О необходимости создания «Международного центра устойчивого развития современной энергетики»

Важнейшим условием обеспечения энергетической безопасности России признано единство целей и методов государственной энергетической политики на федеральном и региональном уровнях. С этой точки зрения позиция Министерства образования и науки Российской Федерации должна в полной мере соответствовать стратегии совершенствования электроэнергетического образования, направленной на обеспечение целей энергетической безопасности и научно-технического прогресса (НТП).

В кризисных экономических условиях без инженеров невозможно вернуть лидирующие позиции России, обеспечить импортозамещение зарубежной техники, а также компьютерных и информационных технологий. На данном этапе целесообразно не восстанавливать техническое образование в прежнем виде или в форме специалитета, а создавать на базе сохранившейся школы инженерии новое двухступенчатое инженерное образование с конкурсным отбором из бакалавров ограниченного числа претендентов на вторую ступень подготовки специалистов (срок обучения — полтора года).

В связи с этим предлагается создать «Международный центр устойчивого развития современной энергетики», а для широкого круга читателей представляется проект («дорожная карта») его создания на основе научно-технического и учебно-методического задела ИБХФ РАН. Данный задел позволит систематизировать и обобщить существующий передовой опыт института и применить его научно-технические заделы в различных сферах деятельности. Важнейшим звеном в повышении эффективности и надёжности энергетики и в реализации предложенных технологий является обеспечение подготовки специалистов высокой квалификации для работы в энергетической отрасли.

Кадровая политика должна быть направлена как на обеспечение необходимыми кадрами всех звеньев производства, так и на разработку и внедрение современной системы непрерывного их обучения, деятельности в штатных и аварийных режимах.

В настоящее время подготовку специалистов в области электро-, тепло- и атомной энергетики осуществляют более 230 вузов, в которых обучается порядка 110 тыс. студентов.

При реализации «дорожной карты» были выявлены следующие проблемы:

• длительный демографический спад;
• низкий общественный статус инженерно-технического персонала;
• отсутствие чёткого планирования потребности в специалистах в отрасли;
• доля специалистов с высшим образованием в электроэнергетике составляет от 20 до 30 %, а со средним специальным образованием — от 25 до 30 %;
• понижение социального статуса и заработной платы преподавателей вузов;
• средний возраст работника составляет более 40 лет;
• спад заказов вузам на НИОКР, инжиниринг и экспертизу;
• недостаточная связь подготовки с профессиональными компетенциями работодателей.

Создание и надёжная эксплуатация высокоэффективного, технически и экологически безопасного энергетического оборудования невозможна без специалистов, прошедших углублённое обучение в области проектирования, конструирования, технологий современного производства на базе фундаментальной естественнонаучной и математической подготовки. Обучение таких специалистов неосуществимо в рамках четырёхлетнего бакалавриата.

Для решения проблемы подготовки кадров предлагается на площадке ИБХФ РАН создать специалитет и магистратуру по ключевым для энергетического машиностроения, распределённой энергетики и электротранспорта профилям (специальностям). Магистратура — это второй уровень двухуровневой системы высшего образования, созданный в процессе реформирования российской образовательной системы согласно Болонскому процессу (см. врезку). В магистратуре продолжают обучение выпускники бакалаврских программ и дипломированные специалисты.

В современной России магистерские программы начали создаваться примерно десять лет назад. Это было отражением общемировой тенденции, направленной на унификацию программ и дипломов высшего образования. В 1999 году в Болонье министры образования 31 страны подписали декларацию о признании двухуровневой системы высшего образования «бакалавр — магистр». Внедряя в жизнь принципы Болонской декларации, европейские страны, включая Германию, Швецию, Финляндию и другие, начали процесс реформирования своих систем высшего образования.

Следует особо отметить, что старение профессорско-преподавательского состава и специалистов высшей квалификации сегодня является одной из болевых точек высшего профессионального образования в нашей стране. В настоящее время топливно-энергетический комплекс и транспортная система столкнулись с проблемой недостатка кадров в области распределённой энергетики, энергоэффективности, стандартизации, машино- и электромобилестроения. Поэтому воспроизводство научных кадров в этой области становится приоритетным направлением в развитии энергетики. Вопрос о содержании образования, его качестве, безусловно, заслуживает особого внимания. Будущих специалистов необходимо настраивать на кропотливую работу, вырабатывая у них активную жизненную позицию, установку на успех, коммерциализацию и инновационную деятельность, обучать студентов правилам игры цивилизованного рынка.

В настоящее время широко обсуждается вопрос привлечения молодёжи в науку и закрепления в ней молодых кадров, разрабатываются концепции, предлагаются различные виды государственных мер поддержки. Правительство Российской Федерации распоряжением от 30 апреля 2014 года №722-р утвердило план мероприятий («дорожная карта») «Изменения в отраслях социальной сферы, направленные на повышение эффективности образования и науки».

