Текст книги "Цифровой постимпериализм. Время определяемого будущего"

Пространство формирования креативного потенциала российской экономики в условиях цифровой экономики определяются в рамках пространства государственной экономической политики. В условиях глубоких и динамичных преобразований появляется крайняя необходимость выбора альтернативного курсу государственной политики в области развития креативного потенциала, курс, который бы был ответной реакцией на изменения внешних и внутренних условий и обеспечил выход на эффективную траекторию развития, связывая между собой основные уровни исследуемого процесса. В качестве мер, направленных на преодоление негативных эффектов ловушек развития креативного потенциала корпорации, мы предлагаем: политику поддержки плацдармов свободного становления новой экономики, адекватной внешним и внутренним факторам современных социально-экономических преобразований; рост инвестиций в развитие финансового рынка и его инфраструктуру; реализацию экономической политики поддержки спроса на креативный потенциал со стороны корпораций и экономики в целом. Расширение программ генерации креативного потенциала корпораций на основе компетентностного подхода, и эффективная оценка интеллектуального капитала в системе экономики необходимы для тех компаний и государств, которые ориентированы на повышение их конкурентоспособности, обновление организационных форм, капитализации талантов и повышение энергетического потенциала.

2.5. Энергетика цифровой эпохи

Энергетика основа жизнедеятельности экономики наступившей цифровой эпохи во всех сферах ее функционирования, однако, учитывая ограничения по объему публикации, в разделе рассмотрены только несколько вопросов этой большой проблемы.

Мир меняется! И процесс этот неизбежный. Кем будешь ты завтра зависит от того, что ты сделаешь сегодня. Век компьютеров, гаджетов, девайсов, роботов-цифровая эпоха уже реальность. Завтрашний день многих процессов – организационных, общественных, экономических будет строится по принципу распределенных интеллектуальных сетей – платформ с применением технологии распределенных реестров – адаптивного блокчейна. Этот переход продиктован целесообразностью, эффективностью и будет способствовать прозрачности, автоматизации, оптимизации, контроля потребления и обмена всеми ресурсами. То есть платформенная цифровая технология[206]206
  Гассиева О. И., Хузмиев И. К., Шевчук А. В. Информационные технологии – инфраструктура «зеленой» экономики // Использование и охрана природных ресурсов в России. 2017. № 1 (149). С. 3–6.


[Закрыть] распределенных реестров – блокчейн и автоматизированного управления в рамках установленных алгоритмов с функциями искусственного интеллекта – это по сути сетевая организация общества с новой децентрализованной активно – адаптивной интеллектуальной экономикой, которую часто называют цифровой. Ясно, что для жизнеобеспечения граждан во всех системах экономики, непрерывно происходят процессы преобразования материальных и информационных ресурсов в необходимые товары и услуги с помощью соответствующих компетенций и энергоносителей, которые обеспечивает энергосистема – энергетика. Поэтому, одной из главных систем жизнеобеспечения цифровой экономики является ЦИФРОВАЯ ЭНЕРГЕТИКА, которая вместе с информационной системой является основой инфраструктурой четвертой промышленной революции. [207]207
  Хузмиев И. К. Цифровая энергетика – новая инфраструктура Экономики 4.0 / И. К. Хузмиев // Электроэнергия. Передача и распределение. № 4 (43). 2017. C. 8–12.


[Закрыть] (Эне́ргия ἐνέργεια действие, деятельность, сила, мощь – скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи, мерой перехода движения материи из одних форм в другие.) Это то, без чего невозможен передел природных ресурсов с помощью компетенций (технологий) в необходимые жизнеобеспечивающие товары и услуги.

