ходу сюжета. Прошу вас. Что вызвало веселье?

Владимир Сидорович: В связи с тем, что здесь все в кучу свалено.

Дмитрий Лысков: Это данные из открытой прессы. Вот так это описывается в обычной печати.

Владимир Сидорович: Частично факты были приведены правильно, частично – нет. Хотел бы вернуться к нашим отрицательным ценам на электроэнергию. Я хотел бы подчеркнуть, чтобы не вводить в заблуждение слушателей, что речь идет об оптовых ценах. Разумеется, цены в платежках граждан не стали ниже.

Дмитрий Лысков: Не стали ниже?

Владимир Сидорович: Нет. Безусловно, нет. Немцы платят по определенным тарифам. И в ближайшее время, конечно… Что касается Германии. В Германии все достаточно просто, и направление движения совершенно понятно. Есть закон немецкий о возобновляемых источниках энергии. И прямо в пункте первом там написано: к 2050 году минимум 80% электроэнергии должно производиться из возобновляемых источников энергии. Это федеральный закон. Мы можем спорить, рассуждать о том, будет он выполнен или нет, но пока тренд в этом направлении, собственно, очевиден. По экономике – Иван Дмитриевич говорил не вполне корректные были цифры, потому что…

Иван Грачев: Да просто абсурдные, потому что там… Потребление Москвы и Германии. В тысячу раз потребление Москвы занизили, а потом говорят…

Дмитрий Лысков: Хорошо, что это прокомментировали.

Владимир Сидорович: Хотел бы поправить Ивана Дмитриевича по поводу… То есть вы приводили примеры стоимости, себестоимости генерации ветроэнергетики и солнечной энергетики.

Иван Грачев: Себестоимости реальной.

Владимир Сидорович: Конечно, у вас цифры несколько устаревшие. Дело в том, что достаточно часто регулярно в Германии проводятся аукционы сегодня в солнечной и ветровой энергетике, в результате которых устанавливаются рыночные цены. И они сегодня где-то находятся и в солнечной, и в ветровой энергетике на уровне 3 рублей за киловатт-час.

Иван Грачев: Это вы рассказываете про итоговые цифры, которые замешаны на опте.

Владимир Сидорович: Нет-нет, это именно аукцион. Это рыночные…

Иван Грачев: А вы спросите у тех, кто производит. Реальная себестоимость какая?

Владимир Сидорович: Это рыночные аукционные цены, на которые выходят производители.

Иван Грачев: Правильно, оптовые цены, которые образовываются на этих рынках.

Владимир Сидорович: Не оптовые.

Иван Грачев: А я вам рассказываю, что в этих оптовых ценах засажена на самом деле дотация, которую зеленой энергетике дает государство.

Владимир Сидорович: Аукционы…

Дмитрий Лысков: Подождите, подождите, подождите! Это интересный момент. Дотации дает государство?

Иван Грачев: Огромные, огромные! Государство на самом деле через налоги и через обязательную покупку у людей, которые производят зеленую энергетику, по фиксированной цене дает огромные дотации, которые дальше ложатся на тех конечно же немцев, на их промышленность.

Дмитрий Лысков: То есть из налогов немцев дотируется зелена энергетика?

Иван Грачев: По факту, да, дотируется зеленая энергетика.

Владимир Сидорович: Надо же! А я и не знал. Из тарифов.

Иван Грачев: Реальная себестоимость, я еще раз говорю, она в 10 раз выше, чем на станции с бурым углем.

Дмитрий Лысков: Господа, господа, прошу прощения!

Иван Грачев: Это реальные производители мне давали цифру.

Дмитрий Лысков: Александр Михайлович, смотрите, с другой-то стороны, угольная генерация снижается, от атомной отказываются, а ветровая и солнечная растет как на дрожжах. Ну, это же хорошо?

Иван Грачев: Вдвое уменьшили.

Александр Пасечник: Немцы хотят прыгнуть через пропасть. Они для начала должны победить хотя бы угольную генерацию, то есть перейти на газ. То есть надо здесь двигаться…

Дмитрий Лысков: А зачем переходить на газ? Пусть переходят на ветер.

Александр Пасечник: Они покупают нашего газа все больше. Но угля у них… Вот мы знаем, что Германия – это такая авангардная страна, с точки зрения альтернатив. Вот это достаточно однобокий сюжет это характеризует. Но с другой стороны, до 40% (там названа цифра 37% сейчас) – это бурый уголь, то есть одна из самых бурых генераций.

Владимир Сидорович: Это не бурый, это всего, это весь уголь.

Александр Пасечник: Ну, в большей степени это бурый уголь.

Иван Грачев: Реально. И 35% примерно – газ.

Владимир Чупров: Газа там нет 35%.

Иван Грачев: А сколько?

Владимир Чупров: Газ там меньше 10%.

Александр Пасечник: Им для начала бы уйти от угля…

Иван Грачев: Да вы что, ребята?

Дмитрий Лысков: Господа, господа, секундочку! Давайте Александра Михайловича дослушаем.

Александр Пасечник: У Германии задача – от угля перейти на газ. Насчет атомных станций тоже большой вопрос. Там Меркель с партиями своими спорила, то есть с зелеными, как быть с атомной компонентой. Ее не замораживают, а продлевают эти сроки постепенно. Да, их собираются выводить, но опять же атомная компонента останется в балансе Германии, учитывая их ставки на экономический рост.

Владимир Чупров: Дмитрий, можно?

Дмитрий Лысков: Сейчас.

Александр Пасечник: И хотел бы сказать про нашу страну, что, наверное, более важно. Например, вот есть такой документ, известный и понятный, Стратегия экономической безопасности Российской Федерации до 2030 года. Так вот, здесь у нас, вы удивитесь, к основным вызовам и угрозам для страны… Изменение структуры мирового спроса – это ладно. Но здесь и также развитие зеленых технологий. То есть это угроза для Российской Федерации.

Дмитрий Лысков: Ну, понятно, для нашей нефтегазовой сферы. Это очевидно, да.

Александр Пасечник: И нам нужно не пропагандировать возобновляемые источники энергии, а нам нужно учитывать эту тенденцию, но использовать свое конкурентное преимущество традиционной энергетики, традиционного потенциала.

Дмитрий Лысков: Вот мы и пытаемся понять, для чего же она все-таки нужна. Владимир Алексеевич, вы хотели что-то добавить, да?

Владимир Чупров: Да. Давайте по потенциалу. Существует много мифов и заблуждений о том, что же такое газовая энергетика, германский электроэнергетический и вообще тепловой сектор. Германия газ на электричество не жжет. Германия использует в двух секторах газ – это газохимия и это тепло.

Владимир Сидорович: В первую очередь тепло.

Владимир Чупров: И по теплу они гигантскими шагами отходят от газа.

Александр Пасечник: У них должна быть задача – уход от угля хотя бы к газу.

Владимир Чупров: У них нет такой задачи, нет. У них такой задачи нет.

Александр Пасечник: Так это провальная история тогда.

Владимир Чупров: Слушайте, это вы думаете шаблонами российского обывателя.

Дмитрий Лысков: Подождите. Они жгут уголь, который наиболее грязный, по сравнению с газом, по крайней мере, точно. Правильно я понимаю?

Владимир Чупров: Он грязнее. От угля они уходят, но не через газ.

Дмитрий Лысков: Не уходят?

Владимир Чупров: Они уходят, но не через газ.

Дмитрий Лысков: Подождите, подождите! А можно я Валерия Валерьевича тоже вовлеку в нашу дискуссию? Поясните, может быть, вы. Не понимаю! Развивается ветровая и

Валерий Семикашев: Во-первых, там достаточно много своего угля. Действительно, там больше половины своего угля. Свой уголь – вот этот бурый уголь.

Дмитрий Лысков: А зачем им вообще, если есть ветер и солнце?

Валерий Семикашев: По некоторым их оценкам… То есть в какой-то расчет можно большие ГЭС включить как возобновляемую энергетику. Тогда и у нас много возобновляемой. По некоторым подходам и этот бурый уголь тоже можно включать как возобновляемый источник, как торф, как местный вид топлива. И тогда эти 80% более реалистичны, на мой взгляд. Возможно, они и без угля тоже могут прийти, все-таки это большой период. Все-таки я хочу вернуться и дать свои оценки или свое мнение по себестоимости и так далее. Действительно, на традиционном топливе себестоимость генерации энергии будет ниже. Но при этом цифры про полную себестоимость в 20 центров – от этого уже ушли.

Иван Грачев: 22 евроцента.

Валерий Семикашев: Самые современные и лучшие…

Александр Пасечник: Извините, но статистика есть статистика. Мы имеем порядок. Может, центы – это не так уж и важно.

Валерий Семикашев: Уровень цен, уровень затрат. Там полная себестоимость на самых лучших станциях – это от нескольких центов, я бы сказал, до 5–8 центов. Есть станции, где по 2–3 цента готов производитель отдавать. То есть это все деньги, которые они получат.

Иван Грачев: На солнечных?

Валерий Семикашев: Да, на солнечных. Но это самые лучшие станции в самых лучших условиях. Понятное дело, это не средняя цена.

Иван Грачев: В отдельные месяцы на самых лучших станциях.

Владимир Сидорович: А давайте я одну историю расскажу…

Дмитрий Лысков: Подождите, одну секундочку! Одну секундочку, господа!

Владимир Сидорович: Извините. Если в мире брать, то солнце уже по рублю продают. Минимальная на сегодняшний день цена в Саудовской Аравии.

Иван Грачев: Эти вещи абсолютно невозможные.

Владимир Сидорович: Это официально опубликованный результат.

Дмитрий Лысков: Иван Дмитриевич.

Владимир Сидорович: Официально опубликованный результат. В течение 20 лет продается…

Иван Грачев: Можно? Знаменитый физик по фамилии Капица, нобелевский лауреат, он это тщательнейшим образом анализировал и пришел к выводу…

Владимир Сидорович: Когда?

Иван Грачев: Воспроизвели в прошлом году, потому что там тоже спор идет…

Владимир Чупров: А Капица когда у нас?

Иван Грачев: 50 лет назад оценивал, когда это будет и как.

Владимир Чупров: 50 лет назад.

Иван Грачев: Абсолютно все актуально. И там зафиксировано, что источники с исходным низким потоком энергии – солнце, ветер, геотерм – никогда не будут основой промышленной энергетики.

Владимир Сидорович: Это неправда. Хотите я вам процитирую Капицу? Я процитирую Капицу сейчас.

Иван Грачев: Это с точки зрения образа для зрителя. Это все равно что из свечки лазер сделать

Владимир Сидорович: Я процитирую сейчас Капицу.

Иван Грачев: Свечка колеблется, и мы решили: "Ну да, мы сейчас оптики всякой натыкаем – и тоже получим лазер, примерно такой же тоненький и мощный".

Владимир Сидорович: Это недостоверная информация.

Иван Грачев: Это огромные затраты.

Дмитрий Лысков: Сейчас Владимир Александрович…

Иван Грачев: Можно я закончу?

Владимир Сидорович: Цитата из Капицы…

Дмитрий Лысков: Сейчас, сейчас.

Иван Грачев: Почему уголь? Потому что 18% времени только солнышко в среднем выдает эту энергию. Ну не вечно же оно светит?

Владимир Сидорович: Давайте Капицу послушаем.

Дмитрий Лысков: Подождите, подождите, подождите. Очень интересный момент.

Иван Грачев: Ветер тоже выдает в среднем не более 27% на их станциях. А все остальное? Значит, надо пятикратное резервирование делать. Либо тем же бурым углем. Я еще раз говорю, что когда оценки общие даешь… А я делал это вместе с немцами – общие оценки. У них на самом деле промышленность категорически против этой зеленой энергетики, массовая, более 15%.

Дмитрий Лысков: Господа, это очень интересный момент. Позвольте?

Иван Грачев: В результате экология хуже в сумме вот этих четырех электростанций на буром угле и одной на солнце. И цена тоже хуже, чем просто газовая станция.

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, вот из того, что я сейчас услышал, я понимаю так: есть ветростанции, есть солнечные станции. Солнце светит не постоянно, ночью оно не светит. Ветер дует или не дует. А те же самые угольные станции требуются для того, чтобы резервировать. Ну, перестал дуть ветер, а промышленность-то не остановилась из-за этого. Правильно я понимаю?

Виктор Калюжный: Давайте так. Я человек практический. Относительно того всего, о чем вы говорите – я практически этим делом занимался в своей жизни. Я бы хотел сейчас отбросить в сторону все, что делает Европа. Пусть занимаются. Давайте мы посмотрим, что нужно делать в первую очередь для России в этом отношении.

Дмитрий Лысков: Расскажите нам теоретически.

Виктор Калюжный: В частности, пример. Было время, я работал послом в Латвии. Испания насадила в Лиепае кучу ветровых станций.

Иван Грачев: Да в Крыму у нас насадили.

Виктор Калюжный: Насадили. Они все убыточные. И если сегодня Евросоюз им помогает, то они, может быть, в ноль и выходят. Но они убыточные. Это первый вопрос. Сам знал, сам занимался этим делом. Для того чтобы, может быть, как-то перенести…

Дмитрий Лысков: Убыточные в силу чего? Дорогая электроэнергия?

Виктор Калюжный: Ну, себестоимость.

Дмитрий Лысков: Себестоимость?

Виктор Калюжный: Испания, Евросоюз делает эти станции. Второй пример – Крым. Проблема с энергетикой. Вкладываются огромные деньги, кабеля протаскивают, все делают и так далее. Вексельберг выпускает солнечные батареи. Почему не ставят? Никто не знает, почему в Крыму не ставят. Первое. В результате он ушел в Африку. Почему? Да потому, что в России такая экономика, что сегодня мы неконкурентоспособные, потому что его перебил Китай, он уже сделал более дешевые. Но и их не ставят в Крыму.

И третий вопрос. Ну не надо обращать на Запад, пусть они занимаются этим делом. Вот вы говорите об угле. В центре Финляндии террикон угля, и никто митинги не устраивает, чтобы этот террикон убрать. Вместе с тем сегодня Европа встала на электротягу. Россия схватилась, Собянин схватился. А Европа уже начинает говорить, что сегодня электротяга не плюсом, а не минусом, с учетом проблем. Потому что сегодня сделать хороший аккумулятор – во-первых, это дорого, во-вторых, это редкоземельные вещи, которых сегодня в стране практически очень и очень мало. Мало того, сегодня Европа… Говорят, причина – CO₂. Сегодня же западные ученые говорят: "Лучше бы вы деньги не на электромобили использовали, а эти деньги внедрили бы в двигатель и сделали бы двигатель с выхлопом минимальным". То есть нельзя обращать и идти в ногу с Европой. Пусть они занимаются.

Дмитрий Лысков: Отлично. Сейчас обсудим и эти нюансы.

Виктор Калюжный: У нас проблема внутри России…

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, спасибо большое. Я должен другим предоставить возможность высказаться.

Валерий Семикашев: Давайте я.

Дмитрий Лысков: Прошу вас. И потом – вам. Прошу вас.

Валерий Семикашев: Дело в том, что с Европой мы завязаны, во-первых, как поставщик. Если они меняют свое потребление, все вот эти новые технологии – это и возобновляемая энергетика, это и электромобили, и всякие умные сети с накопителями, и различные энергоэффективные решения… По освещению: уже у нас лампочки эффективнее, светодиодные лампочки эффективнее и дешевле использовать. Ну, можем тоже поспорить.

Так вот, Европа этими решениями может сильно менять свое политике в отдельных сегментах. Там странная история – действительно, борются за экологию и сокращают политике газа. Дело в том, что получается, что угольные станции загружены полностью, а газовыми станциями они резервируют возобновляемую энергетику, то есть когда принимают энергию от возобновляемых источников, выключают газовые. И это снижает потребление газа именно в секторе электроэнергетики. А в других секторах этого не происходит – в тех же домохозяйствах, в промышленности и так далее. Так вот, это первое влияние.

Второе влияние – это на более дальней перспективе. Действительно, некоторые технологии могут казаться дороже традиционных. Скажем, генерация на газе, особенно если газ или уголь, так сказать, с низким транспортным плечом, с небольшого расстояния возятся. Соответственно, дешевая добыча и дешевая логистика. Но некоторые технологии могут развиться и оказаться дешевле. Опять-таки передовые…

Иван Грачев: Не могут, физически не могут.

Дмитрий Лысков: Иван Дмитриевич, ну давайте мы все-таки Валерия Валерьевича выслушаем.

Валерий Семикашев: Я бы согласился, что ветровые станции останутся дороже…

Владимир Сидорович: Они уже дешевле. Есть статистика, есть научные исследования.

Валерий Семикашев: По солнцу мы еще не видим конечной более совершенной технологии. И возможен дальнейший прогресс, возможно снижение уже существующих небольших цен.

Иван Грачев: Ну, раза в полтора.

Валерий Семикашев: Это неизвестно.

Иван Грачев: Это уже посчитали люди.

Валерий Семикашев: Мы можем столкнуться с тем, что на перспективе…

Дмитрий Лысков: Давайте все-таки мы дослушаем все точки зрения.

Валерий Семикашев: Ближе к 2040 году или за 2040 годом мы сталкиваться с тем, что некоторые технологии могут приходить уже к нам, в нашу экономику и здесь с нашими традиционными сталкиваться, и в некоторых сегментах могут быть конкурентоспособными.

Дмитрий Лысков: Это интересный вызов. Владимир Алексеевич, вообще из того, что я сейчас выслушал, у меня складывается ощущение, что возобновляемые источники энергетики вот так, как они реализованы сейчас в Европе, особую прибавку к экологичности не дают, потому что параллельно действуют обычные источники электроэнергии – те же самые угольные, которые резервируют, когда солнце не светит и ветер не дует. А это случается все-таки достаточно регулярно, и они все горят, и никуда от них не деться. Вот нужны они ровно на столько же, на сколько и возобновляемые. А еще возобновляемые и дороже в придачу. Так какой же смысл тогда в них?

Владимир Чупров: Ну, во-первых, все-таки зеленая энергетика снижает токсическое загрязнение среды. Допустим, в Китае. Вот там никто не сможет поспорить, что Китай меняет уголь на ветер на солнце. Это правда.

Александр Пасечник: И на газ.

Владимир Чупров: И на газ, и на газ.

Иван Грачев: 100 миллиардов кубов нашего газа будут покупать.

Владимир Чупров: Что касается дороговизны. Как сказал Владимир Александрович, не хочу повторяться… Кто хочет, пожалуйста, в Интернете погуглите. На сегодня солнечная и ветровая во многих сегментах уже выиграла.

Владимир Сидорович: Много исследований.

Владимир Чупров: Я бы хотел Виктора Ивановича поддержать и про Россию сказать.

Дмитрий Лысков: Владимир Алексеевич, сейчас, секундочку. Вот попытаюсь все-таки понять некоторые важные, на мой взгляд, нюансы.

Владимир Чупров: Давайте.

Дмитрий Лысков: Китай. Не так давно многомиллионный город в Китае полностью перешел на пассажирское сообщение регулярное, на электродвигатели. И это подавалось нам тоже как огромное достижение. Извините, с точки зрения выбросов автомобильных это прекрасно, но электричество-то не из розетки получается, а все-таки из каких-то станций. А эти станции, извините, все-таки дымят.

Иван Грачев: Угольные станции.

Александр Пасечник: Это абсолютно важный момент. Первичная энергия в двигателях электрических…

Дмитрий Лысков: Это так или не так?

Владимир Чупров: Это сегодня Китай делает. И это зафиксировано в пятилетнем плане, что сегодня Китай отказывается от угля. Что было? 70% плюс угольной генерации. Они снизили до 65%.

Дмитрий Лысков: Так, второй момент. Хорошо, хорошо.

Владимир Сидорович: Можно я скажу?

Дмитрий Лысков: Второй момент. Несколько тысяч автобусов на электротяге, которые теперь будут бегать по этим городам. Они, естественно, на аккумуляторах, если я правильно понимаю, да? А кто-нибудь смотрел экологичность добычи свинца, кадмия и другого, утилизацию всего этого?

Владимир Чупров: Смотрели. Ответ: смотрели.

Дмитрий Лысков: И если ли утилизационный сбор добавить к этому использованию, то это будет что по дороговизне?

Иван Грачев: Хуже, чем CO₂.

Владимир Чупров: Ответили. И расчеты есть. И если кто-то хочет, пожалуйста, можете посмотреть: и энергетический след, и климатический след, и токсический след. И на сегодня по всем трем показателям электрокары, все, что движется в виде автобусов на электротяге, на аккумуляторах – все это получается выгоднее, чем двигатель внутреннего сгорания.

Александр Пасечник: Абсолютный бред и абсолютный миф.

Дмитрий Лысков: Прошу вас.

Александр Пасечник: Объясню – почему.

Дмитрий Лысков: Объясните.

Александр Пасечник: Первичная энергия. Где гарантия, что это энергия солнца или ветра в аккумулятор поступила? Где гарантия, что это не сожгли, грубо говоря, за углом на ТЭЦ? Где гарантия?

Владимир Чупров: В Норвегии эта гарантия. Норвегия, пожалуйста, Исландия.

Дмитрий Лысков: Подождите-подождите! В Норвегии только солнечная и ветроэнергетика?

Владимир Чупров: Почти 100%.

Иван Грачев: Гидроэнергетика. Солнца там нет.

Александр Пасечник: Аккумуляторные модули там огромные – по 300 килограмм у гибридов. Допустим, у Range Rover 300 килограмм эта гибридная плита, вот эта аккумуляторная. И ее надо, во-первых, с собой возить – а это, считайте, загрузка полная машина, то есть машина тяжелее на полтонны.

Владимир Чупров: Она легче.

Александр Пасечник: Конечно, легче. Вы посмотрите. Я специально смотрел тактико-технические характеристики по автомобилям: на 300 килограмм тяжелее машина-гибрид, чем машина с бензиновым двигателем.

Владимир Чупров: А вы климатический след смотрели? Окупаемость – четыре года. Посмотрите доклады, которые уже сделаны.

Александр Пасечник: Климатический след? Если бы первичная энергия гарантированно поступала бы от энергии солнца, тогда вопросов нет. Но если опять же сжигается определенное количество угля за углом…

Дмитрий Лысков: Владимир Александрович, вы хотели рассказать про ситуацию в Китае? Господа, давайте Владимира Александровича тоже выслушаем.

Владимир Сидорович: Позвольте я расскажу про ситуацию в Китае. Мы много времени посвятили Европе, хотя лидером, мировым лидером в области возобновляемой энергетики сегодня является Китайская Народная Республика, и лидирует Китай с большим преимуществом. В прошедшем 2017 году только в солнечной и фотоэлектрической энергетике в Китае было построено более 50 гигаватт солнечных электростанций. Мы все энергетики здесь и понимаем, что такое 50 гигаватт. Если брать по установленной мощности, то это сопоставимо со всей гидроэнергетикой Российской Федерации. За один год построили!

Валерий Семикашев: С четвертью или с пятой частью

Владимир Сидорович: Гидро, гидро. Суммарно солнце и ветер – установленная мощность достигла почти 300 гигаватт. Это превышает установленную мощность всей российской энергосистемы. На сегодняшний день…

Иван Грачев: Я думаю, что это неправда.

Владимир Сидорович: Ну как? Это статистика.

Владимир Чупров: Иван Дмитриевич, да что ж такое-то?

Владимир Сидорович: К 2030 году суммарная установленная мощность солнечных и ветровых электростанций Китая превысит 1000 гигаватт. То есть цифра для нас совершенно невероятная. Иван Дмитриевич говорит, что не может в это поверить.

Дмитрий Лысков: Владимир Алексеевич… Сейчас, одну секундочку! Владимир Алексеевич, а правильно я понимаю, что цифры, которые вы сейчас назвали… Сколько должны достичь, еще раз?

Владимир Сидорович: Ну, однозначно к 2030 году превысит…

Иван Грачев: Это все производится в Америке.

Дмитрий Лысков: Секундочку! 1000 гигаватт?

Владимир Сидорович: Установленная мощность солнца и ветра в Китае будет…

Дмитрий Лысков: Правильно ли я понимаю, что в обязательном порядке эта мощность будет зарезервирована 1000 гигаватт обыкновенных источников энергии?

Иван Грачев: Совершенно верно. Обязательно.

Владимир Сидорович: Нет, совершенно неверно.

Дмитрий Лысков: Подождите. Совершенно неверно? Поясните – как? Потому что ночью солнце не светит, а ветер может не дуть. Как?

Владимир Сидорович: Смотрите, есть же…

Дмитрий Лысков: Остановится вся промышленность, электроэнергии не будет?

Владимир Сидорович: Вы понимаете, что энергосистемы управляются не какими-то людьми странными, а по науке, профессионалами?

Дмитрий Лысков: Да, я представляю.

Владимир Сидорович: Представляете себе, да? Поэтому профессионалы знают, что резервируется не источник энергии в энергосистеме, не электростанция, а резервируется система в целом. И добавление резервирующих мощностей один к одному – это аксиома, которая знакома каждому.

Дмитрий Лысков: Я почему вас и спрашиваю.

Владимир Сидорович: Добавление резервных мощностей один к одному, разумеется, не предполагает…

Иван Грачев: Абсолютно непрофессиональные вещи рассказываете.

Владимир Сидорович: Резервируется система в целом.

Иван Грачев: Ну нет такого резервирования!

Дмитрий Лысков: Иван Дмитриевич, я вам сейчас предоставлю слово.

Владимир Чупров: Два способа, по которым резервируется…

Дмитрий Лысков: Подождите, давайте Ивану Дмитриевичу все-таки дадим слово, он давно просит.

Иван Грачев: Есть для каждой страны число часов использования мощностей. Оно нигде 50% не бывает. В Союзе оно вообще под 90% было, когда хорошая система. Хорошая эффективная система – у нее под 6 тысяч (ну, из 7 с лишним тысяч), то есть 90% она использует своей мощности регулярно. Ну, там на самом деле регулируют потребители. В этом смысле, если приходится резервировать полностью, то, конечно, это абсолютно дикое снижение числа часов использования мощности, которое дальше на себестоимости скажется.

И три примера – по Китаю, Германии и Крыму. В Крыму европейцы же поставили – 0,4 гигаватта, 400 мегаватт. Тоже приличная мощность. Они ко мне в комитет приходили. Чтобы они работали, им надо было 26 рублей за киловатт-час доплачивать. Ну, хотите – доплачивайте, пожалуйста. Вот лучшие европейские были эти станции. Китай и Германия – и те, и другие приходили, и говорили: "Ищите предпринимателей. Наши крупнейшие заводы по производству этих панелей банкротятся", – потому что они никому в мире нафиг не нужны. Германский крупнейший завод за одну марку, за один этот еврик предлагал нашим предпринимателям. Никому он нафиг не нужен, потому что сбыта уже нет.

Владимир Сидорович: Банкротятся предприятия в любых отраслях.

Иван Грачев: Китайцы там дороги начали мостить уже этими своими панелями солнечными. На самом деле еще раз фиксирую, что предельное значение для всех этих альтернатив – от 5 до 15%. Дальше экономически это нецелесообразно. России немножко нужно их, потому что в Якутии киловатт-час в отдалении стоит 100 рублей, допустим. Там, да, воткнуть хороший ветряк, воткнуть хорошую солнечную панель, допустим…

Владимир Чупров: А почему не втыкают?

Иван Грачев: Втыкают.

Дмитрий Лысков: Кстати говоря, втыкают. Давайте посмотрим сюжет о том, как развивается зеленая энергетика в России, ну и потом продолжим наше обсуждение.

Несмотря на наличие крупных запасов нефти, газа и каменного угля, у России есть определенные успехи в развитии зеленой энергетики. Солнечная генерация. На этой карте более темным цветом отмечены регионы с максимальным количеством солнечных дней в году, то есть самые перспективные с точки зрения использования там электростанций, работающих на энергии солнца. Получается, что это Дальний Восток и Алтай.

И вот уже сегодня Республика Алтай – единственный регион, который всю энергию получает из возобновляемых источников. Раньше электричество поставлялось в республику из соседнего Алтайского края, но со временем сети перестали справляться с нагрузкой. Тогда здесь стали строить мини-ГЭС и небольшие ветряные генераторы. А в 2013 году в республику пришел крупный инвестор, который согласился построить сеть солнечных станций. И уже через год компания из Чувашии ввела в строй первую в России солнечную электростанцию на 5 мегаватт. Самая новая из них – в Майминском районе – полностью на основе гетероструктурных модулей российского производства. Инвестор обещает до конца 2019 года построить еще пять станций и увеличить мощность системы солнечных электростанций Республики Алтай до 145 мегаватт.

На Республику Алтай уже с завистью смотрит Алтайский край, который еще недавно поставлял соседям энергию. Теперь в Барнауле задумались о создании своих генерирующих мощностей из возобновляемых источников. Учитывая природно-климатические условия, здесь возможно строительство тех же самых солнечных электростанций, но такого инвестора, как в Республике Алтай, у них пока нет.

Дмитрий Лысков: Так увидели ситуацию в нашей стране наши корреспонденты. Виктор Иванович, вот смотрите – все работает, все прекрасно. Так в чем же проблема-то? Сейчас, секундочку.

Виктор Калюжный: Вопрос – а сколько доплачивают для того, чтобы там эта экономика в этом отношении работала? Я вам еще раз хочу сказать, что мы должны посмотреть проблему внутри России с ее стратегией развития в области энергетики: то ли возобновляемая, то ли традиционная и так далее. Потому что раньше существовало мнение одного из руководителей нефтяной компании известной, который сказал: "Чем быстрее выкачаем нефть, тем быстрее перейдем к альтернативе в этом отношении". И я считаю, что Европа – это не пример в данной ситуации.

Возвращаясь все-таки к электромобилям. Во-первых, грязи от электромобилей даже больше, чем от CO₂ от существующих машин – раз. Во-вторых, машины от этого дорожают – два. В-третьих, не решается вопрос утилизации – три. В-четвертых, нет этих редкоземельных станций. И брать за основу удовлетворение этого направления только для того, чтобы 30 километров проехать… Я ездил на электромобиле. 30 километров. Ну, сделают 60 и так далее.

Дмитрий Лысков: Так что же получается? Это чистый пиар, что ли, с электромобилями, со всем остальным?

Виктор Калюжный: Я думаю, что это бизнес, который заразителен для всех, кто не хочет посчитать.

Дмитрий Лысков: Вы же говорите, что нерентабельно.

Виктор Калюжный: К сожалению, сегодня Россия, она на протяжении… с 90-го года ориентировалась на свою структуру экономики, структуру построения государства, все на западный манер, потому что мы не знали и не готовы были профессионально. Люди пришли к власти, которые не знали, что такое вообще государство и государственное устройство. Поэтому я еще раз убеждаю в том, что Россия должна развиваться сама по себе с учетом тех проблем – 11 тысяч километров, которые сегодня существуют. Где-то, может быть, и можно, но нельзя поголовно давить на то, что в Европе хорошо. Пусть. Вопрос цены всего. Еще раз я говорю: ну не идет в Крыму, ну не идет! Солнца полно, ветер есть…

Дмитрий Лысков: Ну, получается, что возобновляемые источники энергетики просто не рыночные?

Виктор Калюжный: А мы говорим об Алтае. Алтай – это Барнаул. Вы про Алтай говорите, а потом говорите: "Барнаул тоже хочет со своей стороны построить".

Иван Грачев: Это вообще ерунда.

Дмитрий Лысков: Спасибо, спасибо. Владимир Алексеевич, прошу вас, вы давно просите слово, я вижу.

Владимир Чупров: Может, даже такая резюмирующая концовка.

Иван Грачев: Рано.

Дмитрий Лысков: Рано, я согласен, мы еще не заканчиваем обсуждение.

Владимир Чупров: На сегодня вот этот, что ли, подход – государственный или квазигосударственный. Мы считали, что у России свой путь. Да, есть специфика – это расстояния и нефтегаз. Но это самоуспокоение и убаюкивание, что вот мы проживем без внешнего рынка, нас уже несколько раз подвела. Во-первых, мы проспали революцию со сжиженным природным газом. Мы проспали сланцевую революцию.

Иван Грачев: Почему?

Владимир Чупров: Спокойно! Мы подключились через 10–15 лет и сейчас наверстываем упущенное.

Дмитрий Лысков: Ну, сланцевая революция, правда, закончилась.

Иван Грачев: Это все равно дешевле.

Владимир Чупров: "Гринпис" против сланцевого газа, но тем не менее сланцевый газ – это то, что долго считали и считают пузырем, а он до сих пор формирует цены на многих рынках. И мы, Россия в данном случае как государство теряет. На очереди возобновляемая энергетика и электротранспорт.

Так вот, я одну историю хотел бы в этой связи привести, очень такую показательную. Германия здесь часто упоминалась. Когда случилась "Фукусима", Меркель действительно сказала, что к 2022 году не будет у них атомных станций, не будет, они сделают это. Тогда была очень большая эйфория в Росатоме и Правительстве (тогда еще у Медведева). Они сразу запланировали Балтийскую атомную станцию в Калининградской области, они запланировали дополнительные поставки газа. Приезжает Меркель в Москву, и ей говорят, соответственно, брифинг: "Все хорошо. Вот теперь-то мы зайдем на ваш рынок атомных станций и на газовый рынок". Меркель говорит: "Нет, атомную энергетику мы развивать больше не будем. И газ мы тоже будем замещать по тем технологиям, потому что газ – это в основном тепло и газохимия".

Александр Пасечник: Но пока они больше только берут у нас.

Иван Грачев: И будут больше брать. Еще 100 миллиардов будут брать.

Владимир Чупров: Не верили до последнего. Вкачали в Балтийскую АЭС несколько миллиардов рублей. До конца не верили, что немцы не будут покупать и сами справятся с замещением атомных станций. И справились. В итоге мы потеряли на Балтийской атомной станции, и газ наш не оказался нужным там. Понимаете?

Александр Пасечник: Нет, они продлили просто сроки эксплуатации.

Дмитрий Лысков: А вы можете объяснить, вот смотрите, просто чтобы понимал я? Это действительно развитие поэтапное новых технологий или это политические решения? Вот вы упомянули, что после "Фукусимы" они решили отказаться от атомной энергетики. Ну, насколько я понимаю, чтобы не повторилась "Фукусима" на их территории, правильно?

Владимир Чупров: Во многом это политическое решение.

Дмитрий Лысков: Политическое решение.

Владимир Чупров: И было принято до "Фукусимы". "Фукусима" просто окончательно…

Дмитрий Лысков: Ну, еще и Чернобыль, естественно, напугал обывателей.

Владимир Чупров: И по углю тоже будет политическое решение.

Дмитрий Лысков: Просто я пытаюсь понять логику. Смотрите, на территории Германии атомные станции убирают и от них отказываются, а в соседней Франции атомные станции исчисляются десятками.

Иван Грачев: Тоже закроют.

Дмитрий Лысков: Вроде пока не собирались.

Владимир Сидорович: Да нет, уже закрывают.

Владимир Чупров: Уже отказываются.

Иван Грачев: Я на этих станциях был.

Дмитрий Лысков: И в чем проблема-то с атомными станциями? Зачем их закрывать?

Иван Грачев: На самом деле ни одной защищенной от террористов станции нет. Если посмотреть, то самолет она не выдерживает, террористическую атаку настоящую не выдерживает.

Владимир Чупров: И денег на вывод их из эксплуатации тоже нет.

Иван Грачев: В густонаселенных районах Германии нельзя иметь атомных станций, нельзя.

Владимир Чупров: И французы отказываются.

Иван Грачев: В этом смысле возврат к тому, что коллега Калюжный говорит. Надо понимать, что с точки зрения энергетики самая фундаментальная вещь – это территория. Вот когда про CO₂ рассказывают – это все спорные вещи.

Но есть принципиальные ограничения, термодинамические, связанные с производством энергии на единицу площади. И в России таких ограничений нет. Она может производить еще в 100 раз больше энергии. А ни Япония, ни Германия, никто не может существенно поднять объемы производственной энергии, в 10 раз точно не могут, потому что они уже сидят в пределах ограничений. Так это значит, что наш стратегический путь – производит у себя чистую энергию, промышленную. И это будет до 2050-х лет углеводородная в основном энергетика. Ну, гидро, атом тоже там будут. И продавать им ее, немцам продавать, Европе продавать.

Дмитрий Лысков: Так Владимир Алексеевич только что об этом и говорил, что не покупают, не покупают.

Иван Грачев: Будут. Три года назад спорили на такой же передаче, что потребление газа будет снижаться в Европе. Я им говорил: "Вы еще 100 миллиардов кубометров дополнительно российского газа будете покупать". И вот идет рост.

Дмитрий Лысков: Вот Владимир Александрович тоже говорит, что не будут покупать. Аргументируйте свою точку зрения.

Владимир Сидорович: Электроэнергию, конечно, покупать не будут.

Дмитрий Лысков: Не будут?

Владимир Сидорович: Электроэнергию – нет.

Иван Грачев: По факту идет рост сейчас.

Александр Пасечник: Рекорд по экспорту газа в Европу.

Иван Грачев: Китайцы тоже говорили, что они не будут покупать. Я китайцам в их Политбюро говорил…

Дмитрий Лысков: Господа! Вот Александр Михайлович говорит, что мы вышли на рекорд по поставкам газа в Европу. То есть газ-то берут?

Александр Пасечник: 2017 год – "Газпром" фиксирует рекорд по экспорту газа в Европу.

Иван Грачев: И дальше будет расти.

Александр Пасечник: И 2018 год, прогнозный, учитывая рост экономики еврозоны, тоже.

Дмитрий Лысков: Валерий Валерьевич, смотрите – при всех чудесах развития зеленой энергетики мы входим на рекорд по поставкам газа. Не странно?

Валерий Семикашев: Ну, в данном случае это такое техническое действие. То есть вначале 3–4 года снижалось потребление, увеличивалась доля угольной генерации, а сейчас идет обратная тенденция, когда угольная генерация снижается, а газовая растет. Просто по затратам газ был дороже угля, генерация на газе, а сейчас наоборот.

Александр Пасечник: Возобновляемая энергетика за скобками.

Дмитрий Лысков: Вот самое интересное, что возобновляемая энергетика за скобками.

Владимир Чупров: Она растет, она растет, а не за скобками.

Александр Пасечник: А как она может расти, если дефицит территории? Где будут они? Я не знаю

Владимир Чупров: Море, крыши, дороги. На сегодня территория не является ограничением.

Александр Пасечник: Плюс экологическая нагрузка от ветряков колоссальная. И вы тоже знаете это.

Дмитрий Лысков: Это еще один, кстати говоря, интересный аспект, который мы наверняка сейчас обсудим, потому что очень интересно, действительно. Прошу вас.

Владимир Сидорович: Нужно понимать, что энергетическая трансформация – это процесс постепенный. То есть энергетическая инфраструктура – это вообще фактически самое дорогое (в смысле – капиталоемкое), что есть на Земле. Здесь нельзя заменить батарейку просто. Раз! – и закрыл угольные электростанции. Так не бывает. Процесс растянут на десятилетия. То есть по историческим меркам он происходит очень быстро, а по меркам человеческой жизни – безусловно, постепенно. Но тренд очевиден, то есть тренд статистический подтверждается: доля возобновляемых источников энергии, безусловно, растет – в Европе растет, в США растет, в Китае растет – где хотите, везде растет.

На инвестиции в энергетику давайте посмотрим. Уже с 2003 года… Это статистика, еще раз повторяю, я не беру с потолка цифры. Это статистика Международного энергетического агентства. С 2003 года инвестиции в возобновляемые источники энергии превышают инвестиции в традиционную тепловую генерацию на основе ископаемого сырья. В 2016 году, по итогам 2016 года инвестиции в возобновляемую энергетику превысили инвестиции в традиционную тепловую генерацию почти в 3 раза, а в атомную энергетику – более чем в 10 раз.

Иван Грачев: А прогноз какой по тепловой?

Дмитрий Лысков: Это логично. Господа, это логично, потому что мы уже слышали, что возобновляемая энергетика – дотационная, в нее вкладывают, из-за этого она получается в итоге дороже.

Владимир Сидорович: Насчет дотационности…

Дмитрий Лысков: А для чего это все делается, если у нас есть атомная, тепловая? Для экологии?

Владимир Чупров: Это и экология, и политика, и энергетическая безопасность для нетто-экспортеров, поэтому здесь и экологические, и политические вопросы замешаны, безусловно. И к вопросу субсидирования. На самом деле, когда говорят "дорогая возобновляемая энергетика" – это некорректная постановка вопроса. На сегодня любой сектор энергетики субсидируется. Нефтегаз в Российской Федерации – пожалуйста, НДПИ, пошлины. Вот буквально недавно "Приразломную" освободили от платежей за сжигание попутного нефтяного газа. Десятки, если не сотни миллионов рублей.

Дмитрий Лысков: "Приразломная" немножечко уникальная в своем роде, поэтому ее и освободили.

Владимир Чупров: Она уникальная, но тем не менее освободили. Германия инвестировала, сегодня от этого тарифа отходят, и через несколько лет его не будет. Так вот, то, что было лет пять назад…

Иван Грачев: И свернут сразу энергетику?

Владимир Чупров: Я смотрел цифры. Это было порядка 12 миллиардов евро на ту поддержку. Но какую поддержку? Поддержку для нового игрока на оптовом электрическом рынке, который пришел туда, а там уже и бурая энергетика, и атомная энергетика, которые уже получили сотни миллиардов евро за всю историю. Понимаете?

Дмитрий Лысков: Боюсь даже спросить: а почему же они сворачивают поддержку-то?

Владимир Чупров: А потому, что дешевеет.

Дмитрий Лысков: А, просто потому, что дешевеет?

Иван Грачев: Неконкурентоспособные.

Владимир Чупров: Да, потому дешевеет. При этом субсидирование угольной…

Владимир Сидорович: Это изначально было. Постепенно, каждый год поддержка снижается на киловатт-час.

Владимир Чупров: И она дешевеет. Но в чем парадокс? Субсидии в угольную не дешевеют – они либо такие, либо растут. Себестоимость атомной тоже растет. Потому что угольщики Германии, извините, там дотационные, но бросить 100 тысяч шахтеров в Руре они не могут. Поэтому здесь вопрос субсидирования всех отраслей. Поэтому у нас нет дешевых. Два пути…

Дмитрий Лысков: Вот я не понимаю все равно, по-прежнему. И снова мы к этому возвращаемся и возвращаемся. Вроде бы субсидируется зеленая энергетика, растет, но угольная все равно тоже субсидируется. Вот какая закавыка.

Владимир Чупров: А давайте уберем субсидии у всех тогда – и вы знаете, что будет у нас? У нас будет просто революция завтра. Потому что если убрать субсидии в атомную энергетику, скрытые и прямые, у нас тот 1,10 рубля за киловатт-час, который продают на оптовом рынке, он сразу до 2 рублей подскочит, потому что у нас федеральный взнос на строительство новых атомных станций – до 100 миллиардов рублей ежегодно. 100 миллиардов каждый год! Они там десятилетиями получают, чтобы вводить новый блок. Понимаете?

Дмитрий Лысков: Хорошо. Валерий Валерьевич, вот мы услышали несколько причин роста возобновляемой энергетики и дотаций в эту сферу, а именно: энергобезоспасность, политика…

Владимир Чупров: Климат.

Дмитрий Лысков: Ну, климат…

Владимир Чупров: Экология.

Дмитрий Лысков: И экология, да. Что здесь первично, с вашей точки зрения?

Валерий Семикашев: Ну, первичной была концепция того, что… Да, политически обосновано и глобальной климатической политикой, и политикой энергобезопасности. Но в данном случае лучше платить за собственное, чем за дорогой импортный газ или нефть. То вот такая логика. И постепенно… вначале поддержка в Европе была чистыми субсидиями, а сейчас от этого отходят, и поддержка в качестве таких организационных решений, типа обязательного приема такой электроэнергии в сеть. Если на солнце выработалась, то тогда газовая станция должна отключиться, и примут тот киловатт-час солнечной энергии.

Дмитрий Лысков: Спасибо. Александр Михайлович, вот смотрите – политика в плане того, что лучше платить за собственные дорогие возобновляемые источники, чем за чужие невозобновляемые. Но эта же логика подсказывает, что нам тогда возобновляемые источники энергии вообще не нужны? У нас проблемы-то нет.

Александр Пасечник: Да нет. Дело в том, что европейцы, допустим, они уже десятилетиями, несколько десятилетий говорят, что они уходят от российского газа, от гегемонии, от нефти и так далее. Но они никуда не ушли, да? Мы выходим на экспортный рекорд. То есть, по большому счету, ничего не меняется. Просто идет…

Иван Грачев: "Северный поток 2" строим. И они с удовольствием его строят.

Александр Пасечник: Как говорят евробюрократы отрабатывают свои брюссельские деньги. Вот и все.

Владимир Сидорович: Я искренне рад…

Александр Пасечник: Ничего не меняется.

Дмитрий Лысков: Владимир Александрович.

Владимир Сидорович: Я искренне рад за отечественных газовиков и за рост экспорта, но нужно смотреть на тенденцию. Нельзя брать какой-то вчерашний срез и на его основе…

Александр Пасечник: А почему вчерашний?

Дмитрий Лысков: Подождите. Мы же только что поговорили, что основное – это политическое решение. Лучше платить за… Или вы не согласны с такой точкой зрения?

Владимир Сидорович: Это симбиоз, это симбиоз различных соображений. Здесь чистая политика, климатические соображения, возобновляемые источники энергии как новая точка экономического роста, безусловно.

Владимир Чупров: И рабочих мест.

Владимир Сидорович: В Китае почему развивается? Потому что они знают…

Александр Пасечник: По поводу климата наш президент хорошо сказал, что один выброс вулкана дает…

Владимир Чупров: Ну, это не наша тема сейчас, не будем обсуждать.

Александр Пасечник: Вы понимаете, о чем речь, да?

Дмитрий Лысков: То есть я понял, что экология тут вообще не главное?

Владимир Чупров: Минуточку, минуточку!

Владимир Сидорович: Дмитрий, это важно в любом случае. То есть можно сказать, что это в значительной степени является экологическим обоснованием этого развития, потому что это очень серьезные изменения – изменения, которые стоят сотен миллиардов евро или долларов. Поэтому, конечно, здесь нужно и экологическое обоснование. И одним из таких обоснований является в том числе и климатическая проблема.

Владимир Чупров: Но в Китае это проблема номер один. Почему они пошли в возобновляемую энергетику?

Владимир Сидорович: В Китае чисто экология.

Владимир Чупров: Когда у вас 300 дней в году смог в Пекине, у них есть причина заглянуть в бездну…

Иван Грачев: Перейдут на газ и на наше электричество.

Владимир Чупров: Они в первую очередь развивают все-таки солнце и ветер.

Иван Грачев: Да не будет!

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, скажите, пожалуйста…

Владимир Чупров: В первую очередь солнце и ветер. Посмотрите статистику.

Александр Пасечник: Масштаб не тот. Не тот масштаб.

Дмитрий Лысков: Господа, прошу вас!

Владимир Чупров: Вы статистику почитайте, посмотрите.

Александр Пасечник: Ну, там доля минимальная, в районе погрешности.

Дмитрий Лысков: Давайте послушаем Виктора Ивановича. Объясните, пожалуйста, логику. Может быть, нам действительно не обращать внимания на эти тенденции? Или нам нужно обращать внимание на эти тенденции?

Виктор Калюжный: Давайте вернемся к проблемам России и посмотрим, что нужно сделать для России, не глядя на Запад. Объясняю – почему.

Дмитрий Лысков: Ну, почему же нам не сравнивать?

Виктор Калюжный: Объясняю – почему. Я министром был. Я противником был вообще субсидий в энергетику, вообще. За что? Она самоокупаемая. Но вы сделайте так. Зачем вы делаете возможность того, что по 100 миллиардов денег уходит из бюджета? Вы верните их сюда, в этом отношении. И тогда вы подойдете к тому, что Саяно-Шушенская энергетика стоит копейки, а мы платим по 5–6 рублей. Понимаете? Вот к чему надо прийти. И посмотреть на свою экономику для начала, чтобы мы не платили за топливо 40 рублей. За что мы платим? За что мы платим? За свет, да? В советское время всего хватало, но мы платили 2 копейки.

Дмитрий Лысков: Виктор Иванович, а можно я предположу, за что мы платим? Мы платим за концепцию, согласно которой единую энергосистему нужно было раздробить, между ее частями возникнет конкуренция, тарифы снизятся, и мы все заживем прекрасно. Я неправ?

Виктор Калюжный: Иван Дмитриевич о чем говорит?

Владимир Чупров: Провалилась система.

Дмитрий Лысков: Ее раздробили, но только тарифы выросли.