Пункт VI данной «дорожной карты» включает: «Создание опережающего научно-технического задела в Российской Федерации по приоритетным направлениям развития науки и технологий через развитие фундаментальных и прикладных научных исследований. Повышение качества кадрового потенциала науки и мобильности научных кадров, включая: формирование сети исследовательских лабораторий на базе образовательных организаций высшего образования, научных учреждений государственных академий наук и государственных научных центров; переход к межведомственной оценке результативности деятельности научных организаций, выполняющих научно-исследовательские, опытно-конструкторские и технологические работы гражданского назначения, с учётом аналогичных практик экономически развитых стран; развитие системы эффективного воспроизводства кадрового потенциала в сфере науки».

В соответствии с распоряжением Правительства Российской Федерации от 30 апреля 2014 года №722-р, а также для эффективной реализации государственной политики в сферах образования и науки и принятыми решениями на круглых столах и совещаниях:

• круглый стол «Подготовка кадров для энергетики: современное образование» в рамках Сибирского энергетического форума от 28 ноября 2013 года, на котором был рассмотрен план работы международного научно-образовательного Консорциума ведущих российских и зарубежных учебных и научно-исследовательских институтов по подготовке кадров высокой и высшей квалификации для нужд ТЭК России;
• круглый стол Консультативного Совета при председателе Комитета Государственной Думы по энергетике ФС РФ с участием РАН, Общественной палаты РФ, МЭИ, ФГУП «ФЭСКО» и ведущих научно-исследовательских и учебных институтов на тему «Кадровое, научное, учебно-методическое, информационное и нормативно-правовое обеспечение развития распределённой энергетики»;
• IV Международный форум «Энергосбережение и энергоэффективность — динамика развития» — город Санкт-Петербург, 7-10 октября 2014 года;
• XIV Московский международный энергетический форум «ТЭК России в XXI веке» — 19-20 апреля 2016 года.

На площадке ИБХФ РАН с участием МЭИ, МИРЭА, ИВТ РАН, ВИЭСХ и профильных структур ООН создаётся «Международный центр устойчивого развития современной энергетики», деятельность которого направлена на решение проблем, стоящих перед отраслями ТЭК в части подготовки элитных специалистов высокой и высшей квалификации по всем направлениям развития энергетики. При этом основной целью такого Центра является создание опережающей системы подготовки кадров для нужд ТЭК на основе консолидации усилий ведущих учебных, академических и научноисследовательских институтов и энергетических компаний.

«Дорожная карта» содержит информацию по организации создания «Международного центра устойчивого развития» современной энергетики; определяет сроки и финансовые аспекты реализации проекта; содержит описание нормативных правовых актов и иных разрешительных документов, необходимых для реализации проекта; определяет требования, предъявляемые к компетенциям и количеству персонала, ответственного за реализацию проекта; описывает возможности и риски, связанные с реализацией проекта, и их решение, а также содержит область применения.

Ожидаемые результаты от реализации «дорожной карты»

Предполагается, что результатом реализации рассматриваемого проекта станут: концентрация кадровых и материальных ресурсов на приоритетных направлениях, обеспечение создания научно-технологического задела, востребованного секторами экономики; увеличение практического применения результатов научных исследований, проводимых в рамках Государственных программ «Развитие образования» и «Развитие науки и технологий» на 2013-2020 годы; обеспечение поддержки и развития вузов, национальных исследовательских центров как базовых элементов инновационной системы страны и эффективной интеграции научной, образовательной и инновационной деятельности; реализация программы фундаментальных научных исследований мирового уровня на площадке ИБХФ РАН, научных учреждениях государственных академий наук и государственных научных центрах, выполняемых с привлечением ведущих учёных; обеспечение мирового уровня исследований в сфере фундаментальных и поисковых работ, высокая степень международного сотрудничества на площадке ИБХФ РАН в интересах формирования современной технологической базы экономики страны.

Актуальность создания «Международного центра устойчивого развития современной энергетики»

Во исполнение распоряжения Правительства Российской Федерации от 30 апреля 2014 года №722-р «О плане мероприятий («дорожной карты») «Изменения в отраслях социальной сферы, направленные на повышение эффективности образования и науки» разработан проект «дорожной карты» создания «Международного центра устойчивого развития современной энергетики».

Подготовка данного документа осуществлялась с учётом направлений, определённых утверждёнными государственными программами Российской Федерации «Развитие образования» и «Развитие науки и технологий» на 2013-2020 годы.

Необходимость создания центра обусловлена рядом причин. Среди них: необходимость реализации технической политики отраслей ТЭК, ЖКХ, АПК и электротранспорта в области энергетики, повышения энергоэффективности и стандартизации, повышения уровня энергетической и экологической безопасности объектов энергетики ТЭК на всей территории Российской Федерации; острый недостаток специалистов в области энергетики, а также необходимость повышения энергоэффективности и стандартизации, отвечающих современным требованиям развития российской экономики и ориентированных на инновационную деятельность. К упомянутым причинам также относится необходимость повышения эффективности функционирования и надёжности объектов распределённой энергетики за счёт улучшения характеристик оборудования, оптимизации режимов работы и совершенствования управления технологическими процессами, активного освоения возобновляемых источников энергии в соответствии с поставленными Правительством Российской Федерации стратегическими целями обеспечения энергетической безопасности России, в том числе на основе использования возобновляемых энергетических ресурсов. Сюда же можно причислить назревшую необходимость в достижении наибольшей экономической и управленческой эффективности в области энергетики, энергосбережения и стандартизации на основе использования элитных кадров. Следует вырваться в лидирующие позиции в области энергетики, основанной на рациональном использовании экономических, финансовых, управленческих и интеллектуальных ресурсов, обеспечить надёжную работу изношенного оборудования (этот износ достигает 65 %), модернизировать энергетические мощности и обеспечить выполнение инвестиционных программ. Проведённый анализ причин последних техногенных аварий показывает, что человеческий фактор является определяющим (более 70 %).