Отметим, что в настоящее время мировая электроэнергетика переживает смену технологической парадигмы – энергетический переход от классических источников на базе ископаемого углеводородного сырья к экологически чистым возобновляемым. Существующая вертикально интегрированная энергетика, как комплексная мульти инфраструктурная система экономики, должна быть переформатирована в соответствии вызовами нового технологического уклада. Пандемия ускорила начавшийся до нее смену технологической парадигмы энергетики – энергетический переход от классических источников на базе ископаемого углеводородного сырья к экологически чистым возобновляемым[208]208
  Scalise J., Herger J., Guille С., Kaakeh А. 4 ways to unleash the electricity grid of the future / J. Scalise, J. Herger, С. Guille, А. Kaakeh [Электронный ресурс]. URL: https://www.weforum.org/agenda/2017/03/4-ways-to-unleash-the-electricity-grid-of-the-future (дата обращения: 10.06.2021); Костюков В., Хузмиев И. Возобновляемые источники энергии / В. Костюков, И. Хузмиев. – Москва: ИКАР, 2009. С. 270.


[Закрыть].

Рост тарифов на электроэнергию вследствие исчерпания потенциала роста централизованных энергосистем и отсутствия реальной конкуренции на розничном рынке, неспособность существующих централизованных систем удовлетворить возрастающий спрос на энергию приводит к уходу потребителей от централизованного энергоснабжения к собственной генерации и развитию распределенной энергетики. Одновременно с этим идет процесс формирования локальных микросетей, которые успешно конкурируют с централизованной энергетикой за счет приближения производства электроэнергии к ее потреблению, что значительно сокращает затраты на транспорт энергии и, следовательно, ее стоимость. Необходимо учитывать, что по прогнозам к 2040 году мировое потребление энергии возрастет на треть, за счет роста населения до девяти миллиардов человек, роста экономики в полтора раза, урбанизации и роста количества автомобилей в мире на 1,3 млрд штук. А если учесть, что уже сегодня 40 % эмиссии тепличных газов формирует энергетика, то интеллектуальная «новая электроэнергетика» на основе активно-адаптивных «умных» решений с распределенной генерацией и использованием возобновляемых источников энергии становится одним из основных способов обеспечения устойчивого развития. Происходит энергетический переход, то есть смена классической электроэнергетики, основанной в основном на не возобновляемых экологически опасных углеводородных энергоносителях, на экологически чистые возобновляемые источники энергии (солнце, ветер, энергия водных потоков, тепло земли, биотопливо). Этому способствует существующая вертикально интегрированная энергетика предыдущего технологического уклада. Переход осуществляется в соответствии с «экологическими, социальными и управленческими» факторами (ESG).

Это было озвучено на 23 ВЭЛК, который состоялся 9–13 октября 2016 года в Стамбуле и где выступил под девизом «Охватывая новые горизонты». Там обсуждались вопросы внедрения инновационных решений в энергетику. Была сформулирована энергетическая трилемма[209]209
  Павлов А. Переход к новой энергетической политике / А. Павлов // Электроэнергия. Передача и распределение. 2016. № 4. С. 136.


[Закрыть], как сбалансированная модель устойчивого развития мировой энергетики на основе экологически чистых энергоносителей (www.worldenergy.org). Трилемма состоит из следующих блоков:

1) Энергетическая безопасность. Это осуществление бесперебойной поставки энергоносителей потребителям из национальных и зарубежных источников, надежная инфраструктура и способность поставщиков энергии удовлетворять текущий и будущий спрос.

2) Энергетическое равенство. Это наличие и доступность энергии для всех потребителей.

3) Экологическая устойчивость, которая определяет экологическую эффективность поставки и потребления энергии, а также применение возобновляемых и без углеродных источников для снижения эмиссии тепличных газов в атмосферу.

При этом процесс изменений в электроэнергетике должен одновременно включить преобразования:

– во-первых, архитектуры сети на цифровой технологической базе;

– во-вторых, источников и потребителей;

– в-третьих, потребительские сервисы, главным из которых является розничный рынок-биржа, совмещенная с биллинговым расчетным центром, желательно уполномоченный банк.

При этом должна произойти коренная модернизация электроэнергетической отрасли путем ее переформатирования[210]210
  Хузмиев И. К. Переформатирование электроэнергетики России / И. К. Хумзиев // Россия: тенденции и перспективы развития; ч. 3. – Москва, 2017. С. 434–438.


