Почему энергосистема нашей планеты изжила себя и какими технологиями ее можно заменить, знают алтайские ученые. Согласно российской программе стратегического развития к 2035 году по нашим улицам будут ездить машины без водителей, а потом и летать (как в фильмах Стивена Спилберга). Люди станут общаться с умными холодильниками, выращивать капусту на крышах домов и разводить рыбу в подвалах. Изменения коснутся и области энергетики.

В лабораториях энергетического факультета Алтайского государственного технического университета кипят нешуточные страсти. Преподаватели и студенты занимаются подготовкой проектов, которые в будущем позволят России перейти на новый уровень энергопотребления, заложенный в Национальной технологической инициативе (НТИ). Это долгосрочная комплексная программа по созданию условий для обеспечения лидерства российских компаний на новых высокотехнологичных рынках, которые в итоге определят структуру мировой экономики на ближайшие 15 - 20 лет.

Пользуйтесь больше за меньшие деньги

"Упоминая слово "энергосбережение", люди должны знать, что означает само понятие. Это когда потребляют больше, а платят меньше", - поясняет доцент кафедры электроснабжения промышленных предприятий, кандидат технических наук Василий Сташко.

Василий Иванович работает в вузе 35 лет и помогает молодым исследователям проложить дорогу в будущее благодаря науке. Одна из его студенток - Любовь Ильиных на протяжении года работает над интересным проектом, связанным с энергосберегающими технологиями.

- Речь идет о разработке специального устройства, которое позволит повысить надежность электроснабжения при различных авариях на воздушных линиях электропередачи. В чем плюс для потребителей? Прибор позволит им получать питание от солнечной электростанции, чего на сегодняшний момент нет, - поясняет Любовь.

Ее однокурсник Дмитрий Дитятев благодаря своей работе планирует разрешить вопрос, связанный с простоем оборудования.

- К сожалению, много электроэнергии теряется из-за того, что вовремя не выявили возможный выход оборудования из строя. Моя система предлагает постоянно контролировать изоляцию трансформаторов, сокращать количество периодических осмотров, предупреждать аварии и, по сути, экономить немалые деньги.

Василий Иванович подхватывает разговор:

- Энергосистема сыграла главную роль в эпоху индустриального подъема, позволила освоить новые земли и космос. Она помогла поднять качество жизни людей на новый уровень. Но в последнее время произошли достаточно серьезные изменения, которые вынуждают нас пересмотреть требования как к самой энергетике, так и к энергетическим рынкам. Во-первых, нарастает износ основных производственных фондов, необходимо строительство новых мощностей, что требует новых капиталовложений. Таким образом, цены на электроэнергию, видимо, продолжат расти и потянут за собой экономику, понижая ее эффективность. Во-вторых, изменился и повысился спрос к инфраструктуре электроэнергетики. Например, развивается электротранспорт, который уже не привязан жестко к существующей сети. В-третьих, стали появляться технологии, которые позволяют потребителям стать равноправными субъектами энергетики. Уже сегодня потребители могут использовать свою собственную микрогенерацию на основе возобновляемых источников энергии.

Итак, трансформация правил и механизмов работы энергетических рынков неизбежна в связи с изменением поведения потребителей. Грубо говоря, в условиях постоянного повышения цен на электроэнергию они вынуждены искать новые, более выгодные способы ее получения. Исследователь считает, что наиболее адекватным ответом на все вызовы времени является интеллектуальная энергетика, которая организована по принципу Интернета. То есть необходим контроль потребления.

- Только так можно открыть принципиально новые возможности как для конечных потребителей, так и для самой сети. Другими словами, должны быть созданы умные системы. Яркий пример тому - способные к самодиагностированию электрические станции и подстанции, над которыми работает Дмитрий Дитятев. По сути, это энергороутеры, перенаправляющие потоки энергии, или реклоузеры - элементы так называемых умных сетей. Они повышают надежность электроснабжения в разы. Используются на Алтае и в других российских регионах.

Благодаря внедрению новых цифровых технологий контролировать потребление будет не потребитель, а тот, кто снабжает электроэнергией. Тогда и не встанет вопрос, кто заплатил за коммуналку по счетчикам, а из-за кого набежал долг в графе "Общедомовые нужды".

Кирилл Бастрыкин сегодня модернизирует трансформатор Теслы, который позволит повысить эффективность электро-оборудования и увеличить дальность передачи электроэнергии. В чем преимущества? Габариты в десятки раз меньше, используется минимум железа. Передача между двумя трансформаторами осуществляется всего по одному проводу.

Наука и инновации

Василий Иванович с прошлого года плотно занялся темой, касающейся новых цифровых технологий в области энергетики. За такой короткий период сложно добиться наглядных результатов, но его подопечные подают большие надежды.

- Сегодня миром правит бизнес. Получить прибыль можно только за счет чего-то нового и востребованного. Об этом говорю и своим студентам, которые через несколько лет получат диплом и им необходимо будет занять свою нишу в профессии, устроить жизнь, - говорит Василий Сташко.