Виктор Калюжный: Начался развал с раздробления. Это уникальная ГОЭЛРО, которая была в Советском Союзе. Она работала, знаете, как по цепочке. Вот это разломили. И теперь вы посмотрите, кто богато живет. Энергетики. Кто? Все. Вся энергетика. И государство им даль возможность, к сожалению (и отсутствие контроля), зарабатывать и отправлять деньги, минуя бюджет. Вот чем надо сегодня заняться. И тогда мы поймем, что нужно делать. Еще раз повторяю: у нас сегодня энергетики выше крыши. Нужно заниматься, государство должно в лице министерств заниматься контролем за затратами. Сегодня мы не занимаемся, я могу сказать со всей уверенностью в этом отношении.

Дмитрий Лысков: Спасибо. Иван Дмитриевич, не пролетим ли мы мимо новых технологий, новых концепций, о которых здесь тоже в том числе и говорилось?

Иван Грачев: Ничего мы не пролетим. Здесь опять особенность России, что мы должны прежде всего на крупной и на большой энергетике быть сосредоточены как огромная страна. Там сейчас, кроме токамаков, которые надо доделывать, термоядерная будет, следующая за углеводородной. Вот это, да, будет альтернативная энергетика. Там пошли совершенно блестящие идеи – сбор водородным циклом. То есть там есть вещи, которые наши люди, наши физики могут сделать лучше всех в мире, которые действительно дадут энергию альтернативную в таких масштабах, которая действительно после 2050 года принципиально изменит мир. Нам надо прежде всего навести порядок в большой энергетике и в ней делать принципиально новые вещи, в том числе…

Дмитрий Лысков: Владимир Александрович, вы за особый путь России в этом направлении или все-таки за разнообразие?

Владимир Сидорович: Я, безусловно, за разнообразие. Я считаю, что мы действительно в значительной степени отстали в развитии возобновляемых источников энергии. Если посмотреть сегодня на статистику, на наши цели развития до 2024 года (а до 2024 года действует система поддержки), то оказывается, что мы находимся на последнем месте не только среди стран Большой двадцатки, а вообще среди сколько-нибудь заметных в экономическом плане на карте стран. Поэтому в этом плане мы отстали. Хотя, как было сказано, технологии, слава богу, есть. Вот компания, о которой был ролик, действительно хорошие, интересные и эффективные технологии в солнечной энергетике производит.

Дмитрий Лысков: То есть процесс идет и в этом направлении.

Владимир Сидорович: Процесс идет, но для экономики нужны масштабы.

Дмитрий Лысков: Спасибо, спасибо. Время нашей программы подошло к концу. Как развивать нашу электроэнергетику в нашей стране, в энергетической сверхдержаве – эту тему мы сегодня обсуждали с уважаемыми экспертами. Как не отстать от передовых технологий, но и идти своим путем? Спасибо огромное за эту содержательную дискуссию. Спасибо.

Стремительный экономический рост таких стран, как Китай и Индия, означает, что к 2030 году потребность в энергии во всем мире увеличится как минимум на 50%. Многие крупные развивающиеся экономические зоны находятся в регионах, где никогда не было инфраструктуры для поставки электроэнергии. В то же время ресурсы, традиционно используемые для производства энергии, истощаются. Все это заставляет человечество активно искать новые источники энергии - и новые способы ее передачи.

Основная задача - поиск и максимально эффективное использование возобновляемых источников энергии, а также разработка инновационных методов хранения полученной энергии, позволяющих использовать ее при отсутствии солнечного света или ветра. Важный инструмент для достижения этой цели - интеллектуальные электросети с использованием программного обеспечения, датчиков, электронных счетчиков и Интернета. Эти компоненты позволяют управлять информацией, более эффективно контролировать спрос и поставки энергии и доставлять ее туда, где она требуется в данный момент.

Представленные ниже материалы (видео, статья и инфографика) иллюстрируют значительные преобразования в энергетике и то, как эти преобразования влияют на обеспечение нашего мира энергией. Это большой шаг вперед. Изменения охватывают все аспекты, включая производство, измерение, монетизацию, потребление, контроль, хранение, торговлю и передачу электроэнергии. Какую роль в этом процессе играют интеллектуальные энергосистемы? Как платформа 3D EXPERIENCE помогает компаниям преобразовать процессы производства и поставки энергии и повысить эффективность совместной работы и инноваций?

Наступил 2035 год. В мировых пустынях и тропиках установлены мощные солнечные батареи, собирающие энергию солнца для производства электричества, которое доставляется по современным беспроводным электросетям. Достаточные запасы энергии позволяют продолжать производство электричества после заката солнца.

В миллионах жилых домов и офисов устанавливаются недорогие и экономичные солнечные панели и оснащенные солнечными батареями окна, вырабатывающие небольшое количество энергии в дневные часы. Еще в 2010 году ведущие мировые производители, включая Audi, BMW, Toyota и Honda, разработали экологичные автомобили, работающие на водородном топливе. Водородное топливо создается с использованием солнечной энергии путем расщепления излишков воды на водород и кислород. А когда наступает ночь, на звездном небе мерцают гигантские орбитальные спутники с солнечными батареями, ежедневно и круглосуточно собирающие солнечную энергию в космическом пространстве и передающие ее на наземные приемные устройства с помощью микроволн или лазерных лучей.

Фантастика? Отнюдь. Идея использования солнечной энергии - одного из важнейших энергоресурсов на Земле - зародилась задолго до появления угрозы климатических изменений и истощения легко добываемых органических топливных ресурсов. Первая солнечная батарея была создана в 1883 году, а в 1941 году писатель Айзек Азимов опубликовал рассказ "Логика" (Reason), в котором описывалась космическая станция, излучающая большие объемы солнечной энергии посредством микроволновых импульсов. В 1968 году американский ученый Питер Глейзер решил воплотить мечты Азимова в жизнь, но его планам не суждено было осуществиться из-за технологических ограничений того времени.

Но технологии получения солнечной энергии применяются уже сегодня, несмотря на мнения критиков, утверждающих, что мировая солнечная энергетика никогда не сможет решить проблемы передачи энергии на большие расстояния из более солнечных в менее солнечные регионы или изобрести решения для хранения, позволяющие генерировать энергию после наступления темноты.

Например, в Китае уже строятся высоковольтные линии электропередач для обширного распространения энергии, вырабатываемой новыми солнечными электростанциями. Только в течение первых трех месяцев 2015 года это государство добавило в свою энергосистему несколько солнечных электростанций мощностью 5 гигаватт, что эквивалентно совокупному объему энергии, вырабатываемому в одной из ведущих в этом области страны Европы - Франции.

Системы хранения энергии уже используются по всему миру, и в них успешно применяются две технологии. В одних системах солнечная энергия используется для создания расплавленных солей, обладающих свойством удерживать тепло. Так обеспечивается достаточное количество энергии для вращения турбин электрогенераторов в ночное время. На других электростанциях солнечные лучи вызывают сжатие газа, который возвращается в исходное состояние после наступления темноты и поддерживает вращение турбин.

Космос - радикальный ответ на вопрос о том, как будет вырабатываться энергия после захода солнца, ведь в космосе не существует таких понятий, как закат и рассвет. Китай и Япония планируют запустить первые космические электростанции (SBSP) в 2030 году, и вероятно, это будут одни из самых масштабных проектов в истории. "Экономически целесообразная космическая электростанция должна быть огромной. Общая площадь ее солнечных панелей составит от 5 до 6 кв. км", - поясняет Ван Сидзи (Wang Xiji), академик Китайской Академии наук.

Но зачем строить электростанции в космосе? Основная причина - значительно более высокая концентрация солнечного излучения в космическом пространстве. Более 60% солнечной энергии теряется в процессе ее отражения и поглощения атмосферой Земли, а в космосе она доступна в полном объеме и круглосуточно. "Космические солнечные панели могут вырабатывать в десять раз больше электричества, чем наземные панели такой же площади", - отмечает космический инженер Дуань Баоянь (Duan Baoyan).

Разработка SBSP сопряжена со значительными трудностями, одна из которых - необходимость обеспечивать сверхточную передачу энергии. В противном случае мощный блуждающий луч энергии может выжечь обширные поверхности Земли. "Когда энергия передается посредством микроволновых импульсов, очень сложно направить ее поток так, чтобы он попал точно на наземный приемник. Передачу микроволн с высоты 36 000 км на плоскую поверхность диаметром 3 км можно сравнить с продеванием нитки в иголку", - говорит Ясуюки Фукумуро (Yasuyuki Fukumuro) из японского аэрокосмического агентства JAXA.

Японская корпорация Shimizu предлагает еще более невероятную альтернативу - полосу солнечных батарей шириной 400 км, которая размещена вокруг экватора Луны и длина которой составляет 11 000 км. Эта энергосистема, опоясывающая Луну, могла бы вырабатывать столько энергии, что все мировые потребности были бы удовлетворены в одно мгновение.

Затруднения связаны также с обслуживанием систем в опасных условиях космоса и выводом станций SBSP на орбиту. Вес коммерчески целесообразной космической электростанции составил бы более 10 000 тонн, в то время как современные ракеты рассчитаны на полезную нагрузку чуть более 100 тонн.

Строительство станций SBSP сопряжено с огромными сложностями, которые сравнимы с тем, что приходилось преодолевать 60-х годах прошлого века людям, впервые вышедшим в космос. Тогда многие сомневались в том, что людей вообще стоит отправлять в космос, однако технологические и научные преимущества, полученные после преодоления этих трудностей, не теряют своей важности для современного мира.

Но несмотря на то, что станции SBSP создают площадку для развития новых технологий, все они строятся на земле, а ведь именно в ней заложен настоящий потенциал. Правда в том, что мощность достигающей поверхности Земли солнечной энергии - даже ослабленной атмосферой - во много раз превосходит потребности человечества. В 2015 году ведущие британские эксперты по энергетике обнародовали программу Global Apollo, утверждая, что солнце посылает на Землю в 5000 раз больше энергии, чем в данный момент требуется людям.

Более того, производство электричества на основе солнечной энергии с каждым годом становится все дешевле. Стоимость современных солнечных панелей снизилась до 1/20 от их стоимости 25 лет назад, в то время как эффективность, наоборот, возросла. Современные полупроводниковые солнечные панели преобразуют в электричество около 20% всего попадающего на них солнечного света - в три раза больше, чем раньше. Новые панели, изготовленные из таких композитов, как арсенид галлия, который обладает более высокой электрической проводимостью по сравнению с кремнием, позволят достичь еще более впечатляющих результатов. И это несмотря на то, что эффективность солнечных панелей ограничивается различными физическими факторами. К этим факторам относится, например, потеря энергии при отражении и ее частичное поглощение проводящими материалами (предел Шокли-Квейссера).

Так почему же солнечная энергетика на сегодняшний день обеспечивает всего 1% от мировой потребности в электричестве? Согласно программе Global Apollo и отчету MIT о будущем солнечной энергии за 2015 год, основное ограничение заключается не в технологиях, а в политической инертности, которая поддерживается в основном интересами гигантских корпораций, производящих органическое топливо. Кроме того, сказывается нехватка инвестиций. В этих отчетах показано, как огромные мировые субсидии скрывают настоящую стоимость электроэнергии, производимой на основе органического топлива, и как в эту стоимость безуспешно пытаются включить стоимость устранения экологических проблем и проблем здравоохранения, связанных с этими источниками энергии.

По мнению Стефана Декле (Stéphane Declée), вице-президента направления Энергетика, переработка, ЖКХ в корпорации Dassault Systèmes, еще одна причина сводится к "отсутствию согласованности между законодательными органами, регуляторами и технологическими лидерами".

"Наши клиенты вынуждены адаптироваться к меняющимся требованиям регуляторов. С помощью платформы 3D EXPERIENCE поставщики солнечной энергии смогут продемонстрировать жизнеспособность и надежность своих решений множеству заинтересованных лиц, включая регуляторов, финансовые организации, население и СМИ".

По словам Декле, ситуация усложняется тем, что "по мере роста доли промежуточных возобновляемых источников энергии, включая солнечную, объемы производства энергии не всегда совпадают с периодами высокого спроса". В качестве решения Декле предлагает разрабатывать системы, позволяющие лучше контролировать спрос (например, интеллектуальные энергосистемы), и системы, обеспечивающие более гибкий спрос на промежуточные источники, например, за счет частичного сохранения возобновляемой энергии для будущего использования.