[Закрыть], в виде новой интеллектуальной активно-адаптивная энергосистемы, которую иногда называют «умная сеть». Отметим, что: активно-адаптивная энергосистема – интеллектуальная энергетическая система (далее – ИЭС) – умная сеть (далее – SmartGrid) – это сложная энергообеспечивающая народное хозяйство отрасль с возобновляемыми источниками энергии, построенная на базе сетевых технологий с вертикальными и горизонтальными связями между элементами системы. Отличие классической энергетики от «умной» можно сравнить с разницей между проводной телефонии и сотовой. «Новая электроэнергетика» позволяет оптимизировать производство и потребление энергоресурсов, повысить надежность и качество энергоснабжения, расширить использование экологически чистых возобновляемых источников энергии. Одним из свойств ИЭС является применение самовосстанавливающихся технологий, которые проводят диагностику и позволяют изолировать поврежденные участки и узлы системы и, если при этом имеется техническая возможность, автоматически восстанавливают работоспособность аварийного элемента ИЭС, изменяя маршрут передачи электроэнергии, информируя при этом ремонтный персонал.

При этом, умная сеть может быть основана на[211]211
  Хузмиев И. К. «Умные» сети и биржевая торговля электрической энергией / И. К. Хумзиев // Энергия: экономика, техника, экология. – Москва, 2014. № 9. С. 28–34.


[Закрыть]:

• массовом использовании возобновляемых источников энергии;

• наличии у большинства потребителей индивидуальных децентрализованных источников электроэнергии;

• на применении сетевых активно-адаптивных информационных технологий для управления процессами потребления, распределении, генерации, аккумуляции, ценообразования, мониторинга и принятия решения в интеллектуальной энергосистеме;

• наличии в сети и у самих потребителей установок для аккумулирующих устройств различной природы;

• массовом использовании электротранспорта (электроавтомобили) с развитой инфраструктурой обеспечения мобильного электрифицированного подвижного состава необходимыми энергоносителями от сети с возможностью их рекуперации при необходимости;

• образовании.

Отметим, что при разработке предложения по созданию ИЭС в России было необходимо:

• ясно сформулировать цели и задачи в сфере производства и потребления энергии в рамках активно-адаптивных интеллектуальных энергетических систем, с учетом вызовов XXI века и смены технологического уклада жизнеобеспечения в условиях экологического и ресурсного кризиса в мире;

• обеспечить свободный доступ к энергоресурсам всех потребителей, в независимости от социального статуса и отношения к собственности;

• уйти от общего субсидирования потребителей, которое в перспективе приносит вред и снижает эффективность энергетики, и перейти к индивидуальной поддержке конкретных потребителей, которые имеют объективные ограничения по доступу к энергоресурсам;

• способствовать повышению эффективности потребления энергии и ее сбережению за счет управления спросом и сбалансированной тарифной политики;

• сократить эмиссию тепличных газов в атмосферу земли за счет существенного сокращения от огневой углеродной энергетики путем массового применения экологически чистых возобновляемых источников.

Если рассмотреть систему умных сетей, то ее можно представить, как совокупность автономных ячеек, объединенных общей электрической сетью. Ячейки системы это активно-адаптивные микросети на базе группы потребителей-источников энергии, связанными между собой электрическими сетями переменного и постоянного тока. По сути в каждом узле сети может происходить одновременно или выборочно: во-первых, генерация – производство, во-вторых, использование – потребление, в-третьих, обмен – транспорт, в-четвертых, хранение – аккумуляция энергоресурсов. Сетевую архитектуру сети можно рассматривать как двухмерную структуру с многочисленными связями узлов между собой, состоящей из технологических установок, устройств и сооружений с известными параметрами (hard) и заданными граничными условиями. Функционирование энергосистемы при этом должно осуществляться с минимальным расходом ресурсов, с получением заданных показателей не ниже некоторых пороговых величин посредством системы мониторинга и управления с помощью современных компетенций на базе информационных технологий (soft). Ясно, что мониторинг и принятие решения в ИЭС должно осуществляться «умным» активно – адаптивным центром управления. В основе такого управления лежит концепция минимизации транзакционных издержек. Для решения всех проблем реализации целевых функций необходимо разработать ее математическую модель, разработать и исследовать алгоритмы решений и составить программные продукты.

Одной из основных задач, возникающей в сети, является поставка электрической энергии потребителям по минимальной цене с учетом затрат на транспорт. Так, в активно-адаптивной интеллектуальной сети (далее – умная сеть) автоматизированная система по требованию потребителя ведет поиск источников заданного количества электроэнергии по минимальной цене в сети во всех ее узлах и уровнях и определяет минимальную плату за транспорт от источников к потребителю по участкам сети, используя плату за передачу одной единицы ресурса на единицу расстояния передачи. Помимо спотовых биржевых цен, могут использоваться прямые договора поставки между отдельными потребителями и поставщиками по договорным ценам. Плата за транспорт на каждом уровне сети может определятся различными способами от договорного до регулируемого независимым антимонопольным органом. Наиболее эффективным способом решения сформулированных задач развития системы является, по нашему мнению, представления сетевой системы в виде пространства Конторовича с решением задач ценообразования с помощью методов линейного программирования[212]212
  Вентцель Е. С. Исследование операций: Задачи, принципы, методология: Учебное пособие / Е. С. Вентцель. – Москва: Дрофа, 2004. 192 с. С. 260.


[Закрыть]. Необходимым условием постановки задачи линейного программирования являются ограничения на наличие ресурсов, величину спроса, производственные параметры поставщиков и потребителей. Сущность линейного программирования в нашем случае состоит в нахождении точек наименьшего значения целевой функции F = f(x)→mine – стоимости потребляемого ресурса при определенном наборе ограничений, налагаемых на аргументы и образующих систему ограничений.

Отметим, что в комплексе всю систему можно рассматривать как энергетический хаб. Энергетический хаб – энергетическая инфраструктура ИЭС на основе распределительной энергетики. Хаб в случае наличия электрической связи с энергосистемой должен быть субъектом оптового рынка энергии, осуществляя функции розничного рынка, то есть происходит совмещение опта с розницей на биржевой площадке минуя всех посредников. Алгоритм работы микробиржи хаба закладывается в АСУ SmartGrid, которая связана с АСУ НП СР и сетевых организаций региона, а также поставщиками топлива. Цены на энергию могут быть договорными или биржевыми, формируемыми в результате биржевого ценообразования в реальном масштабе времени.

Динамическое ценообразование позволяет доводить до потребителей стоимость покупки электрической энергии, которая может быть ими реализована при снижении от договорного количества в случае договорного энергоснабжения, а также от собственных источников энергии и аккумуляторов. Это позволит регулировать оптимальный график потребления в хабе, в том числе и на предмет продажи энергии на внешнем оптовый рынок электрической энергии. Основой работы хаба является информационно-операционный центр – центральная информационная система ИЭС (далее – ЦИС) – платформа для организации розничного рынка всех продавцов и покупателей энергоресурсов. Технологическая основа для организации биржи. Потребителями услуг ЦИС являются все элементы ИЭС и диспетчерские организации. Функции ЦИС – мониторинг и контроль параметров и переменных всех систем и элементов ИЭС, регулирование и управление всеми процессами в ИЭС, в том числе организация и функционирования рынка электроэнергии, начиная с генерации и заканчивая потребителями. Необходимо отметить, что на ЦИС также возлагаются функции биллинга и учет долгосрочных и среднесрочных договоров между продавцами и покупателями электрической энергии на розничном рынке.

При этом одной из главных задач, которые решает ЦИС, является мониторинг и диагностика всех технических средств и программных продуктов сети с целью: во-первых, контроля переменных, параметров и слежение за состоянием и их соответствия техническим требованиям в заданном паспортном диапазоне изменений в процессе эксплуатации в реальном масштабе времени; во-вторых, анализа результатов мониторинга и диагностика для определения работоспособности и остаточного ресурса; в-третьих, принятия решения по ремонту или замене дефектных элементов сети в автоматическом режиме или лицами, принимающими решение.

