ОБ ЭТОМ КУРСЕ ЛЕКЦИЙ

Здесь представлен не очень традиционный материал, не отвечающий строгим канонам университетского курса лекций, да и запросам просто любознательных читателей. Он появился как часть оригинального эксперимента концерна «Росатом», организовавшего Высшую школу физики для своего научного кадрового резерва. Именно научного, а не управленческого. И задача, поставленная концерном «Росатом», не просто повысить квалификацию молодых и уже перспективных ученых, а расширить их научный горизонт за пределы физики — в области прямого и опосредованного применения ее результатов.

Одной из таких, не вполне очевидно, но все теснее сплетающейся с физикой областью знаний является сравнительно молодое (возраст менее 50 лет) научное направление «системная энергетика». Его предметом является исследование структуры, связей и свойств рукотворной энергетики под углом зрения оптимизации ее функционирования и развития, а методологией - интерпретация энергетики как сложной совокупности самоорганизующихся систем, при этом основным инструментарием служит математическое моделирование технологических, производственных и экономических связей этих систем между собой и с окружающей средой.

Как один из зачинателей этого направления автор не видит возможности адекватно представить его за 12 часов лекций и поэтому остановился на трех, по-видимому, наиболее интересных для этой аудитории аспектах системных исследований энергетики.

В начале рассмотрены характеристики антропогенной энергетики как предмета исследований, т.е. представлено ее содержание, структура с основными параметрами, уже обнаруженные тенденции и возможные подходы к изучению закономерностей развития (вынесены в приложение). Обсуждена проблема обеспеченности Человечества природными энергетическими ресурсами и показана надуманность алармистских заявлений об их исчерпаемости в видимой перспективе. Рассмотрены три явно выраженных этапа развития мировой энергетики за последние полтора века и выдвинуты гипотезы об основных параметрах наступившего четвертого этапа. Эту часть завершают обсуждение назревших проблем мировой энергетики и системная характеристика результатов выполненного под руководством автора первого российского прогноза развития мировой энергетики до 2040 г. Он был разработай по классической системной методологии:

1) прогнозы роста экономики и спроса на основные виды топлива и энергии по крупным странам и регионам мира;

  • 2) оценки экономически и экологически приемлемых возможностей производства в регионах разных видов природных энергоресурсов;
  • 3) оптимизация участия потребителей и поставщиков на мировых энергетических рынках;
  • 4) вариантные расчеты конъюнктуры рынков при разных гипотезах о технологическом прогрессе в производстве, распределении и использовании энергии.

Во второй части показано место системной энергетики на общем поле наук об энергетике, даны основные понятия и укрупненная характеристика методологии системных исследований, ее сильные стороны, допускаемые условности и направления совершенствования. Для иллюстрации инструментов системной методологии рассмотрен модельно-информационный комплекс SCANER (Super Complex for Active Navigation in Energy Research), позволяющий имитировать последствия и оптимизировать решения по развитию энергетики России во взаимосвязи с экономикой страны и ее регионов и с учетом мировых энергетических рынков. Этот инструмент сравнивается с мировыми аналогами и анализируется большой опыт его использования для обоснования стратегических решений по развитию энергетики России. В приложениях дана достаточно подробная характеристика состава, содержания и способов взаимодействия системы моделей, образующих комплекс SCANER.

В третьей части рассмотрены особенности и проблемы развития энергетики России. Возможные пути их решения раскрываются на материалах выполненного под руководством автора первого этапа разработки сценариев Энергетической стратегии Российской Федерации на период до 2035 г. и концепции развития до 2050 г., которые были получены с использованием системной методологии и модельно- информационного комплекса SCANER. Показаны перспективы развития экономики страны и федеральных округов России, возможности энергосбережения и динамика спроса на топливо и энергию, прогнозы экспорта энергоресурсов на европейский и азиатско-тихоокеанский рынки и особенности развития нефтяной, газовой и угольной отраслей. Особое внимание уделяется обсуждению рациональных путей развития электроэнергетики России и ее важной составляющей — ядерной энергетики.

Рассмотрены социально-экономические последствия развития энергетики России — в виде динамики выбросов парниковых газов (как хорошего индикатора общего загрязнения энергетикой окружающей среды) и роли топливно-энергетического комплекса в сводных показателях развития экономики России. Помимо широкого спектра производственных показателей в приложении приведена не менее важная характеристика энергетического сектора — прогнозы цен на основные виды топлива по регионам страны.

Автор

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >