Министерством энергетики Российской Федерации с 17 по 19 марта был организован уникальный цикл семинаров, посвященных стратегическим факторам, определяющим будущее российского топливно-энергетического комплекса. Прошедшие семинары вызвали большой интерес аудитории как очно, так и онлайн. Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» следил за ходом мероприятий, обзор ключевых моментов — в нашем материале.
Главный посыл всех трех семинаров цикла сформулировал министр энергетики России Сергей Цивилев: «В мире есть всего две энергии: энергия природы и энергия мышления человека, — подчеркнул глава ведомства. — На сегодняшнем этапе развития человека самая важная энергия, за которую все борются, — это энергия мышления. Нет ничего более важного». В этом ключе российскому ТЭК сегодня как никогда требуются новое мышление и инновационные проекты. Вырабатывать такое мышление и реализовать самые смелые идеи министр призвал всех участников: «Нам выпала большая честь вместе с вами участвовать в масштабных изменениях и записать в новую историю нашей страны свои имена», — резюмировал Сергей Цивилев.
За три дня работы был рассмотрен ряд стратегических вопросов развития ТЭК, объединенных по ключевым тематикам: цифровая трансформация и искусственный интеллект, технологический суверенитет и технологическое лидерство, электроэнергетика как основа развития страны.
«От мегаватт к мегабайтам…»
В рамках первого семинара из цикла обсуждались вопросы, связанные с цифровыми технологиями в ТЭК. Сергей Цивилев, открывая мероприятие, отметил: «В современном технологическом укладе искусственный интеллект, как и цифровые деньги, и транспорт, и роботизация, и автоматизация процессов, — это продолжение электрической энергии».
Связь энергетики и современных цифровых технологий сегодня имеет фундаментальный характер, подчеркнул в своем приветственном слове выступивший модератором первого семинара заместитель министра энергетики РФ Эдуард Шереметцев. В качестве ключевых аспектов цифровой трансформации замминистра обозначил: искусственный интеллект, технологию цифровых двойников (как «один из самых мощных и эффективных инструментов развития цифровой энергетики») и кибербезопасность в эпоху развития высоких технологий.
Алексей Шпильман, директор по развитию искусственного интеллекта международной компании «Т-Технологии», начал свой доклад с рассмотрения ИИ в контексте глобального энергопотребления. Согласно приведенным спикером данным, на текущий момент центры обработки данных (ЦОД) потребляют порядка 1,5% генерируемой по всему миру электрической мощности: «Чтобы понимать, в пересчете на обычного потребителя — это 112 миллионов человек. То есть население всей нашей страны потребляет электричества немногим больше, чем потребляют ЦОДы».
По словам эксперта, этот вызов порождает новую геополитическую реальность. В качестве примера Алексей Шпильман привел недавние события в Индии, где после визита лидеров мировой ИИ-индустрии страна начала сокращать закупки нефти в обмен на обещания построить цифровую инфраструктуру: «Мы все говорили три года назад, что ИИ будет стратегическим ресурсом. События в Индии наглядно это подтверждают. Энергетика и высокие технологии теперь не просто смежные отрасли, а единый фактор мирового влияния».
Анализируя пути совместного развития ИИ и энергетики, спикер выделил две полярные модели: американскую (движимую прибылью и ростом акций) и китайскую (плановую, государственную). Россия, по его мнению, ищет свой срединный путь. Однако ключевой проблемой остается дефицит эффектов от внедрения генеративного ИИ в реальном секторе. Причина, по мнению эксперта, кроется в инерции мышления: «Почему нет эффектов от генеративного ИИ? Потому что мы работаем по-старому. Мы считаем, что он просто нам помогает делать то, что мы уже делали, так же, как мы это уже делали», — резюмировал Алексей Шпильман.
Для выхода из этого тупика, по мнению спикера, необходимо системное изменение подхода. Нужно не просто использовать ИИ как помощника в привычных процессах, а коренным образом пересматривать бизнес-модели и создавать принципиально новые продукты. Только в этом случае использование ИИ станет по-настоящему эффективным, а один человек с цифровыми агентами сможет заменить целые отделы.
Практические вопросы применения технологии цифровых двойников в нефтегазовой отрасли рассматривались в докладе директора программ развития технологической независимости, отраслевого взаимодействия и коммуникаций в сфере цифровых технологий ПАО «Газпром нефть» Матвея Алексеева.
По словам спикера, основным драйвером цифровизации ресурсодобывающих отраслей ТЭК остается ежегодное усложнение добычи. В этом ключе для использования цифровых двойников открываются весьма масштабные перспективы. Данная технология позволяет моделировать процессы, которые просто физически невозможно увидеть, подчеркнул спикер. Уже сегодня эффект от внедрения таких систем весьма существенный: освоение новых месторождений сокращается на 2–3 года, а геолого-технологический эффект достигает 98%.