Это означает, что нужно вплотную заняться решениями серьёзных проблем в системе управления, связанных с профессионализмом и ответственностью управленческого и технического персонала в условиях современных структурных изменений, а также перестроить существующую отраслевую систему подготовки, переподготовки и повышения квалификации требует существенного кадрового совершенствования.

Разработанная «дорожная карта» создания «Международного центра устойчивого развития современной энергетики» позволит эффективно реализовать государственную политику в сферах образования и науки.

Предпосылкой для создания института на базе ИБХФ РАН является продолжительный успешный опыт работы названной организации как в области энергетики, энергоэффективности, стандартизации, так и в образовательной деятельности, в том числе в подготовке кадров высшей квалификации через аспирантуру и докторантуру, повышении квалификации специалистов.

ИБХФ РАН наряду с биоэнергетикой эффективно решает вопросы в области солнечной энергетики, повышения энергоэффективности объектов на основе ВИЭ, вопросы, касающиеся многофункциональных энерготехнологических комплексов, обеспечивающих надёжное энергоснабжение потребителей на основе сочетания возобновляемых источников энергии и базовых источников энергообеспечения, например, дизельных или газопоршневых электростанций. Таким образом, ИБХФ РАН, решая проблемы в области распределённой энергетики, развивается как в научно-практической, так и в образовательной сфере.

За последние годы институтом был выполнен большой объём работ в области распределённой энергетики, энергоэффективности, стандартизации и образовательной деятельности по ряду направлений, описанных ниже. Кроме того, организация принимает активное участие в работе госорганов, способствуя принятию решений, улучшающих экономический и технологический климат профильных отраслей.

Образовательное и учебнометодическое направление института

В ИБХФ РАН работает аспирантура по 16 специальностям, докторантура и два диссертационных совета, принимающих к защите докторские и кандидатские диссертации. В ИБХФ РАН работает два академика РАН, один член-корреспондент РАН, 61 доктор наук, 168 кандидатов наук, 36 аспирантов. Институт имеет лицензию Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки №0243 от 25 июля 2012 года на право ведения образовательной деятельности в сфере профессионального образования.

ИБХФ РАН осуществляет подготовку специалистов высокой квалификации по следующей номенклатуре:

• изданы учебники и учебные пособия для студентов вузов, в том числе в области распределённой энергетики;
• ведущие специалисты ИБХФ РАН непосредственно участвуют в разработке и реализации комплекса образовательных мер, направленных на повышение квалификации, подготовку и переподготовку кадров в области энергетики и энергосбережения.

Организационное направление

Специалисты института непосредственно участвуют в разработке: отраслевых и региональных программ развития малой энергетики; нормативно-технической базы малой и возобновляемой энергетики, национальных и ведомственных стандартов; мероприятий государственной и региональной поддержки малой и нетрадиционной энергетики. В стенах ИБХФ РАН разработаны основные положения теории автономных систем энергоснабжения с использованием дифференцированного метода оценки энергетической эффективности их функционирования. Институт принимает активное участие в разработке Концепции комплексного развития распределённой энергетике, создании многотопливных электростанций на базе двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в разработке общих конструктивно-компоновочных решений многофункциональных энерготехнологических комплексов модульного типа на базе гибридных энергоустановок для удалённых регионов РФ и т.д. Разработки специалистов ИБХФ РАН были внедрены во многих энергосистемах и предприятиях страны, в том числе в ОАО «Якутскэнерго», ОАО «Янтарь-энерго», ОАО «Сахаэнерго», РАО «ЕЭС России», на Минском и Челябинском тракторных заводах и в др. организациях.

Направление НИОКР

В рамках проведения НИОКР проводятся исследования и готовятся разработки, способствующие оптимизации параметров и режимов работы автономных систем энергоснабжения с использованием многофункциональных энерготехнологических комплексов модульного типа на базе гибридных энергоустановок для удалённых регионов России. В арсенале института уже есть малогабаритная установка для получения из сырой нефти или газового конденсата моторных топлив, проводятся работы по повышению эффективности ТЭК на основе оптимизации его экономико-математической модели с использованием единой ресурсной базы ТЭК, в том числе и по развитию распределённой энергетики на основе формирования Единого номенклатурного номера (ЕНН) для оборудования, материалов и конструкций. ИБХФ РАН занят решением таких актуальных задач, как уменьшение северного завоза топлива на основе комплексного развития распределённой энергетики удалённых регионов России с использованием МЭК и разработка экологически безопасного транспорта.

Кроме того, институт принимает активное участие в разработке и реализации комплекса образовательных мер, направленных на подготовку, повышение квалификации и переподготовку кадров в области распределённой энергетики и энергосбережения.

