Развитие энергетики России. Направления инновационно-технологического развития

Г.Б.Онищенко, Г.Б.Лазарев

РАЗВИТИЕ ЭНЕРГЕТИКИ РОССИИ 

НАПРАВЛЕНИЯ 

ИННОВАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

РАЗВИТИЯ

УДК 620.9.001.12 
ББК31.2

Онищенко Г.Б., Лазарев Г.Б.

Развитие энергетики России. Направления инновационнотехнологического развития. -  М.: Россельхозакадемия, 2008. -  
200 с.ил.

ISBN 978 -5-85941-174-0

В книге дан аналитический обзор состояния энергетики России 
и перспективных направлений ее развития. Приведены основные показатели, характеризующие существующий технический уровень электроэнергетики, и показатели ее развития до 2030 года. Особое внимание 
уделено вопросам энергосбережения, использования возобновляемых 
энергетических ресурсов и принципиально новых технологий и оборудования, 
сформулированы 
основные 
направления 
инновационно- 
технологического развития отрасли.
Книга адресована широкому кругу читателей, а также может 
служить учебным пособием для студентов вузов энергетических специальностей.
Библиогр.: 85 назв.

Книга издана при поддержке ЗАО «НТЦ Приводная техника». 
Компьютерная верстка и дизайн: Нитиевская А.И.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Развитие мировой энергетики в начале XXI века привело к 
серьезным противоречивым последствиям. Кроме противоречий 
геополитического характера, которые всегда определяли экономические и политические конфликты в мире, чрезвычайную остроту получили еще два противоречия глобального характера:
• между постоянно возрастающей потребностью в энергоресурсах и уменьшающимися запасами традиционных углеводородных видов топлива: нефти и газа;
• между технической деятельностью человечества и возможностью природы противостоять последствиям этой деятельности.
Энергетика, являясь технической основой цивилизации, 
напрямую определяет уровень и темпы технологического и социально-экономического развития стран современного мира.
Производство и использование энергоресурсов и электроэнергии ежегодно возрастают. Это объективная тенденция, связанная с ростом народонаселения и повышением качества жизни. 
Однако экстенсивное развитие энергетики, связанное с увеличением добычи нефти, газа и угля и выработки электроэнергии на 
тепловых электростанциях, наталкивается на ряд принципиальных проблем, в том числе:
• ограниченность доступных запасов нефти; постоянное 
повышение стоимости нефти на мировых рынках;
• перемещение добычи газа и нефти в отдаленные или 
труднодоступные 
районы 
(северные 
территории, 
морской 
шельф), что ведет к удорожанию стоимости добычи и транспортировки топлива;
• зависимость поставок нефти и газа от политической обстановки в мире и экономической конъюнктуры, что вызывает 
проблемы неустойчивости развития энергетики, ориентированной на импорт нефти и газа;
• недостаточное совершенство технологий использования 
угля, как первичного энергоносителя, что определяет высокую 
стоимость транспортировки угля и крайне негативное воздействие процессов его сжигания на природную среду.

3

Энергетика в прямом и переносном смысле существенным 
образом влияет на климат на планете.
Доклад группы экспертов ООН во главе с А.Гором, удостоенный в 2007 г. Нобелевской премии мира, показал, что мировая цивилизация стоит на пороге экологического кризиса, обусловленного, прежде всего, неконтролируемым развитием энергетических, производственных и транспортных технологий, использующих углеводородные первичные энергоресурсы.
Указанные обстоятельства заставляют специалистов и руководителей всех ведущих стран мира искать альтернативные 
пути развития энергетики. Недаром на всех саммитах глав государств стран «большой восьмерки» в последние годы рассматривался вопрос об устойчивом развитии энергетики. Сегодня это 
общемировая проблема.
Отмеченные противоречия и проблемы не могут не захватывать энергетику нашей страны. Россия, имея самую большую 
топливную сырьевую базу, оказалась страной с далеко не развитой энергетикой из-за низкой эффективности производства и использовании энергии. На каждого жителя России приходится в 10 
раз больше энергоресурсов, чем в среднем в мире. В топливно- 
энергетическом комплексе РФ производится четверть ВВП. 
Энергетика дает половину налоговых поступлений, хотя здесь 
занято всего 4% работающих людей [3].
Сложившееся кризисное положение в энергетике определило то исключительное внимание, которое уделяется сегодня в 
мире вопросам прогресса в энергетике. Активно совершенствуются традиционные и разрабатываются новые энергетические 
технологии, обладающие высокой эффективностью и надежностью. Первостепенное внимание уделяется следующим вопросам:
1. Повышению эффективности использования энергии -  
энергосбережению.
2. Широкому использованию возобновляемых источников 
энергии.
3. Повышению эффективности традиционной тепловой 
энергетике за счет новых комбинированных технологий, что позволяет более чем в 1,5 раза повысить к.п.д. теплоэнергетических 
установок.