Широко применяются цифровые двойники и в электроэнергетике. Однако и здесь они решают локальные корпоративные задачи. Глобальная же цель — создание единого цифрового двойника всего российского ТЭК, считает Матвей Алексеев: «Это не просто технократическая фантазия, а инструмент стратегического планирования, позволяющий синхронизировать генеральные схемы, видеть балансы в реальном времени и, в конечном счете, управлять развитием страны. Но мы не сможем создать цифрового двойника ТЭК, если у нас не будет отраслевых сквозных инструментов и платформ. Сейчас мы находимся на стадии локального внедрения на корпоративном уровне. А на уровне отрасли такого нет нигде в мире. Мы только-только к этому подходим», — резюмировал эксперт, призывая к консолидации все отрасли ТЭК.
Обратной стороной цифровой трансформации были и остаются связанные с ней вопросы уязвимости. Этим вопросам было посвящено выступление сооснователя фонда развития кибербезопасности «Сайберус» Юрия Максимова.
«Мы сегодня находимся в очень тяжелом моменте, — констатировал спикер. — Объектом нападения преступников и террористов стала любая цифра, которая может привести к потрясениям. Для энергетики, как базовой отрасли, это означает тотальную прицельную атаку». В таких условиях классические методы защиты, основанные на инструкциях и сертифицированных средствах, перестают работать, а главным вектором развития безопасности становятся не регуляторика, а исследования и непрерывный поиск уязвимостей.
Следовательно, текущая ситуация требует кардинального пересмотра подхода к обеспечению кибербезопасности, считает Юрий Максимов: «Задача кибербезника в классической консервативной картине мира — сидеть за компьютером, ловить хакеров. И уже сегодня понятно, что он делает это хуже, чем искусственный интеллект. России, наоборот, нужны люди с хакерским, критическим мышлением, способные обучать нейросети, проектировать архитектуру и находить нестандартные решения».
Иллюстрируя данный подход практическим примером, эксперт рассказал о киберучениях, проводившихся по инициативе Минэнерго России в Республике Татарстан. В ходе учений «белым хакерам» была поставлена задача найти способ нанести системе критический ущерб в рамках оговоренных правил, а затем оценить, за какую плату они смогли бы реализовать это на действующем объекте. Стоимость взлома системы, по мнению спикера, является наиболее объективным критерием ее защищенности: «Если ты заплатишь миллион долларов, то взломают практически любую компанию», — подчеркнул Юрий Максимов, добавив, что лучшие предприятия ТЭК Татарстана продемонстрировали защищенность на уровне 50–60 миллионов рублей, что является очень высоким показателем.
Технологический суверенитет: методология, разработки, практический опыт
Темой второго семинара, прошедшего 18 марта, стали стратегические вопросы технологического суверенитета и технологического лидерства. Здесь ТЭК как комплекс наукоемких и высокотехнологичных отраслей является одним из главных драйверов развития, подчеркнул в своем приветствии заместитель министра энергетики России Павел Сорокин.
«Мы хотим показать вам новые подходы, которые разработали Министерство энергетики совместно с Агентством стратегических инициатив (АНО «АСИ») и очень большой инициативной группой. Эти подходы лягут в основу не только развития ТЭК нашей страны, но и международной кооперации», — сказал Павел Сорокин, представляя первого спикера — заместителя генерального директора АНО «АСИ» Андрея Силинга.
Экспертом была проведена презентация новой методологической рамки, разработанной АСИ совместно с Минэнерго России. Представляя концепцию, Андрей Силинг констатировал, что на текущий момент существует некоторая путаница в терминах «технологический суверенитет» и «технологическое лидерство», и обозначил, что в рамках выступления будет придерживаться следующих определений: «Суверенитет — это способность страны самостоятельной производить и использовать на своей территории технологии, необходимые для осуществления внутренней и внешней политики, чтобы в этот технологический процесс никто не мог вмешаться. Лидерство же — это качественное превосходство наших технологий».
Главной инновацией разработанной концепции спикер назвал переход от традиционных инвестиционных оценок технологий к критериям, связанным именно с суверенитетом. В основе такого подхода — пирамида потребностей государства, аналогичная пирамиде Маслоу, рассказал Андрей Силинг: «В основании пирамиды, конечно же, энергетика, потому что это базис, — подчеркнул эксперт. — Далее идут производственные технологии, биотехмедицина, цифровые сервисы, транспорт, климатические задачи, а на вершине — модели мышления и мировосприятия». Таким образом, энергетика оказывается фундаментом, на котором строится все здание технологической независимости.
