Отечественная промышленность движется в этом направлении, к примеру, в уходящем году в России впервые заработала газовая турбина большой мощности собственного производства.
"Главная цель Генсхемы - сформировать представление о рациональной структуре генерации и сетевой инфраструктуры в будущем, обеспечить эффективное использование энергоресурсов, предупредить угрозу возникновения энергодефицита и минимизировать риск неоправданного вложения средств", - отметил в ходе обсуждения нового документа министр энергетики Сергей Цивилев.
Согласно Генеральной схеме, до 2042 года в России будут введены различные типы тепловых электростанций (ТЭС), преимущественно газовых, общей мощностью 35,3 гигаватта, атомных электростанций (АЭС) - 28,8, возобновляемых источников энергии (ВИЭ) - 16,6, гидроэлектростанций (ГЭС) - 4,2 и гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС) - 3,5 гигаватта.
В России применяется достаточно сбалансированный подход к развитию электроэнергетики, уверен заместитель директора "Центра экономики отраслей ТЭК" Центра стратегических разработок Сергей Колобанов. "В основе выбора того или иного решения - минимизация затрат на снабжение электроэнергией экономики с учетом доступности топлива (включая гидроресурсы) и необходимости обеспечения относительно дешевой централизованной тепловой энергией, - пояснил он "РГ". - С учетом последнего фактора газовые электростанции, работающие в режиме когенерации (производство электроэнергии и тепла), использующие парогазовые установки, являются оптимальным выбором, естественно, при наличии доступа к газу".
Атомная генерация будет расти в соответствии с озвученными ранее планами. Долю выработки АЭС в энергобалансе планируется довести к 2045 году до 25 процентов. Сейчас она составляет 20 процентов. Для увеличения генерации предполагается построить три станции рядом с уже действующими АЭС, чтобы заместить выбывающие мощности, а также семь новых больших атомных станций и четыре малых. Больше всего АЭС будет построено в Сибири и на Дальнем Востоке.
От возобновляемых источников энергии ожидают увеличения выработки электроэнергии почти в четыре раза за 18 лет. И хотя их доля в энергобалансе страны пока не так велика, она несомненно будет увеличиваться каждый год. И дело не только в популярности "зеленой" повестки. "В электроэнергетике России климатический фактор не ставится в приоритет при выборе того или иного типа генерации, хотя общая задача снижения вредных выбросов во внимание принимается", - отметил Сергей Колобанов.
Дело в том, что возобновляемые источники энергии - это хорошая технология и в некоторых регионах России, в частности на Дальнем Востоке, она вполне может помочь снизить энергодефицит, считает директор центра исследований в электроэнергетике Института экономики и регулирования инфраструктурных отраслей Национального исследовательского университета "Высшая школа экономики" (ВШЭ) Сергей Сасим. "Я полагаю, что это правильное направление, тем более что правительство подтверждает планы по снижению выбросов парниковых газов. Да и сама технология востребована и вполне конкурентоспособна. Ее можно поставлять и на зарубежные рынки".
Вопрос технологий, а особенно технологического суверенитета в электроэнергетике, как и в других отраслях, обострился после введения санкций и ухода с российского рынка ряда зарубежных производителей. Впрочем, как отмечают эксперты, в большинстве своем у нашей страны есть возможность обеспечить необходимым оборудованием планы строительства электростанций.
"Сегодня в России есть освоенные отечественным энергомашиностроением технологии для развития тепловой генерации, если говорить о паротурбинных энергоустановках, атомной генерации и гидроэнергетики, - рассказал "РГ" заведующий кафедрой инновационных технологий наукоемких отраслей Национального исследовательского университета "Московский энергетический институт" Андрей Рогалев. - Технологии для возобновляемой энергетики (ветровой и солнечной) в большой степени были локализованы на территории России в рамках реализации государственной программы поддержки (ДМП ВИЭ)".
Вместе с тем, по словам эксперта, зависимость по ряду компонентов еще присутствует. Но планомерная работа, проводимая основными производителями, в перспективе обеспечит необходимый для технологической независимости уровень локализации производства компонентов.
"Если говорить про электрические сети, то там все неплохо - почти вся номенклатура (компонентов. - Прим. ред.) есть в отечественном производстве. Технологии гидро- и атомной генерации тоже отечественные, а самые большие сложности существуют в газовой генерации", - отмечает Сергей Сасим.
Один из ключевых видов оборудования, которое крайне важно производить самим - газовые турбины. Зависимость отечественной электроэнергетики от их импорта эксперты ВШЭ в 2022 году оценили в 90 процентов. В отношении турбин большой мощности зависимость от зарубежных агрегатов оценивалась экспертами в 100 процентов, то есть все они закупались за рубежом.
В последние 10 лет в стране велись активные разработки собственной турбины большой мощности. В уходящем году эти усилия принесли плоды - первая отечественная турбина на 110 мегаватт, созданная корпорацией "Ростех", была запущена на расположенной в Краснодарском крае ТЭС "Ударная".
В конце декабря 2023 года российская энергомашиностроительная компания "Силовые машины" изготовила первый серийный экземпляр турбины ГТЭ-170 в комплекте с генератором и котлом-утилизатором. Оборудование было заказано для Нижнекамской ТЭЦ.
"Можно сказать, что мы близки к технологическому суверенитету в вопросах производства газовых турбин большой мощности и создания полностью отечественных парогазовых энергоблоков мощностью до 250 мегаватт в моноблочном исполнении и дубль-блоков мощностью до 500 мегаватт", - отметил Андрей Рогалев.
При этом он добавил, что для полного технологического суверенитета изготовления и ввода в эксплуатацию одной турбины недостаточно - необходимо обеспечить их серийный выпуск и широкомасштабное внедрение в энергетике.
Что ж, заявленный производственный график ГТЭ-170 предполагает довольно быстрое наращивание производства турбин - две в 2024 году, шесть в 2025-м, восемь в 2026-м и далее по десять турбин в год с перспективой дальнейшего увеличения.
Как рассказал на полях Восточного экономического форума первый заместитель председателя правительства РФ Денис Мантуров, суммарный объем заказов на отечественные газовые турбины большой мощности ГТД-110М и ГТЭ-170 составляет около 15 единиц.
Учитывая масштабные планы по строительству и вводу генерирующих мощностей, спрос на газовые турбины ожидается большой. До 2030 года в России должно быть введено 50-60 газовых турбин отечественного производства суммарной мощностью 7 гигаватт, сообщил замминистра энергетики Евгений Грабчак.
Между тем, как сообщил Денис Мантуров, сейчас в России есть планы по созданию серийного производства газовых турбин мощностью 300-400 мегаватт.
Задача эта - непростая. "Более мощные агрегаты испытывают существенно более высокие нагрузки, включая давление и температуру, что требует зачастую других конструкционных материалов и технологий, - объясняет Сергей Колобанов. - Например, в Китае, который славится своими ускоренными разработками, турбина на 300 мегаватт создается с 2016 года и только осенью 2024-го начались ее полноценные испытания. А турбина на 400 мегаватт планируется к реализации только в 2030 году".
И тем не менее разработка более мощных агрегатов - это вполне логичный шаг, считает Андрей Рогалев. По его словам, коэффициент полезного действия парогазовых блоков на базе газовых турбин мощностью 110 и 170 мегаватт, которые сейчас осваиваются отечественным машиностроением, составляет 50-51 процент. В то время как парогазовые блоки с турбинами 300-400 мегаватт могут дать больше - сегодня они достигли уровня эффективности 60-62 процента.
По словам эксперта, нужнее всего нам сейчас разработка ГТУ мощностью 300 мегаватт, поскольку сегодня в России работают более 20 таких турбин зарубежного производства. Через 10-15 лет они выработают свой ресурс и их необходимо будет менять. И лучше, если заменой им станут отечественные турбины.
"Создание отечественных машин мощностью 300 мегаватт позволит не только обеспечить отечественную энергетику высокоэффективными парогазовыми энергоблоками, но и создаст предпосылки для экспорта российских энергетических технологий", - уверен Андрей Рогалев.
Сергей Сасим считает, чтобы облегчить путь к достижению технологического суверенитета в сфере электроэнергетики, нашей стране необходима международная кооперация. "Хочется надеяться, что мы не только разработаем свои технологии, но и будем повышать их эффективность за счет кооперации", - подытожил эксперт.