Для этого в ЦИС имеется несколько контуров информационного обеспечения функционирования ИЭС:

1) технологический контур, осуществляющий мониторинг, контроль и самодиагностику всех параметров и переменных систем и элементов ИЭС, а также регулирование и управление всеми процессами. Информационная система этого контура должна быть защищена от не санкционированного доступа и хакерских атак;

2) рыночный контур – микробиржа, к которой может иметь свободный доступ любой субъект торговой системы;

3) потребительский контур, который осуществляет информационное обслуживание отдельных потребителей и поставщиков энергии (узлы системы), в том числе имеющих свойство активно – адаптивных интеллектуальных (умных) узлов ИЭС. Доступ к отдельным узлам контура возможен только для их владельцев или уполномоченных лиц.

Для успешной реализации ИЭС, необходимо начать с пилотного проекта, который можно реализовать на Северном Кавказе. Для этого необходимо создать в ПАО МРСК «Северный Кавказ» подразделение с отделениями в регионах СКФО с единым административным и методическим управлением.

Реализация технологии интеллектуальных электрических сетей ИЭС (Умные сети – SmartGrid) позволит существенно повысить надежность и качество энергоснабжения, эффективность использования первичных энергоносителей, снизить издержки производственных процессов и воздействие на окружающую среду за счет использования возобновляемых источников энергии (далее – ВИЭ) и систем аккумуляции. Проект «Интеллектуальная Электроэнергетическая Система (далее – ИЭС) ПАО МРСК «Северный Кавказ» это комплексный проект для электроэнергетики северокавказского региона имеет большое социально – экономическое значение. Его реализация позволит надежность электроснабжения потребителей, повысить уровень платежей, резко снизить потери в электрических сетях региона до величины 8–10 %, создаст дополнительно несколько десятков тысяч рабочих мест высокой оплатой труда в различных отраслях народного хозяйства, требующих высоко квалифицированных работников, для чего станет необходимым организация соответствующей профессиональной подготовки местных кадров. Помимо этого, необходимо будет организовать производство высокотехнологического оборудования и материалов для интеллектуальной энергетики начиная от нетрадиционных источников энергии до электроавтомобилей, что существенно повысит качество жизни на равнине и в горной зоне Северного Кавказа.

В заключении отметим, что в качестве главного бенефицианта процесса переформатирования российской электроэнергетики должно стать ПАО «Россети». Реализовать технологии интеллектуальных электрических сетей ИЭС (Умные сети – SmartGrid) позволит существенно повысить надежность и качество энергоснабжения, эффективность использования первичных энергоносителей, снизить издержки производственных процессов и воздействие на окружающую среду за счет использования ВИЭ и систем аккумуляции. Практически этот процесс по своей значимости и объему работ можно назвать: план ГОЭРЛО – 2.

«Энергия правит миром», так можно сформулировать сущность сегодняшнего состояния мировой политики и понимания того, что существующие энергоносители являются основой сегодняшней цифровой экономики[213]213
  Хузмиев И. К. Цифровая энергетика основа цифровой экономики / И. К. Хузмиев // Автоматизация и IT в энергетике. 2018. № 2 (103). С. 5–10.


[Закрыть]. В до коронавирусный период успех «золотого миллиарда», опирался, на так называемую, огневую энергетику, основанную на ископаемом углеводородном топливе. Это более 90 % всех энергоресурсов, потребляемых сегодня в мире. То есть, сжигание миллионов тонн топлива ведет к загрязнению окружающей среды, и как полагают многие политики и ученые, способствует росту концентрации парниковых газов в атмосфере и глобальному потеплению.

То есть аномальные погодные явления в мире обосновываются концентрацией углекислого газа в атмосфере, которая составляет сегодня в атмосфере 415 частиц на миллион, или 0,0415 %. По прогнозам к 2100-му году концентрация CO₂, может вырасти до 0,055–0,06 % (550–600 ppm), что ведет к увеличению температуры поверхности Земли до конца XXI века от 0,3–1,7C до 2,6–4,8C в зависимости от сценария эмиссии тепличных газов. Однако, не все представители экспертного сообщества согласны с таким пояснением происходящего с погодой[214]214
  Hausfather Zeke. State of climate: 2021 sees widespread climate extremes despite a cool start [Электронный ресурс]. URL: https://www.carbonbrief.org/state-of-the-climate-2021-sees-widespread-climate-extremes-despite-a-cool-start (дата обращения: 10.05.2021); Kivirand O. Двуокись углерода [Электронный ресурс]. URL: https://www.lillekylaselts.ee/lillekula-seltsi-programm (дата обращения: 5.03.2021); Ивантер А., Кудияров С. Сказки парижского леса / А. Ивантер, С. Кудияров // Эксперт. 2017. № 26. С. 37–42.