Вопросы энергобезопасности достаточно остро встали перед человечеством в начале XXI века. Установившиеся высокие цены на углеводороды стимулируют продолжение работ по поиску альтернативного сырья, генерирующего энергию. Поиски альтернативного горючего ведутся во многих странах, каждая из которых использует наиболее доступное и дешевое сырье. Бразильцы, например, добавляют в бензин этанол, произведенный из сахарного тростника, японцы - полученный из риса, североамериканцы - из кукурузы. А вот в Саудовской Аравии ведутся опыты по созданию автомобильного топлива из фиников. В ходе экспериментов из 1 т фиников удалось получить 300 л этанола; опыты признаны успешными.

Среди других альтернативных источников энергии пристальное внимание, как и прежде, уделяется солнечной энергии. Эксперты утверждают, что к 2010 г. производство солнечных батарей, как бы к нему ни относились сегодня, станет крупным бизнесом. К тому времени у ряда компаний появятся заводы с десятком производственных линий, каждая из которых сможет ежегодно выпускать солнечные элементы общей емкостью 100 МВт. Это составляет 1000 МВт в год на завод, что примерно эквивалентно мощности тепловой или атомной электростанции, так что год работы одного такого завода исключает необходимость в строительстве целой электростанции. Каждый день эти заводы будут производить столько солнечных элементов, сколько их было выпущено за весь 1980-й год. И это будут настоящие заводы-гиганты: в 200 раз крупнее, чем типичный завод по производству 300-мм полупроводниковых пластин, площадь которого часто превышает 10 тыс. кв. м.

В отличие от микросхем, солнечные элементы нельзя уменьшать в размерах без снижения КПД, поэтому таким заводам потребуется много кремния. По оценкам экспертов, на каждый ватт выделяемой мощности уходит 7 г кремния, а это значит, что 1000-МВт завод будет потреблять 7000 т обработанного кремния в год, или 1 т в час. Сейчас индустрия солнечных панелей страдает от дефицита обработанного кремния, но несколько химических компаний в Китае, Японии и Корее наращивают мощности, так что к концу 2008 г. проблема дефицита должна быть преодолена.

Министерство энергетики США спонсирует некоторые исследования, направленные на поиск способов преодоления так называемого 40%-ного барьера для КПД солнечных элементов. В начале прошлого года Национальная лаборатория им. Лоуренса в Беркли (http://www.lbl.gov) сообщила, что элементы, изготовленные из полупроводника нового типа - цинка-марганца-теллура (ZnMnTe) с добавлением атомов кислорода, способны преобразовать в электричество 45% энергии солнечного света. Sharp Solar, одна из крупнейших компаний отрасли, продемонстрировала солнечный элемент с КПД 36%. Этот элемент содержит концентратор - тонкую линзу, фокусирующую солнечный свет, но изготовлен не из кремния, а из элементов III и V групп Периодической таблицы Менделеева.

Сегодня у лучших коммерческих кремниевых солнечных элементов КПД достигает 22%, а «потолок» его значений, по утверждению физиков, составляет 26%. Компания Boeing в своей лаборатории Spectrolab (http://www.spectrolab.com), которая изготавливает прожекторы и устройства для моделирования солнечного облучения, разработала элемент, способный преобразовать в электричество почти 41% энергии падающего на него солнечного света. Boeing преодолела барьер, соединив две технологии - собственно солнечный элемент и слой концентраторов. К тому же сам солнечный элемент состоит из нескольких материалов: кремниевые элементы взаимодействуют лишь с ограниченной частью солнечного спектра, а дополнительный слой арсенида галлия или других материалов расширяет эту полосу. Однако так называемые многопереходные солнечные элементы дороже в производстве, и многие компании считают, что эти расходы сводят на нет экономию, получаемую от повышенного КПД.

Развитие мобильных технологий заставляет разработчиков уделять больше внимания питанию портативных устройств. Сегодня в этом сегменте рынка практически безраздельно господствуют химические источники тока - гальванические элементы и аккумуляторы. Так, ионно-литиевые аккумуляторы используются в самых разных портативных устройствах, в том числе в ноутбуках, сотовых телефонах, карманных ПК и мр3-плеерах. При этом производители всеми силами пытаются повысить плотность хранения энергии, увеличив тем самым время автономной работы гаджетов. Однако высокая плотность энергозапаса может провоцировать внутреннее короткое замыкание и последующее возгорание источника питания. Известно, что с проблемой перегрева ионно-литиевых аккумуляторов в прошлом году столкнулась корпорация Sony (http://www.sony.net): в общей сложности ей пришлось отозвать 9,6 млн батарей, которые поставлялись вместе с ноутбуками таких производителей, как Apple, Toshiba, Fujitsu, Sharp и Acer.

Японская компания Matsushita Electric Industrial, выпускающая продукцию под торговой маркой Panasonic (http://www.panasonic.co.jp), сообщила о разработке ионно-литиевых аккумуляторов нового типа. Утверждается, что данные батареи по сравнению с обычными более безопасны в использовании, поскольку защищены от перегрева и воспламенения. Новые аккумуляторы Matsushita Electric помимо полиолефинового изолятора содержат дополнительный слой, устойчивый к повышенной температуре. Именно благодаря этому слою снижается вероятность перегрева и воспламенения источника питания. Производство ионно-литиевых аккумуляторов нового типа планируется начать в текущем году. Правда, такие батареи будут дороже обычных и потому на первом этапе найдут применение преимущественно в высококачественных бытовых и компьютерных устройствах.

Кстати, Sony в настоящее время предлагает заменить ионно-литиевые аккумуляторы в ноутбуках на ионно-литиевые полимерные, в которых литий входит в состав полимерного геля. Такие батареи не способны генерировать столь большой ток, как ионно-литиевые, но теперь это считается плюсом: они не вызовут пожара в случае внутреннего короткого замыкания. До сих пор полимерные батареи не могли обеспечить такого срока непрерывной работы, который требуется производителям и пользователям. В 1997 г. Mitsubishi поместила ионно-литиевую батарею в свой ноутбук Pedion, который оказался неудачным. Этот ноутбук отличался несколькими конструктивными новшествами - он был тоньше других и впервые размещался в блестящем металлическом корпусе, - но стоил почти 6 тыс. долл., и в нем имели место некоторые проблемы с механикой. Конструкторам всегда нравились ионно-литиевые полимерные батареи, несмотря на связанные с ними трудности, так как гель может заполнять все пустоты внутри устройства.

Ряд компаний откликнулся на опасность ионно-литиевых батарей, предлагая модели без лития. Например, Zinc Matrix Power (http://www.zmp.com) и PowerGenix (http://www.powergenix.com) анонсировали цинковые батареи для ноутбуков и других устройств. Zinc Matrix обещает начать выпуск таких батарей в этом году.

В начале нынешнего года компания Boston-Power (http://www.boston-power.com) сообщила о значительных успехах в совершенствовании конструкции ионно-литиевых аккумуляторов для ноутбуков. Новые батареи Boston-Power, получившие название Sonata, будут иметь ряд преимуществ по сравнению с обычными аккумуляторами. В конструкции этих источников питания, как утверждают в Boston-Power, применяются такие инновационные решения, как особые прерыватели тока, специальные вентиляционные клапаны, регулирующие давление, и новые плавкие предохранители. Разработчики утверждают, что при подзарядке аккумуляторы Sonata набирают 80% емкости за 30 мин, что по крайней мере вдвое быстрее, чем у обычных батарей. Кроме того, эти источники питания для ноутбуков не будут требовать замены в течение примерно трех лет. Сейчас же, как заявляют в Boston-Power, большинство владельцев портативных компьютеров вынуждены приобретать новые аккумуляторы ежегодно. Первые ноутбуки с батареями Sonata должны появиться в продаже летом нынешнего года. Кстати, аккумуляторы Boston-Power не требуют изменений в конструкции самих портативных компьютеров и соответственно могут использоваться в существующих моделях. О стоимости батарей Sonata, разрабатывавшихся при поддержке специалистов НР, пока ничего не сообщается.

Кстати, в ближайшее время могут появиться и очень необычные зарядные устройства, способные передавать энергию по беспроводной связи. Система беспроводной передачи энергии, разрабатываемая специалистами компании Fulton Innovation, получила название eCoupled (http://www.ecoupled.com). Технология основана на использовании индуктивной связи. Система eCoupled способна подстраиваться под различные конфигурации, адаптироваться к пространственным изменениям и динамически настраивать резонанс между источником и получателем энергии. Благодаря этому потери, связанные с передачей энергии, по заявлениям разработчиков, не превышают 2%. Другая особенность системы eCoupled заключается в том, что с ее помощью можно передавать не только энергию, но и информацию. Взаимодействуя с питаемыми устройствами в режиме реального времени, зарядное устройство на базе технологии eCoupled может получать сведения о типе аккумулятора, его возрасте и емкости. Эти данные затем могут быть использованы для оптимизации процесса подзарядки. Коммерциализацией методики eCoupled вместе с Fulton Innovation занимаются компании Herman Miller, Motorola, Visteon и Mobility Electronics. Например, фирма Visteon уже летом нынешнего года планирует начать продажи автомобильного зарядного устройства на основе технологии eCoupled. Посредством этого устройства пользователи смогут заряжать батареи мобильников Motorola, портативные мр3-плееры Apple iPod и так далее. Стоить беспроводное зарядное устройство Visteon будет меньше 100 долл. Правда, его владельцам также придется приобрести специальные адаптеры для своих гаджетов, поскольку на рынке пока нет оборудования со встроенной поддержкой eCoupled.

О топливных элементах для портативных устройств начали говорить столь давно, что ряд пользователей, еще не попробовав, уже успел разочароваться в этой технологии. Так, очередные обещания скорого приближения эры топливных элементов прозвучали в конце прошлого года от японской компании Casio Computer (http://www.casio.co.jp), хотя, по имеющейся информации, разработанные в Casio топливные элементы уже в то время были готовы к массовому применению. Разработка коммерчески выгодных зарядных устройств на топливных элементах ведется во многих компаниях на протяжении последнего десятилетия, и сейчас некоторые из разработчиков сообщают о планах начать массовое производство топливных элементов. Прототип топливной ячейки Casio был продемонстрирован на ноябрьской выставке Fuel Cell Seminar 2006 (http://www.fuelcellseminar.com) в Гонолулу (США). Размеры ячейки составили 27,2x46x2,8 мм. В качестве топлива в прототипе используется метанол.

Если верить утверждению крупнейшего игрока мобильного бизнеса компании Nokia (http://www.nokia.com), топливные элементы в качестве аккумуляторов для сотовых телефонов отделяет от нас какая-то пара лет. Впрочем, уже сегодня интересных решений и успешных промышленных наработок довольно много.

В конце прошлого года корпорация Samsung Electronics (http://www.samsungelectronics.com) объявила о создании топливного элемента для ноутбуков энергоемкостью 1200 Вт.ч. Он разработан совместно с Samsung SDI и Samsung Advanced Institute of Technology и применяется в ноутбуках модели Samsung Sense Q35. В предположении, что портативный компьютер работает 8 ч в день пять дней в неделю, запаса энергии топливного элемента должно хватить на месяц. Блок питания располагается в подставке для ноутбука; тем не менее вся конструкция остается мобильной. Инженеры Samsung Electronics утверждают, что удельная емкость источника составляет 650 Вт.ч/л, что почти вчетверо превышает показатели конкурирующих устройств. Еще одно достоинство новой системы на базе топливного элемента - пониженный уровень шума, такой ноутбук работает тише обычного. В топливных элементах Samsung Electronics применяется оригинальная технология генерирования электроэнергии с использованием химической реакции окисления водорода. Корпорация разработала также малогабаритный топливный элемент, которому 100 мл топлива хватает на 15 ч непрерывной работы. Вице-президент компьютерного отделения Samsung Electronics Ким Хон Су акцентировал внимание на том, что разработка на год опережает коммерческие топливные элементы для ноутбуков и что к концу 2007 г., когда будут удовлетворены все требования стандартов безопасности, компания возглавит усилия по продвижению топливных элементов на рынок.