Научное направление

Институт занят разработкой основных положений теории общих конструктивно-компоновочных решений автономных систем энергоснабжения (АСЭС), а также многофункциональных энерготехнологических комплексов модульного типа на базе гибридных энергоустановок (ДВС-электростанций, возобновляемых источников энергии и устройств водородной энергетики, малогабаритных установок для получения из сырой нефти или газового конденсата моторных топлив и мн. др.).

Нормативно-правовое направление

В рамках данного направления производится разработка группы стандартов по биоэнергетике, ВЭС, дизельным и газопоршневым электростанциям и мн. др. Введение в действие нормативных документов, поддерживающих развитие национальной энергетики на базе возобновляемых источников энергии, будет способствовать её ускоренному развитию. Политика Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии России в области стандартизации зависит от приоритетных направлений государственной политики. Одним из таких направлений была подготовка России к вступлению в ВТО. Для интеграции с мировым и европейским сообществом Правительство Российской Федерации считает приоритетным решение следующих задач:

• гармонизация отечественных стандартов с международными и региональными стандартами;
• расширение деятельности по обеспечению прав потребителей продукции, в первую очередь на основе принципов безопасности;
• расширение деятельности, направленной на обеспечение экологической и энергетической безопасности.

Поскольку стандарты МЭК и ИСО обязательны к применению в странах, входящих в ВТО, то вступление России в ВТО подразумевало необходимость разработки стандартов в области возобновляемой энергетики, в соответствии с предъявляемыми требованиями соответствующих международных стандартов. Таким образом, ИБХФ РАН обладает уникальными компетенциями, необходимыми для подготовки, переподготовки и повышения квалификации в области энергетики, ВИЭ, энергоэффективности и стандартизации. Всё перечисленное выше обоснование гарантирует возможность создания магистратуры гидроэнергетики, ВИЭ и энергоэффективности и её последующую успешную деятельность.

Этапы создания «Международного центра устойчивого развития современной энергетики»

На первом этапе (в ближайшей перспективе) 2016-2017 годов планируется: подготовка и создание научной, учебно-методической и лабораторной базы с целью повышения энергоэффективности объектов энергетики; получение соответствующих лицензий на образовательную деятельность; участие совместно со специалистами учебно-методического объединения вузов по энергетическому образованию в разработке государственных образовательных стандартов и учебных планов по энергетическим специальностям; разработка программ обучения специалистов и магистрантов и новых эффективных форм, а также совершенствование методов подготовки кадров для нужд ТЭК; подготовка научных кадров через специалитет, магистратуру, аспирантуру и докторантуру, а также переподготовка и повышение квалификации кадров по основным направлениям деятельности Центра; реализация энергоэффективных проектов по основным направлениям деятельности Центра; участие в разработке национальной и корпоративной нормативно-правовой базы распределённой энергетики; внедрение многофункциональных энерготехнологических комплексов модульного типа на базе гибридных энергоустановок.

На первом этапе создания Центра планируется реализация малозатратных мероприятий, направленных на подготовку кадров для энергетики. Основой этой подготовки служат соглашения между ИБХФ РАН и ведущими вузами страны, прежде всего, города Москвы (МЭИ, МИРЭА, ИВТ РАН, ВНИПИэнергопром, ассоциация «Социум», профильные структуры ООН и др.) по подготовке специалистов, магистров, аспирантов и докторантов. В течение первого года обучения студентов планируется получение лицензий на проведение образовательной деятельности в области возобновляемой энергетики, энергоэффективности и стандартизации. Образовательная деятельность магистратуры первого года обучения будет обеспечена лицензиями тех или иных вузов в зависимости от специальности.

Одновременно при кафедрах Центра создаются учебные и проблемные лаборатории. Например, при кафедре многофункциональных энерготехнологических комплексов создаётся проблемная лаборатория «МЭК», роль которой заключается, в обеспечении учебного процесса в области малой и возобновляемой энергетики научно-исследовательскими результатами прикладного характера и в подготовке магистров с инновационной ориентацией. А при кафедре «Стандартизация и сертификация» планируется создание научноисследовательской лаборатории, назначение которой является не только стандартизация и сертификация продукции на основе использования ВИЭ, но и активное участие профессорско-преподавательского состава магистратуры в разработке национальных и корпоративных стандартов в области малой и возобновляемой энергетики.

Следует отметить, что качество подготовки специалистов и магистров значительно повышается по мере реализации инфраструктурных проектов в области энергетики.

На втором этапе (в отдалённой перспективе) 2018-2020 годов планируется: завершение создания собственной учебно-методической, научно-производственной, кадровой и информационной базы Центра; формирование научных школ по направлениям деятельности Центра; установление связей с международными организациями системы подготовки кадров в области энергетики; организация и проведение международных семинаров, конференций и симпозиумов по проблемам науки и образования в области энергетики; взаимодействие с организациями, о суще ствляющими научно-образов ательную деятельность по направлениям развития Центра; разработка и издание справочной, нормативно-технической и учебно-методической литературы в области энергосбережения и повышения энергоэффективности, малой и возобновляемой энергетики; оказание помощи учебным заведениям в организации производственной практики студентов, а также активное привлечение студентов и аспирантов к проведению научных исследований.

Отличительные особенности подготовки элитных кадров силами Центра для нужд ТЭК

В ближайшее время предстоит масштабное и глубокое техническое перевооружение отраслей ТЭК. Это потребует опережающей качественной подготовки разработчиков и проектировщиков энергетического оборудования нового поколения, а также специалистов, готовых эффективно и безопасно эксплуатировать новую технику. Поэтому главной целью создания Центра является подготовка элитных кадров для отраслей ТЭК на основе комплексного использования положительного опыта подготовки специалистов, высокой квалификации профессорско-преподавательского состава ведущих профильных вузов России и международных университетов с использованием учебнопроизводственной базы ИБХФ РАН.

Расширение дополнительного набора студентов в Центр может также осуществляться за счёт привлечения бакалавров из региональных вузов.

Создание на базе ИБХФ РАН специалитета и магистратуры имеет неоспоримые достоинства — наличие единого научно-образовательного центра позволяет повысить качество подготовки специалистов и магистров, системно обобщить и проанализировать работу различных энергокомпаний, определить ряд организационных мероприятий, направленных на коренную модернизацию материально-технической базы, лабораторного оборудования, научно-методического обеспечения образовательного процесса.

В большинстве отечественных вузов лабораторное оборудование, как правило, либо создавалось силами самих преподавателей и студентов, либо передавалось промышленными предприятиями как устаревшее и не нужное производству. В современных условиях, когда технологии обновляются каждые три-пять лет, такая практика при подготовке элитных специалистов не может отвечать поставленным задачам ТЭК. В Центр должна поступать только самая современная техника. К преподаванию в Центре привлекаются как преподаватели вуза, так и преподаватели зарубежных вузов-партнёров, ведущие специалисты предприятий и преподаватели ведущих университетов России, с которыми сотрудничает Центр.

Создание мощной научно-образовательной инфраструктуры обеспечит качественную подготовку инженеров и магистрантов, условия для публикации работ, проведение научно-практических конференций и семинаров, организацию системы грантовой поддержки.

Система подготовки кадров в Центре состоит из трёх взаимосвязанных компонентов: разветвлённая межрегиональная система отбора талантливых бакалавров для поступления в Центр; углублённая профессиональная подготовка специалистов и магистрантов на базовых кафедрах Центра, созданных при поддержке ведущих институтов и научных центров РАН и других организаций; индивидуальная работа со студентами, активное привлечение их к научной деятельности. При этом на всех этапах обучения к преподаванию привлекаются ведущие, активно работающие учёные.

Такой подход способствует стремлению: к фундаментальности образования и академической мобильности; обновлению содержания, методов и организационных форм образования; разработке и апробации путей, обеспечивающих развитие личности, его способности к саморазвитию, самоопределению и самообразованию; выработке перспективных концепций и моделей гуманистического и гуманитарного образования; формированию у студентов общечеловеческих ценностей, демократических установок и гражданской ответственности в социальной жизни; обучению навыкам самостоятельного мышления, умению ставить и решать исследовательскую задачу.

Элитные научные кадры — будущие генераторы идей, лидеры, продолжатели сложившихся научных школ и инициаторы новых направлений исследований.

Возможны два основных способа подготовки специалистов и магистров:

1. Готовить таких профессионалов на базовых кафедрах государственных университетов, знания которых соответствуют образовательным стандартам Минобрнауки Российской Федерации.

2. Готовить профессионалов в «Международном центре устойчивого развития современной энергетики».

Достоинства и недостатки этих способов подготовки магистров отражены в табл. 1.

Развёрнутый обзор направлений деятельности ИБХФ РАН

В число основных направлений деятельности института входят организационная, научно-производственная, нормативноправовая, а также информационно-аналитическая.

Организационная деятельность института в части проектной работы состоит в подготовке стратегического доклада на сессию Генеральной Ассамблеи ООН (сентябрь 2017 года) по перспективным направлениям развития энергетики; создании международного журнала «Устойчивое развития современной энергетики»; разработке концепции развития электротранспорта на территории Российской Федерации.

Регулярная организационная деятельность института состоит в осуществлении единой научно-технической политики и стратегического планирования в области энергетики, стандартизации, ВИЭ, энергоэффективности и энергосбережения; ежегодной подготовке материалов для ООН по пунктам задач в сфере энергетики «целей устойчивого развития» (ЦУС), определённых ООН на период до 2030 года; разработке концепции рационального потребления энергоресурсов на территории Российской Федерации с учётом глобальных целей устойчивого развития, провозглашённых ООН; развитии партнёрских взаимоотношений с российскими и зарубежными компаниями, которые специализируются на предоставлении услуг в области энергетики, ВИЭ, энергоэффективности и энергосбережения. Сюда же входит анализ лучшего мирового и отечественного опыта применения новейших технических и организационных решений и подготовка рекомендаций по их тиражированию; исследование и адаптация международного опыта в области повышения энергоэффективности; разработка экономических, правовых и организационных механизмов реализации мер по обеспечению условий для повышения энергоэффективности и энергосбережения объектов энергетики; отработка технологии и инструментов управления процессом энергосбережения в отраслях ТЭК; создание действенных механизмов мотивации к повышению энергоэффективности и резкое повышение инвестиционной привлекательности для осуществления этой деятельности. К регулярно выполняемой организационной работе ИБХФ РАН относится поддержка законодательных, научных и информационных структур различных уровней при решении проблем электроэнергетики, энергосбережения, распределённой и возобновляемой энергетики; разработка мер, направленных на создание технологий использования ВИЭ для широкого спектра природно-климатических условий России, в том числе ПЭС, МГЭС и ВЭС (мощностной ряд сетевых ВЭУ от 500 кВт до 5 МВт; разработка мощностного ряда МЭК с использованием энергоустановок единичной мощностью от 50 кВт до 0,5 МВт); формирование современной научно-производственной и опытно-конструкторской инфраструктуры института; совершенствование механизма финансирования разработки и внедрения энергосберегающих технологий и оборудования; обеспечение оптимальных удельных технико-экономических и энергетических показателей проектируемых объектов распределённой энергетики; осуществление мониторинга состояния топливо-, электро- и теплоснабжения в изолированных энергосистемах страны, а также организация работы в регионах по сопровождению инновационных проектов, координация развития и внедрения технологий инновационной инфраструктуры.