[Закрыть]. Так, например, в своем исследовании Olav Kivirand руководитель Lilleküla Selts, отметил, что CO₂ составляет всего 0,04 % атмосферы и составляет лишь 3,6 % парникового эффекта. За период современного глобального потепления он увеличился всего на 0,008 %. Такое крошечное, приращение CO₂ не может вызвать катастрофическое потепление, предсказанное паникерами CO_2.

Реально, Глобальное потепление на Земле происходит по следующим причинам:

1) не зависящие от человечества природные изменения газового состава атмосферы, цикличность уровня излучения Солнца, вулканизм, температура океанов, изменения параметров орбиты и наклона оси планеты;

2) хозяйственная деятельность населения и выбросы углекислого газа тепловыми электростанциями и двигателями, что стало в последнее время одной из главных тем мировой политики, после пандемии и терроризма.

Отметим, что на первый фактор, оказать влияние человечество не может, в связи отсутствием технологий воздействия на климат в общемировом масштабе, так как изменения климата на земле носят цикличный характер, причиной которого являются космические природные явления, на которые человечество влиять не может.

Второй фактор рукотворный и ограничить эмиссию углекислого газа возможно за счет общемировой согласованной деятельностью всех государств и народов, обеспечив энергетический переход от классической энергетики к безуглеродной энергетике возобновляемых источников, хотя влияние этих выбросов на общее уровень углекислого газа в атмосфере не превышает нескольких процентов. Это подтверждается анализом объективной информации и исследованиями независимых ученых и специалистов и указывает на то, что смена глобального потепления на глобальное похолодание и обратно происходят регулярно, в том числе и в доиндустриальную эпоху, когда тепловых электростанций и двигателей не было и в помине[215]215
  Леплинский Ю. И. Использование экологической мифологии в целях придания легитимности процессу глобализации / Ю. И. Леплинский // Eurasian integration: economics, law, politics. 2018. № 3 (25). С. 36–48.


[Закрыть].

Отметим, что развитие экологически чистых возобновляемых источников энергии имеет важное значение для защиты окружающей природной среды и поддержания экологической устойчивости. Как известно, процессы добычи, транспортировки, переработки и использование в целях поддержания социально-хозяйственной деятельности человечества ископаемых энергоносителей наносит большой ущерб природе в глобальном масштабе, а также создают большой дискомфорт населению в регионах их массового использования, о чем свидетельствуют многочисленные новости.

При этом имеются интересанты всемирной озабоченности о выбросах углекислого газа и «парникового эффекта», якобы связанного с использованием углеродосодержащего топлива, которые являются сторонники «нового мирового порядка – неоглобализма», с целью лишения суверенитета народов и государств мира и получения полного контроля над всеми природными ресурсами. Могут ли те, кто утверждает об антропогенной причине изменения климата в основном за счет выбросов углекислого газа ответить на риторические вопросы, например, по какой причине, когда тысячу лет тому назад викинги прибыли на остров, ныне скованную льдом, они назвали ее зеленой страной – Гренландией, и почему Пушкин в «Евгении Онегине» писал, что снег выпал только в январе? Какими промышленными выбросами они могут это объяснить.

Отметим, что по некоторым оценкам: «Через 10–15 лет нас ждет не глобальное потепление, а глобальное похолодание, подобное тому, которое было в Европе в начале XVII века»[216]216
  Городницкий, А. Конец мифа о глобальном потеплении / А. Городницкий // РЕГНУМ. 28 сентября 2019 [Электронный ресурс]. URL: https://regnum.ru/news/polit/2732877.html (дата обращения: 10.06.2021).