4

4. Создание технологий переработки и сжигания угля с 
существенно меньшим уровнем загрязнения окружающей среды.
5. Создание атомных энергетических установок повышенной безопасности.
6. Создание и использование принципиально новых энергетических технологий, в первую очередь, водородных.
7. Повышение к.п.д. и функциональных возможностей 
всего комплекса электротехнического оборудования, посредством которого осуществляется производство, передача и использование электроэнергии.
В этих условиях существенно повышается роль прогнозирования и перспективного планирования в области энергетики, 
совершенствования энергетических технологий, сочетания использования различных видов топлива, потенциала энергосбережения и развития топливно-энергетического комплекса страны в 
целом. Многими планирующими и научными организациями 
разрабатываются сценарии развития экономики страны, которые 
отражаются затем в долгосрочных государственных программах 
-  обычно на 12-15 лет вперед. Однако в связи с быстро меняющейся экономической и экологической обстановкой, а также ускоренным развитием новых энергоэффективных технологий утверждаемые долгосрочные программы быстро устаревают и нуждаются в замене или корректировке. Поэтому вопросы, связанные 
с направлениями и сценариями развития энергетики постоянно 
находятся в центре внимания широкого круга руководителей, 
ученых, сотрудников НИИ и проектных организаций, работников 
высшей школы и других специалистов.
Несмотря на большое число публикаций по отдельным 
аспектам рассматриваемой проблемы, авторы сочли целесообразным и своевременным дать обзор предлагаемых путей и концепций развития энергетики России, используя официальные источники, а также другие опубликованные материалы. По ряду вопросов авторы сочли уместным изложить свое видение рассматриваемых вопросов.
Разработкой прогнозов развития энергетики России последние 10-15 лет занимался ряд научных организаций, ученых и 
специалистов. В библиографическом списке к монографии приведены наиболее значимые источники, отражающие концепту5

альный подход к прогнозам и формированию технической политики на долгосрочную перспективу развития энергетики России. 
Это работы институтов ЭНИН им. Кржижановского, ВНИИЭлек- 
троэнергетики, Теплоэлектропроект, Московского энергетического института и ряда других научных и проектных организаций. Авторы считают также уместным отметить ряд ученых и 
специалистов, внесших большой вклад в комплексное решение 
масштабных проблем энергетики таких, как Баринов В.А., Бурман А.П., Волков Э.П., Воропай Н.И., Дьяков А.Ф., Кучеров 
Ю.Н., Макаров А.А., Ольховский Г.Г., Шакарян Ю.Г. и другие.
При написании монографии авторы свою цель видели в 
охвате 
и 
систематизации 
всех 
аспектов 
инновационнотехнологического развития энергетики России и изложении достаточно специфичных проблем в доступной форме, понятной и 
не специалистам в области энергетики. Монография адресована 
широкому кругу читателей, в том числе работникам госучреждений федерального и регионального уровня, персоналу энергообъединений и энергетических служб предприятий, а также преподавателям и студентам вузов энергетических и электротехнических 
специальностей.
В заключение авторы выражают признательность Заслуженному деятелю науки РФ, доктору технических наук, профессору Ю.Г.Шакаряну за прочтение рукописи и высказанные им 
замечания.