По его словам, без прикладной и фундаментальной науки и инноваций экономика России обречена. Именно поэтому для молодых ученых федеральное Агентство стратегических инициатив предлагает шесть направлений, позволяющих развиться в разных областях. В том числе речь идет об НТИ, которая должна привести к формированию новых крупных рынков, предлагающих потребителям передовые технологические решения и принципиально новые продукты и сервисы. Наряду с такими направлениями, как FoodNet (система доставки продуктов питания и их производство), HealthNet (персональная медицина), AutoNet (сеть автомобилей без водителя), существует и ЕnergyNet (рынок энергии).

- Это важное направление, ведь от энергии, которой с каждым днем человечеству нужно все больше, зависит будущее цивилизации. В рамках ЕnergyNet речь идет о создании надежных и гибких распределительных сетей, интеллектуальной распределенной энергетики и потребительских сервисах. В итоге к 2035 году объем выручки российских компаний на международном рынке должен составить более 40 млрд долларов в год, - подчеркивает собеседник.

Кафедре электроснабжения промышленных предприятий АлтГТУ есть чем похвалиться в рамках данного направления. В 2017 году ученые организовали эксперимент в поселке Сибирском Первомайского района. Они провели испытания интеллектуальной системы управления наружным освещением на основе использования возобновляемых источников энергии. Другими словами, установили умные фонари, которые, по сути, и являются элементами интеллектуальных систем, обеспечивающих людям комфортную среду проживания. Исследователи определили возможности системы с точки зрения минимизации затрат при ее внедрении в селах края. Сегодня исследователи продолжают дорабатывать проект.

"Так постепенно наша наука выходит из стен университета, превращаясь в инновации, и попадает в реальную экономику", - подчеркнул Василий Сташко.

Источники

Энергороутер в комнате и капуста на крыше
Мой Бийск (mybiysk.ru), 20/06/2018

Похожие новости

  • 24/08/2016

    В Институте водных и экологических проблем СО РАН разрабатывают схему обращения с твердыми коммунальными отходами

    ​Полномочия по разработке схемы обращения с отходами, в том числе с твердыми коммунальными, теперь выполняет Главное управление природных ресурсов и экологии Алтайского края. Для выполнения новых функций ведомству выделили средства из краевого бюджета по госпрограмме «Охрана окружающей среды, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов, развитие лесного хозяйства Алтайского края».
    789
  • 10/03/2017

    Ученые-физики АлтГУ представят в «Сколково» уникальную систему контроля качества материалов

    ​17 марта в Барнауле в рамках трека "Индустриальный" регионального этапа стартап-тура "Открытые инновации" будут презентованы проекты молодых ученых физико-технического факультета Алтайского государственного университета.
    924
  • 04/12/2016

    Алтайские ученые обосновали теорию защитной матрицы

    ​Ученые химического факультета Алтайского государственного университета одними из первых в мире начали разработку квантовых аттосекундных нанотехнологий. Данным направлением в АлтГУ уже несколько лет занимается научный коллектив под руководством заведующего кафедрой физической и неорганической химии АлтГУ, доктора физико-математических наук, профессора Сергея Александровича Безносюка.
    1087
  • 02/07/2018

    Два военных спутника запустят в декабре 2018 года и в начале 2019 года

    ​Гендиректор компании "Информационные спутниковые системы" (ИСС) Николай Тестоедов опроверг сообщения ряда СМИ о возможном переносе запуска третьего военного спутника связи "Благовест" на начало 2019 года.
    137
  • 18/04/2018

    «BIOHackathon-2018»: технологии, мобильное приложение и компактное устройство

    ​С 12 по 14 апреля в Технопарке "Якутия" состоялся "Биохакатон-2018". Конкурс по разработке биотехнологических проектов с большим потенциалом коммерциализации собрал участников самых разных возрастов, интересов и направлений - школьников, медиков, биологов, физиков, программистов, химиков.
    330
  • 21/06/2017

    Для развития аддитивных технологий стоит объединяться

    ​Как следует развивать аддитивные технологии? Готова ли Российская Федерация отказаться от зарубежных поставок? Обсуждение этих и ряда других вопросов прошло на круглом столе в рамках Международного форума технологического развития "Технопром-2017".
    986
  • 29/08/2018

    В Новосибирске собираются построить аэродинамическую трубу для изучения обледенения самолетов

    ​Аэродинамическую трубу для изучения процессов обледенения при взлете и посадке самолетов планируется построить в новосибирском Академгородке, сообщил агентству "Интерфакс-Сибирь" научный руководитель Института теоретической и прикладной механики им.
    179
  • 25/09/2018

    В России создадут систему прогнозов состояния арктических морей

    ​Создание системы оперативного прогноза ситуации в арктических морях представляется для России крайне важным проектом, ввиду стоящей задачи освоения Арктики. Такая система сможет предоставлять прогностическую информацию о гидрометеорологических изменениях в акватории.
    32
  • 04/06/2018

    Что нужно для того, чтобы достичь Марса?

    НПО Энергомаш (входит в ГК Роскосмос) – один из мировых лидеров ракетного двигателестроения. Предприятие производит двигатели для российских и иностранных ракет, а также занимается разработкой перспективных решений для дальнейшего освоения космоса.
    239
  • 06/09/2017

    В Новосибирске расмотрели альтернативы «мусорному» концессионеру

    ​Альтернативные предложения по сбору и утилизации отходов были рассмотрены в рамках "Городской ассамблеи" в Новосибирске. Местные разработчики предложили новые современные технологии переработки ТКО.
    775