На основе такого подхода была создана «периодическая таблица технологий», где каждая технология оценивается по сквозному потенциалу, зрелости и по трехцветной шкале: «Зеленый цвет — значит, мы как страна владеем ключом от этой конкретной технологии. Желтый — у нас есть шанс ее освоить, и требуется организация системной работы. Красный — мы находимся в кризисе, накапливается системное отставание», — пояснил Андрей Силинг.
«Если говорить о технологическом суверенитете, мы вполне в состоянии за ближайшие 15–20 лет войти в пятерку мировых лидеров в области технологий», — резюмировал эксперт. Однако достижение этой цели невозможно в одиночку, соответственно требуется новая система международных отношений, построенная на принципах «энергетической справедливости», где российские технологии станут не просто товаром, а инструментом создания общего технологического пространства с дружественными странами.
Выступление представителей Московского физико-технического института — ректора МФТИ Дмитрия Ливанова и директора Института электродвижения МФТИ Алексея Кашина — было посвящено накопителям энергии, гибким сетям и топливным элементам.
Дмитрий Ливанов в своем выступлении также коснулся системных вопросов взаимодействия, отметив, что сегодня стратегической задачей является максимально быстрая передача результатов научных исследований в реальную экономику: «У нас в стране много научных организаций, университетов и т.д. Очень важно, чтобы их работа не заканчивалась бумажными отчетами. Необходимо, чтобы все исследования приносили конкретные прикладные результаты, имеющие экономическую ценность», — подчеркнул ректор.
По словам спикера, в МФТИ такая модель реализуется через создание прикладных институтов и механизмов коммерциализации, где университет получает долю в технологических компаниях. Именно в рамках этой модели и был реализован представленный на семинаре проект по производству накопителей энергии.
Более подробно о самом проекте рассказал Алексей Кашин. По его словам, в рамках проекта был построен широкономенклатурный опытно-промышленный завод, который по прямому поручению Президента РФ был обеспечен необходимыми стартовыми ресурсами. «На сегодня это единственный в своем классе проект, который выращивает российский технологический пакет. Остальные крупные проекты базируются на использовании заимствованных технологических пакетов. У нас построена вся технологическая цепочка, начиная от получения литиесодержащего и иного сырья для металлоионных аккумуляторов», — подчеркнул спикер.
По словам эксперта, на сегодня создан технологический пакет, включающий материалы, аккумуляторы, батареи, системы контроля управления и комплексные энергоустановки. Однако есть и сложности, рассказал Алексей Кашин: «Целый ряд химических соединений, которые нам нужны, у нас в стране не производится. И это проблема, которую нам тоже предстоит решать».
Эксперт также обозначил три ключевых технологических направления, которые обеспечат устойчивость энергосистемы будущего: накопители, микрогенерация на высокотемпературных топливных элементах (с КПД до 65%) и вставки постоянного тока, позволяющие повысить пропускную способность сетей без дополнительных капитальных затрат. «Перспективная энергетика по масштабу и по связанности технологического пакета — это уровень нового атомного проекта. Масштаб вызова серьезный, а дискуссия о том, можно ли сделать прорыв в высоких технологиях, очень острая. Важно не упустить время», — резюмировал Алексей Кашин.
Третья часть семинара была посвящена практическим аспектам реализации представленной в рамках первого доклада методологии технологического суверенитета. Спикеры рассказали, как разработанная концепция показала себя применительно к нефтегазовой отрасли ТЭК.
Руководитель Центра компетенций технологического развития ТЭК при Минэнерго России, секретарь НТС по вопросам научно технологического развития ТЭК при Минэнерго России, д.т.н. Олег Жданеев в своем выступлении подчеркнул: «Технологический суверенитет — это не одномоментное достижение чего-либо. Технологический стек постоянно меняется, и нам нужно постоянно бежать, для того чтобы поддерживать этот уровень». Также спикер отметил, что технологический суверенитет не имеет отраслевых границ, а достигается только через межотраслевую кооперацию. Еще один критический момент — выбор приоритетов, говорит Олег Жданеев: «Большого количества приоритетных направлений технологического развития быть не может. Мы просто не потянем их в силу ограниченности ресурсов. Ни одна страна такого не может сделать».