6

ВВЕДЕНИЕ

В Послании Федеральному Собранию РФ Президента 
России В.В.Путина 26 апреля 2007г. говорится: «Один из безусловных приоритетов ближайших лет -  это электроэнергетика. 
Россия уже столкнулась с нехваткой мощностей для дальнейшего 
роста. Предстоит крупнейшая за последние десятилетия структурная реформа. По сути, речь идет о «второй» масштабной электрификации страны. К 2020 году необходимо увеличить на 2/3 
производство электроэнергии в России. Для этого государством и 
частными компаниями будет проинвестировано порядка 12 трлн. 
руб. Предстоит построить новые станции, модернизировать действующие, а также расширить сетевую инфраструктуру. Нам, 
кроме того, необходимы значительные изменения в структуре 
электрогенерации -  за счет увеличения доли атомной, угольной и 
гидрогенерации».
Энергетическая система России является эффективно действующим производственным комплексом, тесно связанным со 
всеми отраслями экономики страны. Единая энергетическая система России -  это уникальное энергетическое объединение, находящееся в стадии организационной модернизации, связанной с 
адаптацией к сложившимся экономическим условиям. 2007 год 
стал годом начала осуществления масштабной программы развития электроэнергетики страны. Реформирование отрасли получило полную поддержку государства.
По справочным данным Минпромэнерго РФ выработка 
энергоресурсов в 2006 г. составила:
• производство электроэнергии 970 млрд. кВтч;
• добыча газа -  645 млрд. куб. м;
• добыча нефти 480 млн.т.
В 2006 г. был превышен уровень энергопотребления 
1992г., а в 2007г. превзойден объем выработки электроэнергии 
максимально достигнутый в России в 1990г.
В настоящее время 66% электроэнергии вырабатывается 
тепловыми электростанциями (ТЭС), 15,7 -  атомными (АЭС), 
18,3% - гидроэлектростанциями (ГЭС). Протяженность Российских электрических сетей превосходит 3 млн.км.

7

При оценке энергетического баланса следует также иметь 
в виду, что из России поставляется 33% нефти и 44% газа, потребляемых в Европе.
В последние 15 лет в связи с существенным изменением 
экономической ситуации в стране и спадом производства капиталовложения в энергетику практически отсутствовали, что определило старение основных фондов энергетики, отсутствие ввода 
новых генерирующих мощностей и развитие электрических сетей.
В последние годы эффективность работы отрасли стала 
улучшаться. Потребление электроэнергии в стране растет в среднем на 2% в год. Но уже в Центральном районе и ряде других регионов начинает сказываться дефицит электроэнергии.
В.В.Путин на заседании Госсовета в апреле 2007г. сказал: 
«Мы вырабатываем электроэнергии столько, сколько вроде бы 
необходимо на данном этапе, но если посмотреть в территориальном разрезе, то окажется, что важнейшие регионы испытывают энергодефицит, 75% заявок на новые мощности не удовлетворяются, и в результате мы теряем темпы в приросте ВВП. Только 
в 2005г. упущенные возможности составили 5% ВВП».
В ближайшие годы рост потребления электроэнергии будет определяться дальнейшим развитием производства в промышленных отраслях, коммунальном хозяйстве, в бытовой и непроизводственной сферах. Рост энергопотребления сопровождается изменением его структуры. Спрос на электрическую и тепловую энергию растет не только за счет потребностей тяжелой 
индустрии, но также все в большей степени за счет бытового потребления, что достаточно сложно поддается прогнозированию. 
По прикидочным оценкам потребление электроэнергии в промышленных отраслях составит 1,6^2,4 МВт.ч на одного работника.
В сегодняшнем состоянии электроэнергетика уже не способна удовлетворить растущее внутреннее потребление и увеличение поставок в смежные страны. К основным проблемам состояния энергетики относятся:
• нарастающий физический износ действующего оборудования;
• моральное устаревание технологий и парка оборудования;
8

• недостаточная развитость электрических сетей.
Учитывая широкий круг проблем, стоящих перед электроэнергетикой, необходим системный подход к их решению с учетом повышения всего комплекса показателей технического уровня технологий и оборудования.
Программа развития энергетики страны определялась 
«Энергетической стратегией России на период до 2020 года», утвержденной Правительством РФ 28 августа 2003г. (Распоряжение 
№ 1234-р) [2].
К стратегическим целям развития отечественной энергетики относится решение проблемы энергетической безопасности, 
являющейся составной частью национальной безопасности России. При этом развитие электроэнергетики должно обеспечить:
• гарантию надежного энергоснабжения предприятий и 
населения страны электроэнергией;
• повышение эффективности использования энергоресурсов за счет применения энергосберегающих технологий;
• 
повышение эффективности функционирования энергетической системы России;
• снижение удельных затрат на производство электроэнергии за счет применения на электростанциях новых энергосберегающих технологий и оборудования;
• снижение потерь при передаче и распределении электроэнергии;
• сохранение целостности Единой энергетической системы России с усилением ее интеграции с другими энергообъединениями на Евразийском континенте;
• минимизация техногенного воздействия энергетики на 
окружающую среду на основе применения экономических стимулов, совершенствования структуры производства, внедрения 
новых технологий.
В апреле 2007г. Президентом России В.В.Путиным (Послание Федеральному Собранию) и Правительством России были 
предложены существенные изменения в Программу развития 
электроэнергетики страны. Эти коррективы предусматривают 
сокращение сроков создания генерирующих мощностей и развитие инфраструктуры электроэнергетики. Принятая в апреле

9