Японская корпорация Toshiba (http://www.toshiba.co.jp) на выставке Ceatec 2006 продемонстрировала несколько портативных устройств с питанием от прямых метанольных топливных элементов (DMFC, Direct Methanol Fuel Cells). Напомним, что в таких элементах электричество получается в результате химической реакции между кислородом и метанолом на специальной каталитической мембране. Для портативных устройств топливные элементы DMFC удобнее водородных, так как заправлять элементы жидким спиртом проще, чем газом. В имеющихся прототипах для заправки используются герметичные картриджи со спиртом, учитывая, что сам по себе метанол ядовит. На выставке Ceatec 2006 корпорация Toshiba показала прототипы ноутбука и портативного медиацентра с метанольными топливными элементами.

Компания MTI MicroFuel Cells (http://www.mtimicrofuelcells.com) продемонстрировала прототип топливного элемента DMFC-типа, ориентированного на использование в военной сфере. Особенность элементов MTI MicroFuel Cells заключается в отсутствии традиционного насоса, собирающего сгенерированную в ходе реакции воду и доставляющего ее к аноду для получения раствора метанола нужной концентрации. За счет этого уменьшаются габариты и масса топливного элемента. Прототип элемента, продемонстрированный представителям информационного бюро Научно-исследовательской лаборатории ВВС США, получил название Mobion-30M. По заявлениям разработчиков, новинка способна выдавать до 600 Вт.ч энергии на одной заправке метанолом. Выходная мощность в среднем составляет 30 Вт (около 100 Вт в пиковом режиме). Предполагается, что военные будут использовать топливные элементы MTI MicroFuel Cells в качестве источников питания для терминалов спутниковой связи. По сравнению с обычными батареями метанольные элементы обеспечат выигрыш в весе и эффективности. Так, элементы Mobion-30M в комплекте с двумя дополнительными картриджами теоретически увеличат время автономной работы портативных устройств в два раза по сравнению с батареями эквивалентной массы. Впрочем, сроки массового производства элементов Mobion-30M пока не уточняются.

Компания Maxell (http://www.maxell.co.jp) также разработала новый источник питания на основе топливного элемента. Поставщиком энергии в представленном устройстве служит топливный элемент, работающий на водороде. При этом сам водород выделяется в результате реакции активированного алюминия с обычной водой. По заявлениям разработчиков, 1 г алюминия достаточно для генерации 1,3 л водорода при комнатной температуре. Плотность хранения энергии составляет 280 мВт/см2, что примерно в пять раз выше аналогичного показателя для топливных элементов DMFC-типа. Выходная мощность источника питания Maxell достигает 10 Вт, допускается замена картриджей с алюминием и водой. Предполагается, что устройства, выполненные по технологии Maxell, будут использоваться для питания карманных гаджетов или портативных компьютеров. Продемонстрированный прототип имеет размеры 160х100x60 мм и массу около 920 г. В перспективе Maxell надеется выпустить модификацию, которая будет на 70% компактнее.

На Форуме Intel для разработчиков IDF 2006 компания UltraCell (http://www.ultracellpower.com) продемонстрировала топливный элемент RMFC-типа (Reformed Methanol Fuel Cell), получивший название XX25. Источник питания XX25 предназначен прежде всего для военной отрасли. В топливном элементе применяется преобразователь фирменной конструкции, обеспечивающий выработку водорода из высококонцентрированного раствора метанола. Подачу топлива регулирует микроконтроллер, управляющий насосом. По заявлениям разработчиков, одного резервуара с раствором метанола достаточно для питания ноутбука в течение двух рабочих дней. Кстати, конструкция топливного элемента допускает горячую замену резервуаров, так что подключенное к источнику питания оборудование может работать постоянно. Элемент UltraCell XX25 обладает повышенной прочностью, устойчивостью к внешним воздействиям и может эксплуатироваться в неблагоприятных условиях, например, при низких температурах или сильной запыленности. При этом новинка значительно легче аналогичных по мощности аккумуляторных батарей, предназначенных для военного использования.

Топливный элемент XX25.

Топливный элемент компании Enerage (http://www.enerage.com) имеет весьма редкую для подобных устройств особенность - универсальность. Его можно заправлять метаном, бутаном, метанолом, этанолом и другими углеводородами. Как известно, большинство топливных элементов для портативной электроники снабжено мембраной, способной вырабатывать электрический ток только из метанола. Топливный элемент Enerage работает по принципу прямого окисления. Он смешивает воздух с углеводородом, и когда эта смесь вступает в контакт с мембраной, в ней высвобождаются электроны. В результате реакции образуются также вода и углекислый газ. Возможность использовать разные виды топлива достигается благодаря тому, что топливный элемент (и форсунка топливного резервуара) позволяет регулировать топливно-воздушную смесь. Например, если резервуар заполнен метаном, в смесь будет подаваться одно количество воздуха, а если этанолом - другое. Однако Enerage придется преодолеть одну серьезную техническую проблему: температура внутри топливного элемента достигает 500-600ºС, и это вряд ли понравится пользователям портативных устройств. Но в компании уверяют, что ограничение тепловыделения и понижение температуры - это инженерная задача, которая разработчикам вполне по плечу.

Многие эксперты оптимистично подчеркивают, что до широкого использования новых источников энергии даже в повседневной жизни ждать осталось совсем недолго, тем более что работы над конструкцией перспективных топливных элементов не прекращаются. Так, ученые из Принстонского университета (http://www.princeton.edu) создали новый способ управлять количеством вырабатываемой топливными элементами энергией. Предложенная для этого схема основана на увеличении или уменьшении количества газа в системе. Ранее такой подход, традиционный для двигателей внутреннего сгорания, считался неприменимым для топливных элементов. В разработанной схеме контроль количества поступающего в реакционную камеру водорода основан на изменении объема камеры, причем для этого используется вода, которая получается в ходе реакции водорода и кислорода (эта реакция применяется в топливных элементах для выработки электричества). Часть воды, полученной в реакции, собирается на дне реакционной камеры под действием гравитации, а другая часть выводится во внешний бак. При увеличении подачи водорода в камеру его давление вытесняет воду со дна во внешний бак, и наоборот. Таким образом, объем реакционной камеры увеличивается и уменьшается в зависимости от объема поданного водорода. Вода на дне реакционной камеры служит также для поддержания влажной среды, необходимой для проведения реакции. Благодаря такому конструкционному решению разработчикам из Принстона удалось решить одну из проблем топливных элементов. Множество каналов для подвода газов и отвода воды, применяющихся в традиционных топливных элементах, иногда забиваются сконденсировавшейся влагой, что приводит к неэффективной и неравномерной выработке энергии. Помимо этого, вода на дне реакционной камеры не позволяет газам покидать камеру до того, как они прореагируют между собой. Это, по утверждению ученых, позволяет добиться почти 100%-ной конверсии топлива вместо традиционных 30-40% и исключить из конструкции дорогостоящую и большую по размеру систему рециркуляции газов.

А вот исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (http://www.ucla.edu) создали кристаллический материал, который способен удерживать в своих порах в три раза больше водорода, чем все существовавшие до этого материалы. При полном насыщении образца водородом содержание газа в его порах составляет 7,5% по массе - однако такого результата удалось добиться лишь при температуре 77 К (-196°С). Своей следующей задачей ученые называют достижение тех же результатов при температурах от 0 до 45°С, что позволит применять такие материалы для обеспечения водородом автомобилей, мобильных телефонов и других устройств, получающих энергию от топливных элементов. Стоит напомнить, что в начале 1990-х гг. изобрели материалы, названные металлоорганическими структурами (MOF), которые получают из вполне доступных веществ - оксида цинка и терефталата. Внутренняя структура MOF образована очень маленькими соединенными между собой стержнями, благодаря чему кристаллы имеют большую удельную поверхность. Нанометровые размеры пор кристаллов позволяют заключать в них различные газы, что облегчает их хранение и транспортировку. Помимо хранения газа, внутри пор металлоорганических структур можно проводить синтез полимеров. Малый размер пор позволяет четко контролировать свойства получаемых макромолекулярных соединений.

Еще одна интересная новость - в ближайшем будущем ферменты оксидоредуктазы, возможно, смогут заменить дорогие платиносодержащие катализаторы в водородных топливных элементах. Ученые из Оксфордского университета использовали фермент для катализа окисления водорода до воды в безопасной невоспламеняющейся смеси, содержащей всего 3% (по объему) водорода. Водородные топливные элементы позволяют получать электричество за счет реакции кислорода с водородом. Этот способ получения энергии можно считать «зеленым» только в том случае, если водород получается не за счет нефти или других природных источников углеводородов. Энергетические элементы такого типа пока не могут обходиться без катализаторов на основе драгоценных металлов. Подкласс оксидоредуктаз - ферменты гидрогеназы также способствуют окислению водорода, причем эффективнее, чем катализаторы на основе платины. К сожалению, большинство этих ферментов инактивируется в присутствии даже следовых количеств кислорода. Окисление водорода протекает в топливном элементе, который состоит из графитового анода, модифицированного устойчивой к кислороду гидрогеназой, и графитового катода, модифицированного лакказой грибного происхождения, погруженных в водный раствор электролита в атмосфере, содержащей 3% водорода. Гидрогеназа, окисляющая водород до протона, должна создавать достаточный электрический ток для восстановления кислорода.

Исследователи из Оксфорда изучили ферменты гидрогеназы, выделяемые из водородоокисляющих бактерий семейства knallgas. Эти оксидоредуктазы устойчивы к кислороду и другим газам, действующим как каталитические яды для традиционных платиновых катализаторов. Ученые отмечают, что обнаружение гидрогеназы, способной окислять водород, находящийся в газовых смесях в весьма разбавленном состоянии, воодушевило их проверить, насколько реально создание топливного элемента, работающего на безопасной смеси водорода и воздуха. Эксперты также подчеркивают, что исследование впервые объединяет возможности каталитической системы природного происхождения с практически значимыми экспериментальными условиями. Все это делает более доступной экологически чистую водородную энергетику.

Японская компания Kurita Water Industries (http://www.kurita.co.jp) предложила использовать в топливных элементах метанол, находящийся в твердом состоянии. Первые образцы «сухого горючего» были показаны на выставке Expo 2007. Основная область специализации Kurita Water Industries - оборудование для водоочистки. Накопленный опыт позволил специалистам компании создать твердый метанол с помощью технологии решетчатых структур, применяемой в водоочистных установках. По мнению компании, твердый метанол представляет собой безопасную альтернативу жидкому метанолу для топливных элементов. Суть технологии решетчатых структур заключается в том, что «гостевой компаунд» (в данном случае метанол) удерживается в твердом состоянии за счет «принимающего компаунда». Известно, что жидкий метанол легко воспламеняется и токсичен, поэтому в топливных элементах приходится применять прочные картриджи для хранения и транспортировки метанола (а перевозка метанола авиатранспортом вообще запрещена). Новая технология позволит преодолеть эти ограничения.

Первые сведения о разработках Kurita были опубликованы еще в октябре 2005 г.; тогда для «включения» элементов была нужна вода. Показанные в этом году прототипы обходятся без воды: достаточно поместить сухой гранулированный материал в топливный элемент, как начинается выработка электроэнергии. По плотности энергии твердый метанол примерно вдвое уступает своему жидкому аналогу, зато не требует громоздкого картриджа. С учетом этого показатели двух видов топлива становятся сопоставимыми. Первые серийные продукты (по всей видимости, это будут устройства, позволяющие пополнить заряд встроенной батареи мобильного телефона) ожидаются на рынке летом этого года. Перспективные планы компании включают создание компактного источника, по размерам не превышающего карточку памяти SD. Такие «батарейки» будут вставляться непосредственно в мобильные телефоны.

Согласно их исследованию, уже к середине века уголь и нефть начнут терять свое значение в качестве источников энергии, ископаемое топливо заменится энергией солнца. Но для этого придется менять всю парадигму отношений внутри отрасли - и технологии, и психологию игроков.

По мнению экспертов «Глобальной энергии» (в их число входят 20 ученых из различных стран мира, в том числе, например, и лауреат Нобелевской премии мира Родни Аллам), к 2100 году доля нефти и угля в мировом топливно-энергетическом балансе составит 2,1% и 0,9% соответственно, термоядерная энергетика займет десятую часть рынка, а более четверти всей мировой электроэнергии будет производиться благодаря солнцу. Причина таких изменений - постепенное снижение добычи углеводородов и переориентирование на строительство более чистых энергомощностей.