Акцент на кооперации отраслей сделал в своем выступлении и Николай Кузнецов, генеральный директор Института нефтегазовых технологических инициатив (АНО «ИНТИ»). Главным эффектом от проведенной в нефтегазе работы по импортозамещению спикер назвал межотраслевое распространение технологий: «Компрессоры, насосы, арматура, созданные для нефтянки, оказались востребованы в судостроении, авиастроении, химической промышленности. Мы научились это делать, и технологический суверенитет перекочевал в другие отрасли», — констатировал Николай Кузнецов.
Новая реальность энергетики в России и в мире
Третий, заключительный семинар Министерства энергетики объединил темы, поднятые в ходе первых двух дней, в единую картину. Семинар оказался и самым представительным из трех по количеству слушателей — число зрителей в зале превысило 450 человек (максимальная вместимость), а онлайн-трансляцию, по оценкам организаторов, наблюдали порядка 30 000 пользователей.
Модератором третьего дня выступил заместитель министра энергетики Российской Федерации Евгений Грабчак. Открывая дискуссию, он обозначил не только темы текущего мероприятия, но и их связь с прозвучавшими за два прошедших дня докладами: «Мы говорили про искусственный интеллект, и сегодня мы попробуем понять, что же нам нужно от ИИ, и какие требования он предъявляет к энергетикам и энергосистеме. Вчера говорили о технологическом лидерстве и технологическом суверенитете. А сегодня поговорим об атомной энергетике, в которой у нас есть технологическое лидерство. А завершим семинар мы техническим докладом о том, как с учетом трансформации экономики и трансформации потребления нам прогнозировать спрос на долгие годы вперед», — подчеркнул замминистра.
Поднятую в первый день тему ИИ развил в своем выступлении старший вице-президент, руководитель блока «Технологическое развитие» ПАО «Сбербанк» Андрей Белевцев. Он подчеркнул, что привычная триада «децентрализация, цифровизация, декарбонизация» сегодня дополняется новым, более мощным драйвером: «По самым скромным оценкам экономистов, в мире сейчас 25–30% мирового роста ВВП будет связано с внедрением технологии генеративного искусственного интеллекта. Это, с одной стороны, огромная возможность, с другой стороны, огромная угроза, если мы, как страна, не будем эти возможности реализовывать».
Главным прорывом последних лет эксперт назвал переход от узкоспециализированных моделей машинного обучения к генеративному искусственному интеллекту, способному не только классифицировать, но и создавать новое: текст, изображения, видео, программный код. И именно эта способность ИИ порождает феномен агентности, говорит Андрей Белевцев. «Агентность — это характеристика системы, которая определяет ее способность достигать поставленной человеком цели самостоятельно, автономно, в сложных, недетерминированных условиях. Человек ставит цель, система автономно ее достигает».
Агенты на базе ИИ уже сегодня способны выполнять работу стажера-разработчика, а в перспективе — брать на себя целые производственные роли, считает эксперт: «По сути, сейчас мы на пороге того, чтобы начать конвертировать энергию в те действия, которые раньше делал человек». В свою очередь эта конвертация означает экспоненциальный рост энергопотребления — согласно данным, приведенным Андреем Белевцевым, пять лет назад стандарт энергопотребления составлял 8 кВт на одну вычислительную стойку, сегодня же этот показатель равен уже 600 кВт, а на 2028 год прогнозируется рост до 2 МВт на одну стойку. «Это переход на абсолютно другие системы питания постоянного тока, другие системы теплоотвода, другие материалы. Это радикальная смена поколений вычислительной техники, которая происходит прямо сейчас», — констатировал спикер.
Глобальная гонка за искусственным интеллектом сегодня превращается в гонку за энергией. Как рассказал Андрей Белевцев, в США, где средний ежегодный ввод мощностей составляет 47 ГВт, прогнозируемое потребление только ЦОДами ИИ к 2030 году превысит 100 ГВт. А в Китае, вводящем по 420 ГВт в год (87,5% — возобновляемые источники), государственная программа переносит центры обработки данных в менее развитые регионы, где энергетика строится уже целенаправленно под них.
Однако, как отметил спикер, искусственный интеллект не только потребитель, но и инструмент оптимизации. Российские компании, включая «Россети», уже внедряют решения на основе нейросетей для управления активами, проектирования и поддержки персонала.
О текущей ситуации и ключевых векторах развития атомной промышленности рассказал генеральный директор Госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев.
Главным направлением здесь спикер назвал переход к двухкомпонентной атомной энергетике. Речь идет о сосуществовании реакторов на тепловых нейтронах и реакторов на быстрых нейтронах с замыканием топливного цикла. «Это дает совершенно другую экономику, другую топливную базу. С учетом технологии замкнутого топливного цикла нам на тысячи лет хватит уже разведанных и освоенных в России месторождений урана», — пояснил Алексей Лихачев.
