Электротехника.
От реновации к прорыву


Текст: Юлия ГИЛЕВА

ВЭИ продвигает идеи внедрения передовых технологий электротехники в ЕЭС России. В случае если эти идеи станут реальностью, ландшафт энергетической отрасли изменится до неузнаваемости. Накопители энергии могут стать самостоятельными фабриками, вырабатывающими электричество. Линии связи на постоянном токе перевернут формат основного бизнеса Росатома — продажи АЭС. А цифровое электричество полностью изменит систему отношений генерации с потребителями.


Фото: Flickr.com
Электротехническая отрасль стоит на пороге технологического обновления. Но не в России. Во всяком случае пока. Российский рынок слишком консервативен для того, чтобы воспринять передовые технологии электротехники. Это обусловлено стагнацией в электроэнергетической сфере, убеждены эксперты Всероссийского электротехнического института (ВЭИ).

Возможно, большинство руководителей и специалистов организаций сектора не ждут революций в электротехнике, но государство обозначило курс на переход к новому технологическому укладу и построению цифровой экономики. Значит, сложившиеся взгляды на развитие электротехники неизбежно придется менять, считают в ВЭИ. Вместе с тем обновление электротехнической отрасли — это большие инвестиции. Так что приоритеты и организационно-технические решения должны быть серьезно обоснованы.

Сегодня в мире рынок электротехники развивается прежде всего от конечного потребителя, отмечает генеральный директор ВЭИ Евгений Осоченко. Именно потребителю нужны новые технологии. Традиционные и в массе своей консервативные участники энергорынка также в них нуждаются, но их потребности влияют на развитие сегмента в меньшей степени.

«Мы видим, что отраслевая политика в этом секторе экономики страны, как и прежде, делает ставку на генерацию и сетевое хозяйство, но не знает, как реагировать на появление новых технологий, таких как накопители электроэнергии, высоковольтные линии и сети постоянного тока. Не знает, как реагировать на тенденции к интеграции в сети возобновляемых источников энергии большой мощности, на появление "активных потребителей", на вызовы "интернета вещей" и Индустрии 4.0», — говорит Е. Осоченко.

По его словам, Россия — последняя промышленно развитая страна, у которой нет государственной программы поддержки исследований и внедрения в экономику накопителей электроэнергии. Между тем эти технологии очень быстро развиваются и уже в ближайшей перспективе изменят представления о работе больших и малых электросетей, ситуацию с энергобезопасностью.

Задачи развития отрасли связаны не просто с новыми технологическими приоритетами. За последние десятилетия кардинально изменились условия для разработчиков и изготовителей электротехнического оборудования. Уже много лет потребности в новом электротехническом оборудовании в основном покрываются за счет импорта. Но в условиях стагнации промышленности и экономических санкций импорт не может рассматриваться в качестве основы для модернизации отрасли.

В то же время возможности развития полного инновационного цикла в электротехническом оборудовании в России ограничены малым внутренним спросом. Не менее важные факторы, сдерживающие развитие, — слабость материальной базы и дефицит квалифицированных кадров. Глава ВЭИ называет сочетание разнонаправленных трендов «эффектом ножниц»: электротехническое оборудование все больше нуждается в глубокой модернизации, а внутренние и внешние условия, определяющие ответ на этот вызов, год от года ухудшаются. Недавний пример тому — ситуация вокруг поставки турбин Siemens для крымской генерации.

Нужно восстанавливать компетенции страны в области разработки и изготовления современного электротехнического оборудования. Отрасли необходима сборка производственных цепочек. Росатом уже делает первые шаги в этом направлении. Определена компания — интегратор бизнес-направления «Электротехника» — это АО «РАСУ». Всероссийский электротехнической институт взял на себя роль конструктора и научно-технического консультанта. К слову, разработки института, который не так давно вошел в состав ГК «Росатом», повсеместно используются крупнейшими транснациональными электротехническими компаниями, такими как ABB, Siemens, компаниями из КНР.

Глава ВЭИ выделяет три ключевых направления развития электротехники, на которых имеет смысл сосредоточиться в первую очередь.

Первое направление — технологии накопления энергии по широкому спектру: от нескольких килоджоулей до накопителей тераджоулевого класса. Использование таких устройств позволяет решить вопрос устойчивости электроснабжения. До последнего времени накопители энергии не были частью системной архитектуры электрификации (если не считать опытных и единичных образцов). Это направление до сих пор слабо проработано даже в наиболее развитых странах, таких как США, Китай и государства ЕС.

Второе направление — технологии постоянного тока, которые сегодня переживают настоящий ренессанс. Линии постоянного тока высокого напряжения позволяют связывать большие региональные сети между собой. Это дает два уникальных новых качества: соединение энергосистем через сотни и даже тысячи километров водного пространства и использование уникальных эффектов удаленных, географически локализованных потенциалов как в части генерации, так и в части накопления энергии.

Благодаря таким линиям объединенная европейская система электрообеспечения сможет опереться на гигантский потенциал будущих гидроаккумулирующих станций в Скандинавии и Швейцарии. Такое решение позволит получить сверхмощные накопители энергии тераджоулевого класса, уверены в ВЭИ.

Третье направление — технология «цифрового электричества». Это по сути дискретное электричество, содержащее служебную информацию. Технологию запатентовали в 2005 году в США и сейчас все активнее применяют для передачи электричества и данных по аналогии с Интернетом. Пока удалось выйти на передачу до 100 ватт по одному кабелю.

В ближайшее время эта цифра вырастет до 200 ватт, ожидают эксперты. Со временем «цифровое электричество» сможет стать основным решением для электроприборов любого класса напряжения, полагают во Всероссийском электротехническом институте.

Развитие этого направления в России позволит сформировать полностью интегрированную информационно-энергетическую платформу Индустрии 4.0.


Подробное интервью с генеральным директором ВЭИ Евгением Осоченко:


ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ НОМЕРА