[Закрыть]. Хотелось бы увидеть лица деятелей, которые сегодня утверждают об обратном и выяснить, когда и как они собираются вернуть деньги, введя углеродный налог на поставщиков ресурсов в ЕС. Что-то это напоминает недавнюю панику по поводу озоновой дыры[217]217
  Лескова Н. Бизнес на озоновой дыре / Н. Лескова // Независимая газета. 13 апреля 2006 [Электронный ресурс]. URL: https://www.ng.ru/science/2006–12–13/15_business.html (дата обращения: 29.09.2021).


[Закрыть].

Тем не менее, сегодня выбросы углекислого газа одна из самых обсуждаемых в мире политизированных проблем для решения которой 175 стран ООН, в том числе и Россия объединились 22 апреля 2016 года и подписали Парижское соглашение. Целью этого является удержать повышение глобальной температуры за счет снижения выбросов в этом веке в пределах 2°C и попытаться снизить этот показатель до 1,5°C, за счет:

• отказа от использования углеводородных энергоносителей;

• массового применения технологий круговой – регенеративной экономики путем энергосбережения и повышения энергоэффективности.

• перехода на экологически чистые возобновляемые источники и ядерную энергетику.

Такой подход без условно весьма плодотворен для поддержания устойчивого развития и снижения нагрузки на окружающую среду. Дальнейший рост потребления углеводородного топлива, этого невозобновляемого ресурса, в рамках классической энергетики в сочетании с демографическим фактором ведет к экологической катастрофе, дегуманизации общества, военно-политической конфронтации. Поэтому разработка и поиск методов и технических средств экономии энергии и использования возобновляемых, экологически чистых ее источников так называемой безуглеродной энергетики в рамках энергетического перехода стала одной из главных трендов развития мировой экономики. Одним из путей решения этой проблемы является использование экологически чистых возобновляемых источников энергии и энергосберегающих технологий в промышленности, сельском хозяйстве, инфраструктуре и коммунально-бытовом секторе, с целью сокращения удельных затрат на единицу производимой работы и добровольного снижения уровня потребления до разумных пределов.

С этим необходимо считаться всем странам, которые сегодня ориентированы на кластические энергоносители и учитывать, что в обозримое время спрос на уголь, нефть и природный газ существенно снизиться. Как говорил еще в 20 веке министр нефти Саудовской Аравии Ахмед Заки Ямани: Каменный век закончился не потому, что закончились камни. К тому же нужно иметь в виду и заявление в 2020 году еврокомиссара по энергетике Кадри Симсон: «Цель ЕС – в том, чтобы к 2050 году стать климатически нейтральным. Это значит, что к этому времени мы выведем из употребления все ископаемые энергоносители, и все поставщики Евросоюза должны иметь это в виду».

Возобновляемая или регенеративная, «зеленая», энергетика (далее – ВИЭ) – это энергетика на базе возобновляемых природных ресурсах, таких как: солнечный свет, водные потоки, ветер, приливы и тепло Земли, которые являются возобновляемыми (пополняются естественным путем), а также биотоплива: древесины, растительного масла, этанола.

ВИЭ по сравнению с классической огневой энергетикой имеет преимущества, в том числе, отсутствие эмиссии диоксида углерода, то есть она безуглеродная (не корректный термин, возникший в среде масс-медия, ставший общепринятым), однако ей сопутствуют ряд недостатков[218]218
  Капица П. Л. Энергия и физика / П. Л. Капица // Вестник АН СССР. 1976. № 1. С. 34–43.


[Закрыть]:

• низкая плотность энергии;

• не постоянный, прерывистый поток энергии, зависящий от времени года, суток и погоды;

• необходимость аккумуляции и отсутствие транспортабельности;

• необходимость больших участков поверхности планеты для электростанций большой мощности промышленного масштаба;

• некоторые из них имеют низкие значения EROI.

Отметим, что практически все регионы мира располагают большим потенциалом возобновляемых источников энергии[219]219
  Хузмиев И., Паршуков В. Перспективы развития электроэнергетики России / И. Хумзиев, В. Паршуков // Материалы Всемирного конгресса инженеров и ученых «Энергия будущего: инновационные сценарии и методы их реализации» WSEC-2017 (19–20 июня 2017). – Астана: 2017. Т. 1. С. 370–374.