Также спикер рассказал и о других уникальных проектах российской атомной энергетики, среди которых уникальный опытно-демонстрационный энергокомплекс «Прорыв» в Северске, реакторы малой мощности (плавучий энергоблок «Академик Ломоносов» на Чукотке, наземные решения для Якутии и Узбекистана и т.д.), разработки в области термоядерной энергетики (токамак Т-15МД в Курчатовском институте).
Анализу того, как мировые энергосистемы справляются с вызовами экономического роста, было посвящено выступление председателя Наблюдательного совета Ассоциации «Совет производителей энергии» Александры Паниной. Она напомнила собравшимся, что за первую четверть XXI века установленная мощность мировой энергосистемы выросла втрое и достигла 10 500 ГВт. «За следующие 25 лет мы утроим ее снова. Это значит, мы должны построить 20 000 ГВт новых современных генерирующих мощностей», — обозначила масштаб задачи Александра Панина.
По мнению эксперта, действительно эффективной может считаться лишь энергосистема, обеспечивающая не только низкую цену для конечного потребителя, но и привлекательность инвестиций. Сравнивая подходы разных стран, Александра Панина выделила две ключевые модели. Первая схема — «до формирования цены», когда государство через финансирование НИОКР, налоговые льготы для энергомашиностроения и производителей топлива, льготные кредиты и т.д. закладывает будущую конкурентоспособность. Эту модель успешно реализуют Китай, Индия, США. «В Китае с 1990 года установленная мощность выросла в 30 раз (с 138 ГВт до 4000 ГВт), а цена на оптовом рынке за 12 лет выросла всего на 6%», — привела пример эксперт.
Вторая модель — «невидимая рука рынка» — характерна для стран Евросоюза. Здесь сначала формируется волатильная цена, а затем государство вынуждено дотировать потребителей. «В 2021–2022 годах страны Евросоюза потратили на поддержку конечных потребителей от высоких оптовых цен 650 миллиардов евро», — отметила Александра Панина. Такой колоссальный объем дотаций был вызван рядом критических ошибок, допущенных европейской энергетикой, говорит Александра Панина. Основными такими ошибками спикер назвала отказ от АЭС (Германия, Италия, страны Балтии), отсутствие инвестиций в сети (ставшее, в частности, причиной Пиренейского блэкаута), недооценка климатических рисков и длинные очереди на подключение.
Отдельный акцент Александра Панина сделала на странах Ближнего Востока, отметив, что выросшие до 100 и более долларов цены на нефть, а также угроза их дальнейшего роста до 200 долларов — это факторы, которые неизбежно скажутся на стоимости электроэнергии в странах-импортерах.
Взглянуть на проблему спроса на электроэнергию с точки зрения методов прогнозирования предложил в своем выступлении управляющий директор, руководитель аналитического хаба ПАО «Сбербанк» Максим Мошков.
По словам эксперта, цифровая трансформация положила начало новому жизненному циклу электроэнергетики. Главные новые точки роста — электротранспорт и центры обработки данных. По оценкам аналитиков Сбербанка, к 2050 году спрос на электроэнергию со стороны электротранспорта в России может составить 17,7 триллиона киловатт-часов. В свою очередь, ЦОДы требуют такого быстрого наращивания мощностей, что традиционные методы прогнозирования перестают работать, говорит Максим Мошков: «У нас есть более 20 ML-моделей, которыми мы очень гордились, но они, к сожалению, перестали работать. Мы сейчас меняем подход, начинаем использовать мультиагентные системы генеративного искусственного интеллекта для прогнозирования».
В завершение трехдневного цикла семинаров Сергей Цивилев поблагодарил всех участников и напомнил, что уже 25 марта состоится Коллегия Министерства энергетики, на которой в обязательном порядке будет представлен сводный доклад, посвященный прошедшим мероприятиям. Также глава ведомства объявил, что Минэнерго продолжит практику проведения подобных просветительских мероприятий. В частности, на апрель текущего года уже запланирован семинар, посвященный проблематике профильного высшего образования. Еще один семинар, посвященный энергетике как драйверу развития российской экономики, планируется провести в мае.
Подводя итоги трех дней работы, Сергей Цивилев также отметил: «У нас есть Энергетическая стратегия, разработанная в прошлом году. Но мир за этот год кардинально поменялся. А стратегия должна соответствовать тем вызовам, которые появляются в мире. Я не исключаю, что мы вместе с вами внесем изменения в нашу стратегию, чтобы она полностью соответствовала тем вызовам, которые стоят перед нашей страной».
Подписывайтесь на Telegram-канал журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»
Подписаться
