Платформа энергетических исследований стран БРИКС. 30 приоритетных направлений совместных исследований

15 октября 2020 года состоялась презентация платформы энергетических исследований — совместной работы стран БРИКС.

«Наши страны договорились, что должны играть более важную роль в глобальной энергетической повестке в соответствии с долей в выработке и потреблении энергии. Мы поддерживаем эффективное использование энергоресурсов, включая ископаемые источники энергии, атомную энергию и ВИЭ. Это необходимо для того, чтобы покрыть спрос на энергетику, обеспечить всеобщий доступ к энергии и энергетическую безопасность», —рассказал заместитель министра энергетики Антон Инюцын.

За последние 10 лет страны сообщества обеспечили 30% прироста потребления газа и 52% прироста потребления ВИЭ в мире. На производство и потребление БРИКС приходится треть мировой первичной энергии, а к 2040 году эта цифра вырастет до 40%.

Велика роль сообщества в мировом производстве (32%) и потреблении угля (36%), в планах снизить показатели на 6-7% к 2040 году.

Несмотря на то, что доля угля в общем энергобалансе уменьшится, абсолютный объем останется на том же уровне из-за растущего энергопотребления в мире. При этом вырастет доля атомной энергетики и природного газа.

Энергосистемы стран БРИКС сильно различаются из-за особенностей географических зон, климата, месторождений, исторических традиций. Тем не менее все страны находятся на пути энергетического перехода и видят одни направления для развития: снижение доли углеродного топлива, повышение доли возобновляемых источников энергии, разработку эффективных и безопасных накопителей энергии, обеспечение доступного энергоснабжения, цифровую трансформацию процессов.

Бразильская энергосистема представляет собой микс из многочисленных источников энергии: биомассы, нефти, солнца, ветра, атома, воды, угля. Главная цель — обеспечение доступного электричества, развитие технологий топливных элементов, эффективное управление источниками энергии вкупе с цифровизацией для обеспечения социальных и экологических преимуществ.

Россия — один из крупнейший производителей углеродного топлива. В ближайших планах сокращение доли угля, использование водородных технологий, наращивание мощностей ВИЭ, доли атомной энергетики и природного газа в структуре первичного энергопотребления. В части цифровой трансформации Россия планирует строить больше умных сетей Smart Grid, внедрять интернет вещей, создать единую цифровую энергетическую платформу и интеллектуализировать все процессы отрасли.

Сегодня Индия — 5 страна в мире по мощности ВИЭ. Индия ставит задачи сократить выбросы СО2 на 30-35% к 2030 году по сравнению с 2005, снизить импорт ископаемого топлива за счет повышения энергоэффективности и дальнейшего наращивания доли ВИЭ.

Потребление угля в Китае выше среднего потребления по миру. Страна планирует прийти к углеродному 0 к 2060 году. Поэтому Китай взял курс на снижение доли угля в энергетике, повышение доли ВИЭ, разработку технологий для снижения выбросов СО2.

Энергетика приносит ЮАР 15% ВВП. Страны ЮАР богаты месторождениями угля. 90% электроэнергии генерируется именно на тепловых электростанциях. Спрос на уголь падает, а государственный долг вырос за последние 10 лет до 176 млрд $. Спасение экономики ЮАР видит в строительстве АЭС и наращивании ВИЭ.

- технологии строительства многоствольных скважин на участках со сложным геологическим строением;

- бурение многоствольных скважин на большие расстояния с полным проникновением ствола скважины в пласт;

- оптимизация системы заводнения;

- разработка оборудования для каротажа;

- геоинформационные системы;

- методы увеличения нефтеотдачи;

- 4R технологии;

- геофизическое оборудование для контроля межскважинного пространства;

- технологии виртуальной реальности для обучения персонала;

- технологии разведки месторождений газовых гидратов.

- система киберфизического мониторинга персонала;

- разработка маховиков — систем накопления энергии;

- оказание услуг по обеспечению надежности электростанций с использованием возобновляемых источников энергии: регулирование напряжения с использованием реактивной мощности, регулирование частоты, восстановление частоты на разных этапах системных ошибок, поддержание горячего резерва;

- использование биомассы для производства электроэнергии и тепла на ТЭЦ различной мощности в паросиловом цикле;

- разработка систем накопления электроэнергии на основе литий-ионных батарей;

- повышение эффективности солнечных панелей за счет создания многослойных панелей;

- использование энергии водорода;

- совместное использование солнечных электростанций с накопителями энергии;

- увеличение эффективности солнечных панелей путем нанесения наноразмерных частиц алюминия на гибкие поверхности панелей;

- повышение КПД паровых турбин за счет увеличения критических параметров пара.

- поисково-разведочные работы с нанесением на карты месторождений;

- геохимический метод исследования;

- новые методы анализа горных пород в скважинных условиях в режиме реального времени;

- разработка методов геофизических исследований скважин с глубиной зондирования несколько метров;

- разработка геофизического оборудования для исследования межскважинного пространства;

- разработка новых принципов телеметрии для передачи больших объемов данных в режиме реального времени от скважинного оборудования;

- беспилотные образцы для геологоразведочных работ;

- технологии дополненной реальности для контроля бурения и мониторинга коллектора;

- технологии моделирования свойств горных пород - «Digital core»;

- бассейновое моделирование на основе анализа больших данных и машинного обучения: точное выделение фациальных зон, определение основных этапов геотектонического развития, тектоническое районирование.

Вместо того, чтобы каждое из государств тратило средства на собственные исследования и разработки, несколько стран с общими интересами могут объединить усилия в решении научно-исследовательских и опытно-конструкторских задач.

Технологическое сотрудничество БРИКС позволит странам экономить огромные суммы, обмениваться опытом и вместе формировать передовые подходы в энергетике. Различия между энергосистемами пяти стран тут только на руку: например, Россия может помочь ЮАР с открытием АЭС, а Индия — поделиться с Россией технологиями по наращиванию ВИЭ.