[Закрыть]. Все они обладают своими преимуществами и недостатками (таблица 2.2). Установки возобновляемых источников энергии нетрудно совместить в рамках децентрализованных систем энергоснабжения с ЖКХ и традиционными технологиями получения продуктов питания и мелкотоварного производства. Способы использования возобновляемых источников приведены в таблице 3[220]220
  Хузмиев И. К. Сбережение энергетических ресурсов – основа реализации «Декларации тысячелетия»; Тезисы основных докладов членов Международного союза экономистов «Стратегия социально-экономического развития стран с переходной экономикой в соответствии с целями «Декларации тысячелетия» // Научные труды Вольного экономического общества России. – Нью-Йорк, 2006. С. 34–42.


[Закрыть].

Наиболее доступным и дешевым источником электрической энергии, особенно в отдаленных горных условиях, является гидроэнергетический потенциал. Традиционным способом его освоения до последнего времени было строительство крупных станций, которое требовало больших капиталовложений и длительного срока строительства[221]221
  Хузмиев И. К. Малая гидроэнергетика для энергоснабжения отдаленных территорий на примере горной зоны Республика северная Осетия-Алания // Энергобезопасность и энергосбережение. 2010. № 1. С. 17–19.


[Закрыть]. Нетрадиционным решением этой проблемы является строительство малых и сверхмалых ГЭС на реках и ручьях. Их массовое строительство позволит улучшить условия жизни, увеличит отдачу местных ресурсов и сельскохозяйственных угодий, повысит отдачу капиталовложений в энергетику, учитывая, что срок строительства малых и сверхмалых ГЭС колеблется от 1 месяца до 1 года, в зависимости от конкретных гидрологических условий и мощности. Большой интерес представляет также использования энергоресурсов волн на море и приливов.

Таблица 2.2. Сравнительная оценка разных источников энергии

Источник: составлено автором.

Возможности ветроэнергетики человечеству известны давно. Это, в первую очередь, машины прямого преобразования энергии ветра в механическую энергию (ветряные мельницы и водяные насосы). К главным факторам, определяющим возможность и экономическую эффективность использования ветра, относятся: метеорологические условия, расположение ВЭУ и ее конструкция, использование ВЭУ в автономной системе или же в системе централизованного электроснабжения. Необходимо учитывать, что ВЭУ работает по неуправляемому графику, зависящему от метеорологических условий. Несмотря на широкое распространение электрических ветрогенераторов в мире, для северных стран, в том числе и для России, значительный интерес представляют тепловые ветроустановки с прямым преобразованием энергии ветра в тепловую энергию, используемую для обогрева помещений, а также в виде тепловых насосов, которые могут использоваться для получения холода.

Таблица 2.3. Способы использования возобновляемых источников энергии

Источник: составлено автором.

Солнечная энергия может быть преобразована в тепловую, механическую и электрическую энергию, использована в химических и биологических процессах[222]222
  Хузмиев И., Жуков Н. Солнечная энергия для региональных потребителей в горной зоне // Вестник ФЭК РФ. 1998. № 7–8. С. 11–13.


[Закрыть], Солнечные установки находят применение в системах отопления и охлаждения жилых и общественных зданий, технологических процессах, протекающих при низких, средних и высоких температурах. Они используются для получения горячей воды, для сушки материалов и сельскохозяйственных продуктов и т. п. Благодаря солнечной энергии осуществляется процесс фотосинтеза и рост растений, происходят различные фотохимические процессы. Только энергия, поступающая на поверхность земли в результате солнечного излучения, в несколько десятков тысяч раз превосходит годовое потребление энергии всем человечеством. Несмотря на низкий КПД солнечных установок, реально не более 18 %, энергии, собираемой с 5 м², достаточно для душевого удовлетворения потребностей 80 % населения земли проживающего в пределах 40° северной и южной широт. Энергия солнечного излучения с 1 м² в этой зоне в среднем за год, соответствует работе пары волов (1000 кВтч в год), которым необходимо для этого необходимо 25 000 кг корма.