Изменится и влияние разных государств на рынке энергетики: так, к 2035 году крупнейшим производителем топливно-энергетических ресурсов будет США (24%), второе место займет Россия (21%) и Китай (16%). Однако через 50 лет, по оценкам экспертов, на первое место выйдет Россия (19%), Китай станет вторым (18%), а США «опустится» до третьего места (17%). К 2100 году, однако, диспозиция изменится вновь: на первое место вырвется уже Китай (20%), а Россия и США будут занимать вторую и третью строчки рейтинга (16% и 14% соответственно).

Эксперты назвали и факторы, которые, по их мнению, мешают топливно-энергетическому комплексу развиваться в «зеленом» направлении: более трети ученых, участвовавших в исследовании, отметили, что пока альтернативные источники энергии слишком дороги, а конкуренция со стороны углеводородной и ядерной энергетики высока. В то же время активно формируется образ «традиционной» энергетики как нежелательной и неэкологичной, кроме того, современная экономика требует более эффективного использования имеющихся ресурсов, развития переработки отходов и смежных технологий. В такой ситуации, по мнению экспертов, дополнительные стимулы к развитию получат такие направления, как биоэнергетика и разработка биотоплива, а также термоядерных реакторов.

Результаты исследования, представленные «Глобальной энергией» на Петербургском международном экономическом форуме, вызвали оживленную дискуссию о будущем энергетики в целом и энергетики России в частности. Тренды трендами, но стартовые позиции и структура экономики у разных стран (и разных регионов одной страны) все же отличаются, а значит, путь к тройке энергетических лидеров мира Россия, Китай и США будут проходить по-разному.

Большинство экспертов считает, что одна из предпосылок к снижению доли углеводородов в мировом балансе, - это Парижские климатические соглашения, одной из главных тем которых было замораживание угольных проектов. Многие банки и финансовые институты заявили об отказе от инвестиций в угледобывающую сферу и энергетику. Планы масштабного строительства угольных электростанций остались только у четырех стран - Вьетнама, Индии, Индонезии и Китая, хотя есть и более мелкие игроки, не желающие отказываться от развития этого сектора экономики, в частности, Пакистан и Турция. Вместе с тем есть идеи и проекты по возрождению угольной составляющей с учетом новых, более щадящих технологий, а также идеи восстановления и развития добычи твердого топлива в арктических территориях.

Один из таких проектов, например, реализуется в арктической зоне Красноярского края: на полуострове Таймыр находится одно из самых больших в мире месторождений антрацитов, в 2015 году началась его разработка. Только на одном участке «Река Малая Лемберова» запасы высококачественного антрацита составляют порядка 600 миллионов тонн. К 2020 году УК «Восток-Уголь» планирует добывать здесь до 30 миллионов тонн в год и отправлять антрацит в страны Европы по Севморпути.

А вот на нефтяной сектор напрямую Парижские соглашения влияния, скорее всего, не окажут, считает президент Ассоциации по развитию международных исследований и проектов в области энергетики «Глобальная энергия» Игорь Лобовский.

Существенные изменения последуют с наступлением эры повсеместного развития автотранспорта на электро­энергии и иных источниках энергии, не имеющих отношение к углеводородам, эксперты прогнозируют такого рода процессы не ранее 2030 года, поэтому максимальное снижение доли углеводородов прогнозируется только к 2070 году, - рассуждает он. - Подобный сценарий экономически обоснован в случае снижения стоимости производства электро­энергии от возобновляемых источников - и это действительно должно происходить в ближайшие десятилетия. Например, лауреат премии «Глобальная энергия» 2017 года Михаэль Гретцель является изобретателем так называемых «ячеек Гретцеля» - солнечных батарей нового поколения, производство которых обходится дешевле в несколько раз по сравнению с производством кремниевых батарей. Подобные изобретения позволят возобновляемой энергетике развиваться повсеместно и, как следствие, значительно снизить ее стоимость.

Так что уточненный сценарий развития углеводородных отраслей следует читать так: доля углеводородов в энергетике будет снижаться, но потребление расти.

Мы забываем, что нефть на нынешний день все больше используется в нефтехимии, в производстве товаров народного потребления, - говорит министр энергетики России Александр Новак, - У нас 9 из 10 товаров на нынешний день содержат продукты нефтепереработки. И если сегодня 11 миллионов баррелей всего идет на нефтехимию, то по самым скромным прогнозам через лет пятнадцать на нефтехимию будет уже 17 миллионов баррелей идти, а может быть дальше еще больше, в более ускоренном режиме.

Подумайте об авиации, о морских перевозках, о нефтехимии, - вторит главный исполнительный директор Royal Dutch Shell Plc Бен ван Берден (Ben van Beurden). - Масса процессов требует высокой температуры и крайне высокой температуры для нагрева. И, конечно же, углеводороды займут свое место.

Потребителю нужна дешевая энергия - вот основной фактор, сдерживающий развитие альтернативной энергетики. Чтобы сделать возобновляемые источники энергии (ВИЭ) привлекательными, нужна либо высокая цена на нефть, либо финансовая поддержка государства или институтов развития.

Когда цена на нефть достигает 100 долларов за баррель, это создает почву для развития новых технологий, включая ВИЭ, - говорит президент компании Total Патрик Пуянне.

Пока стоимость строительства ВИЭ в России достаточно высока, а коэффициент использования установленной мощности не так велик, как хотелось бы (и не только в России: по данным энергетического агентства США, средний КИУМ солнечных станций составляет порядка 26%). А значит, высока и стоимость киловатт-часа для потребителя. Опять же, строительство - это последний этап, необходимо развивать собственное производство солнечных панелей и других элементов. Но следует признать, что солнечная энергетика в России - это уже не стартап, а вполне сформировавшаяся отрасль. И ее развитие зависит от приоритетов государства.

Есть явление, сетевой паритет - точка, когда себестоимость кВт/час электроэнергии, выработанной в альтернативной энергетике, оказывается равной себестоимости кВт/час электро­энергии, выработанной в традиционной энергетике. Спор идет - когда это случится? - рассуждает председатель правления ООО «УК «РОСНАНО» Анатолий Чубайс. - В ряде стран оно уже случилось, в России произойдет чуть позже, но оно неизбежно хотя бы потому, что потенциальный апгрейд ветра и солнца существенно больше, чем потенциальный апгрейд даже в парогазовых технологиях в тепловой генерации или гидрогенерации. Мы точно придем к моменту, когда альтернативная энергетика станет дешевле.

Эксперты прогнозируют, что это случится уже к 2050 году. По мнению Чубайса, сейчас в России создана абсолютно работоспособная система поддержки альтернативной энергетики, и препятствий для ее развития нет. Следующая задача, которую придется решить, - это найти способы промышленного хранения электроэнергии. И это задача не на отдаленную перспективу, а на ближайшие десять лет.

Однако не все эксперты разделяют оптимизм о перспективах ВИЭ - по крайней мере, они довольно сдержанно оценивают объем возобновляемых технологий, необходимых мировой энергетике.

Я думаю, что человечество будет поощрять использование возобновляемых источников энергии в неких формах государственных субсидий. В последнее время данный сегмент продемонстрировал значительное снижение стоимости и возможность более быстрого внедрения, - считает председатель комитета по присуждению премии «Глобальная энергия», нобелевский лауреат Родни Аллам. - Возобновляемые источники энергии будут представлены системами с низкой интенсивностью, требующими огромных площадей; для них будут строиться «солнечные фермы» в пустынях и морские ветровые электростанции. Данный сегмент энергетики должен составлять определенный процент от общего объема рынка. Я считаю, что 20 процентов - это разумный предел.

По мнению авторов доклада, снижение доли углеводородов - это единственный возможный сценарий для успешного развития цивилизации, вопрос только в том, когда наступит этот переломный момент. Эксперты «Глобальной энергии» считают, что это может произойти уже после 2050 года. Сейчас доля «зеленой» энергетики в мире составляет не более 30%. При этом к «зеленой» энергетике эксперты относят атомные электростанции, которые вырабатывают порядка 11% мировой электроэнергии. Ведь АЭС характеризуются низкими выбросами углерода в атмосферу.

Мы на пороге четвертого промышленного уклада, на пороге очередной революции. Это время горизонтальных связей, цифровой информатики, искусственного интеллекта, время продажи и покупки жизненных циклов, а не конкретного объекта. Атомная энергетика как никто другой соответствует роли модератора этого процесса, - считает генеральный директор «Росатома» Алексей Лихачев.

Одна из основных проблем атомной энергетики - не технологическая, а психологическая: Чернобыль, Фукусима, испытания ядерного оружия - в общем, есть повод для беспокойства и недоверия.

Важное условие для развития ядерной энергетики - это социальное принятие. Для того, чтобы ядерная энергетика возникла в какой-то стране, общество должно ее принимать, - говорит генеральный директор Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) Юкия Амано.

Какие бы сценарии развития энергетики ни строились, одно в них неизменно: потребление электроэнергии в мире будет расти. Население Земли увеличивается, запросы человечества растут: за последние сто лет мы потребили энергии больше, чем за всю предыдущую историю от сотворения мира. При этом более миллиарда человек на планете до сих пор не имеют доступа к электричеству!

По прогнозам ученых, к 2050 году на Земле будет жить еще на 2,5 миллиарда больше людей, децентрализация энергетики и строительство малых мощностей даст доступ к этому ресурсу значительно большему количеству человек и повысить их качество жизни. А значит, потребность в электроэнергии снова будет расти. И здесь на помощь приходит атомная энергетика: высокопроизводительная, с низким уровнем выброса загрязняющих атмосферу веществ и не­ограниченными запасами топлива. При этом речь идет не только об ископаемом уране, но и об отработавшем ядерном топливе, находящемся на хранении: топливные сборки выработали свой ресурс не более, чем на четыре процента, и это огромный ресурс для вторичного использования. Не говоря уже о том, что переработка топлива из ОЯТ позволяет решить задачу необратимой утилизации оружейного плутония и замкнуть производственны цикл, срабатывая весь ресурс ядерного топлива.

По соглашению между США и Россией каждая из стран должна утилизировать по 34 тонны оружейного плутония, и начало этой работы было назначено на 2018 год. Но пока технологией выработки так называемого МОКС-топлива обладает только Россия: первый в мире завод по его производству находится в Железногорске (бывший Красноярск-26), на мощностях Горно-химического комбината, входящего в структуру «Росатома».

Важно стандартизировать требования к производственной безопасности в различных юрисдикциях и странах для создания безопасной атомной энергетики, - считает президент энергетической корпорации Fortum Corporation Пекка Лундмарк. - Я считаю, что атомная энергетика будет играть ключевую роль, но не как единственная технология, а в сочетании с солнечной энергетикой, гидроэнергетикой и экологичным биотоп­ливом. Однако для того, чтобы атомная энергетика оставалась конкурентоспособной и продолжала играть важную роль в будущем, ей тоже требуется модернизация.

При этом «законодателем мод» в атомной энергетике вполне может стать Сибирь. Эксперты склоняются к мысли, что именно эта отрасль энергетики будет в регионе ведущей.

Сибирский регион обладает всеми возможностями для развития атомной энергетики, обеспечивающими полный ядерный цикл от добычи и переработки уранового сырья и изготовления топливных сборок до утилизации облученного ядерного топлива, что может обеспечить и оптимизировать функционирование современных АЭС, - говорит Игорь Лобовский. - На долгую перспективу решить энергетические проблемы Сибирского региона можно за счет атомных энергоисточников, в частности, за счет строительства современных АЭС с реакторами типа ВВЭР-1300. Да, в соответствии с соглашением между Россией и США о прекращении производства оружейного плутония все ядерные реакторы Сибирской АЭС были остановлены в 2008 году, но в Северске сохранилась развитая инфраструктура и кадровый потенциал, а это существенно ускорит и удешевит строительство новой АЭС, которое на данный момент отложено до 2020 года.

Впрочем, КПД, КИУМ, себестоимость, доступность, технологичность - далеко не все требования, которые предъявляются энергетике будущего. И это тоже - вызов.

Хотелось бы, чтобы энергетика будущего была незаметной - в том смысле, что мы не должны видеть ее негативных последствий, она должна быть бе­зопасной, - считает президент РСПП, председатель Наблюдательного совета ассоциации «Глобальная энергия» Александр Шохин. - Экологическое негативное воздействие, в том числе в той же атомной и даже гидроэнергетике и тепловой энергетике должно быть минимальным, а безопасность - максимальной. Я считаю, что главный критерий - это не то, что, какая доля будет, например, у возобновляемых видов энергетики, а именно то, что все виды энергетики должны быть безопасными и эффективными.

Трудно поспорить.