В рамках научно-производственной деятельности ИБХФ РАН ведёт разработку Концепции развития распределённой энергетики в Российской Федерации, а также разработку и реализацию Программы развития аэрокосмической энергетики в России на период 2017-2045 годов, а в сугубо практическом плане — разработку и строительство пилотной аэрокосмической солнечно-ветровой электростанции мощностью до 50 кВт в составе МЭК на территории Московской области.

Помимо этого ИБХФ РАН занят изучением передовых российских и зарубежных технических решений в области энергоэффективности и энергосбережения; разработкой инновационных технических решений в области энергоэффективности и энергосбережения в соответствии с потребностями рынка; подготовкой базовых энергоэффективных технологий для широкого внедрения в субъектах РФ.

Институт организует и проводит фундаментальные, поисковые и прикладные научные исследования и иные научнотехнические опытно-конструкторские работы в малой и возобновляемой энергетике, а также в сфере повышения энергетической эффективности объектов энергетики. Организация занята: разработкой конструкторской документации на опытные образцы новой техники для объектов распределённой энергетики; проектированием стендового оборудования для испытания новой техники; разработкой технических заданий на новые виды техники и технических условий на новые материалы, продукцию и изделия; разработкой теории общих конструктивно-компоновочных решений автономных систем энергоснабжения; создание полигона по испытанию и демонстрации электромобилей и зарядной инфраструктуры на базе Института биохимической физики имени Н. М. Эмануэля РАН.

В сферу научно-производственной деятельности ИБХФ РАН входит отработка новых технических решений, создание опытных образцов различных источников возобновляемой энергии, проведение испытаний, а также разработка и создание опытных образцов МЭК различных типов на базе:

• многотопливной ДВС-электростанции;
• комплексной системы утилизации тепла дизеля;
• современных источников возобновляемой энергии, работающих совместно с изельгенераторными установками (ДГУ);
• малогабаритной установки для получения из сырой нефти или газового конденсата моторных топлив;
• системы по газификации местных видов топлива;
• преобразователя частоты для стабилизации режима работы ДГУ в зависимости от нагрузки потребителей;
• аккумулятора тепловой энергии для накопления и хранения излишней теплоты, выработанной гибридной электростанцией;
• накопителя электрической энергии;
• системы автоматизированного управления многофункциональными энергетическими комплексами.

Институт занят разработкой и созданием опытных образцов паропоршневых электростанций, опытных образцов электростанций с использованием водородных двигателей, а в стратегическом плане — разработкой концепции комплексного развития распределённой энергетики на территории Российской Федерации с учётом глобальных целей устойчивого развития, провозглашённых Организацией Объединённых Наций.

ИБХФ РАН создаёт условия для организации серийного производства и строительства многофункциональных энерготехнологических комплексов с использованием ВИЭ с аккумулированием электроэнергии в удалённых регионах Российской Федерации, разрабатывает и реализует интеллектуальную автономную систему энергоснабжения.

В сферу интересов института в рассматриваемом аспекте входят: строительство «фабрик растений» с использованием аэропонных технологий, которые являются основным индустриальным способом современного производства продуктов питания; строительство пилотной установки индукционного импульсного нагрева для пиролиза полимерных отходов с получением моторных топлив; создание полигона по испытанию и демонстрации электромобилей и зарядной инфраструктуры на базе института биохимической физики имени Н. М. Эмануэля РАН; деятельность по проведению экспертизы промышленной безопасности объектов малой и возобновляемой энергетики; предоставление консультационных, информационных и других услуг; а также повышение технического уровня электроэнергетики (техническое перевооружение, реконструкция и строительство новых объектов на базе современных технологий):

• развитие электрических сетей;
• развитие теплофикации;
• вытеснение органического топлива;
• снижение расхода на собственные нужды и потери при транспорте;
• повышение экономичности действующего оборудования.

К научно-производственному аспекту института следует отнести инновационную деятельность в сфере энергоэффективных и энергосберегающих, быстроокупаемых технологий; отработку методологии и технологии подготовки и реализация комплексных региональных энергоэффективных проектов; создание и внедрение энергоэффективных технологий для решения взаимосвязанных проблем энергетической безопасности удалённых регионов и воздействия объектов малой и возобновляемой энергетики на окружающую среду с одновременным снижением северного завоза топлива.

В рамках нормативно-правового направления институт: осуществляет деятельность, связанную с анализом и обобщением зарубежного законодательства в области возобновляемой энергетики и её совершенствованием; занимается разработкой предложений по государственной поддержке развития малой и возобновляемой энергетики в Российской Федерации; участвует в разработке и внедрении технических регламентов стандартов в области повышения энергоэффективности; формирует нормативноправовую базу для активного развития энергоэффективности и энергосбережения; участвует в работе Международного энергетического агентства (International Energy Agency), а также в разработке нормативно-правовых актов, направленных на поддержку использования возобновляемых источников энергии, а также комплекса стандартов в области распределённой и космической энергетики.

Кроме того, ИБХФ РАН разрабатывает программы модернизации и технического перевооружения объектов распределённой и космической энергетики.

Информационно-аналитическая деятельность ИБХФ РАН направлена на создание глобальной информационно-аналитической системы в области энергоэффективности, содержащей базы данных: «Потенциал энергосбережения, возобновляемых и невозобновляемых ресурсов по регионам и климатическим зонам Российской Федерации», «Инженерные изыскания», «Результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ», «Номенклатура и характеристики энергоэффективного оборудования», «Технический уровень и состояние основных производственных фондов», «Новейшие достижения науки и техники» и т.д., которые действительно необходимы для реализации проектов.

В рамках информационно-аналитической деятельности институт занят разработкой методики анализа и составления прогнозов повышения энергоэффективности, развития распределённой и космической энергетики в новых условиях, а также автоматизированной системы по оптимизации технико-экономических, эксплуатационных и экологических параметров энергоэффективного оборудования, автономных систем энергетического снабжения.

Отечественный и мировой рынок возобновляемой энергетики и потенциал энергоэффективности

В ряде стран и регионов мира доля электроэнергии, генерируемой за счёт использования возобновляемых ресурсов, уже составляет реальную конкуренцию традиционной энергетике. Наиболее перспективной и широко используемой является энергия ветра. Так, в Дании за счёт энергии ветра уже производится 25 % электроэнергии, а к 2025 году планируется увеличение до 50 %, Ирландия к 2020 году планирует вырабатывать 41 % электроэнергии за счёт ветра и т.д. Приводимые цифры показывают, что ветроэнергетика становится конкурентоспособной технологией производства электроэнергии, способной обеспечить значительный вклад в электрогенерацию без выбросов парниковых газов.

Себестоимость выработки электроэнергии из ветра постоянно снижается и зависит прежде всего от капитальных затрат, скорости ветра и ставки дисконтирования. В настоящее время себестоимость выработки электроэнергии из ветра в Европе составляет 44-53 евро за 1 МВт·ч (1,6-2,0 руб. за 1 кВт·ч).

Ожидается, что к 2020 году стоимость производимой электроэнергии снизится до 23-38 евро за 1 МВт·ч (0,85-1,40 руб. за 1 кВт·ч) для ветропарков на суше с сильными и постоянными ветрами. Из-за исключительно благоприятных ветровых условий в России эта стоимость могла бы быть в ещё более низких пределах.

Имея общую установленную мощность свыше 100 ГВт и средний ежегодный темп роста 28 %, ветроэнергетика бурно развивается во многих странах мира и уже становится одним из основных источников энергии. При условии политической поддержки широкомасштабного развития ветровой энергетики в сочетании с мерами в области энергосбережения ветровая индустрия к 2030 году сможет обеспечить 29 % мировой потребности в электроэнергии.

Россия обладает огромным ветроэнергетическим потенциалом. Атлас ветров России указывает, что существует множество районов, где среднегодовая скорость ветра превышает 6 м/с. Наивысшие средние скорости ветра обнаруживаются вдоль берегов Баренцева, Карского, Берингова и Охотского морей. Другие районы с относительно высокой скоростью ветра (5-6 м/с) включают побережья Восточно-Сибирского, Чукотского морей и моря Лаптевых на севере и Японского моря на востоке.

Несколько меньшие скорости ветра (3,55,0 м/с) обнаруживаются на берегах Чёрного, Азовского и Каспийского морей на юге и Белого моря на северо-западе страны. Значительные ресурсы находятся также в районах Среднего и Нижнего Поволжья, на Урале, в степных районах Западной Сибири, на Байкале.

Для определения экономической целесообразности строительства ВЭС в этих регионах, а также расчёта их оптимальной мощности необходимо провести точную оценку ветропотенциала. Поскольку энергия ветра находится в кубической зависимости от его скорости, 10 %-я погрешность измерения скорости ветра приведёт к 33 %-й ошибке оценки ветропотенциала, что с экономической точки зрения неприемлемо. Мировой практикой за стандарт измерения ветропотенциала принят годовой мониторинг ветра при помощи метеостанций, установленных на мачтах высотой 30-80 м, и дальнейшая обработка данных с учётом многолетних измерений скорости ветра (с 1970 года по н.в.) для исключения неточностей, связанных со среднегодовым ходом ветра. Такая методика измерений необходима для получения внешнего финансирования проектов строительства ВЭС и отражена в существующих международных стандартах.

Международный опыт показывает, что наиболее эффективное инвестирование в ВЭС находится на уровне установленной мощности не менее 40-50 МВт.

Законодательная основа поддержки возобновляемых источников энергии в Российской Федерации подтверждена Федеральным законом от 4 ноября 2007 года №250-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в связи с осуществлением мер по реформированию единой энергетической системы России».

В настоящее время в России существуют амбициозные планы развития энергетики на возобновляемых источниках энергии, в частности, энергии ветра.

2017-2020 годы. В этот период планируются к реализации проекты многофункциональных технологических комплексов МЭК на территории Якутии (посёлок Тикси), Сахалинской, Мурманской (Кольский полуостров) и Омской областей, Камчатского (село Никольское) и Красноярского краёв. При этом суммарная установленная мощность МЭК на этих территориях ориентировочно равна 100 МВт. Одновременно с этим начата подготовка условий для реализации проектов ВЭС, подключаемых к энергосистемам на территориях Калининградской и Ленинградской областей, Краснодарского края, Республики Карелия, Дальнего Востока и др.

После принятия Закона «О возобновляемой энергетике» и разработки основополагающих стандартов планируется реализовать проекты сетевых ВЭС на территориях Калининградской и Ленинградской областей, Краснодарского края, Республики Карелия, Поволжья, Дальнего Востока и др.

2020-2030 годы. В данный период проекты МЭК планируется развернуть на территориях Архангельской, Тюменской, Амурской областей, Республик Коми, Тыве, Бурятии, Пермском крае и др. Суммарная мощность МЭК, сооружаемых на этих территориях, может составить более 600 МВт, а капитальные вложения — более 15 млрд руб. Срок окупаемости проекта МЭК на примере его реализации в посёлке Тикси составляет около четырёх лет.

Уменьшение северного завоза топлива к 2020 году и обеспечение энергетической и экологической безопасности удалённых регионов РФ.

Тактические задачи

В число стоящих перед нашей страной тактических задач входит внедрение на территории 24 субъектов Российской Федерации многофункциональных энерготехнологических комплексов суммарной установленной мощностью порядка 700 МВт. Только в Республике Саха (Якутия) и Камчатском крае до 2013 года было внедрено 24 проекта МЭК суммарной мощности около 84 МВт.

Сравнение рынков ветроэнергетики России и других стран показывает, что Россия может реализовать поставленные цели только путём реализации задач поддержки возобновляемой энергетики на национальном уровне. В число мер поддержки органично входит и развитие национальной стандартизации на основе международного опыта, что будет способствовать интеграции России в мировое сообщество и снятию барьеров в торговле.

Комплекс мер поддержки способен придать новый импульс развитию новых технологий, техники, росту числа компаний, занятых производством оборудования для энергетических объектов на базе возобновляемых источников энергии, росту числа эксплуатирующих организаций, осуществлению задач, направленных на обеспечение экологической безопасности, экономному расходованию углеводородного топлива, энергосбережению, повышению занятости населения, повышению энергообеспеченности и качества жизни в России.

Широкое распространение в мире приобретает использование и других возобновляемых источников энергии. Геотермальная энергия в промышленных целях используется в Исландии, США, Мексике, России, Японии и др. странах. Всё большее применение находит энергия волн и приливов. Водородная энергетика уверенно завоёвывает своё место в энергетическом секторе, например, Германии и Норвегии. Использование установок на базе фотовольтажных элементов распространено в США, Германии, Испании, Саудовской Аравии и др. странах.

Заключение

Итак, Центр, используя интеллектуальные, кадровые и информационные ресурсы ИБХФ РАН, ведущих профильных российских и зарубежных университетов и научных и производственных организаций, предоставит возможность:

1. Осуществлять подготовку элитных кадров для отраслей ТЭК — магистров-инженеров и магистров-исследователей по следующим основным специальностям: энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии; энергосбережение и энергоэффективность; стандартизация и сертификация; космическая энергетика.

2. Создать единый научно-образовательный центр, в состав которого входят аспирантура, докторантура и диссертационный совет по защите кандидатских и докторских диссертаций. Это позволит повысить качество подготовки магистров и специалистов высшей квалификации, системно обобщить и проанализировать работу различных направлений энергетики, наметить ряд организационных мероприятий, направленных на коренную модернизацию материально-технической базы, лабораторного оборудования, научно-методического обеспечения образовательного процесса.

3. Создавать разветвлённую межрегиональную систему отбора талантливых бакалавров для поступления в Центр.

4. Осуществлять углублённую профессиональную подготовку инженеров-специалистов и магистрантов на базовых кафедрах Центра.

5. Проводить индивидуальную работу со студентами и активно привлекать их к научной деятельности.

6. Своевременно корректировать образовательные стандарты и учебные программы в соответствии с современными требованиями.

7. Повысить общественный статус инженерно-технического персонала и преподавателей вузов.

8. Студентам вырабатывать активную жизненную позицию, установку на успех, на коммерциализацию и инновационную деятельность.