Изобретатели предложили северным регионам энергосберегающие разработки
<div>
Российские разработчики представляют все больше современных энергоэффективных решений для Арктической зоны РФ. Это здания, объекты энергетики, системы освещения, утилизации отходов и многое другое. Все это необходимо северным территориям с их высокими тарифами на энергию и отдаленностью от "большой земли". Но повсеместного внедрения инновационных разработок пока не происходит: для этого нужны инвесторы, а главное - заинтересованность самих регионов АЗ РФ.<br>
<br>
Потребность в электроэнергии для Арктики, где развиваются новые проекты, будет только возрастать, считает генеральный директор национального агентства по энергосбережению и возобновляемым источникам энергии <b>Николай Сафронов</b>. А ее стоимость на Крайнем Севере порой превышает 1900 рублей за киловатт. По мнению эксперта, промышленность в АЗ РФ будет развиваться только при дешевом электричестве. <br>
<br>
Один из способов его получения - незаслуженно забытые малые гидроэлектростанции. В 1996 году в России разработали программу по развитию малой гидроэнергетики на Севере. Предполагалось построить 333 малые ГЭС и тем самым на 30 процентов заместить дорогое дизельное топливо, которое до сих пор используется в Арктике. Но эта программа приказала долго жить. <br>
<br>
<i>"Решили, что малые ГЭС в северных регионах не нужны, поскольку реки замерзают"</i>, - рассказал Николай Сафронов на площадке Проектного офиса развития Арктики. - <i>"Но наши австрийские партнеры, которые не ушли из России, строят такие гидроэлектростанции в Канаде, Исландии, Гренландии - и они там нормально работают при минус 60 градусах. Мы нашли незамерзающие реки даже на Чукотке. Сегодня некоторые регионы возлагают большие надежды на плавучие АЭС. Но от них придется до каждого улуса тянуть линии электропередач, а это в десятки раз дороже, чем строительство мини-ГЭС"</i>. <br>
<br>
С 1996 года технологии ушли далеко вперед, и сегодня производители предлагают регионам "умные" цифровые мобильные мини-гидроэлектростанции, которые помещаются в контейнер. Генератор, турбина и вся автоматика располагаются на одной платформе. Устройство полностью автоматизировано, его легко перемещать.<br>
<br>
Если просчитать экономику, то затраты на установку мини-ГЭС составят 300 миллионов рублей, а дизельного генератора - всего 65 миллионов. Но ежегодные расходы на последний почти в 20 раз больше: четыре и 77 миллионов соответственно. Вода выигрывает и у других возобновляемых источников энергии: средняя себестоимость производства электроэнергии на ветровой станции составляет 13 рублей за кВт/ч, на солнечной - 7,8 рубля, а на малой ГЭС - всего полтора рубля. Эксперты рекомендуют северным регионам восстановить малые гидроэлектростанции там, где они уже существуют. Строить новые ГЭС целесообразно в удаленных районах с децентрализованным энергоснабжением. Их можно ставить не только на водохранилищах, но и у каналов неэнергетического значения, а также систем водоснабжения. <br>
<br>
Другой интересный проект - купольное энергоэффективное здание - может решить строительные проблемы арктических территорий. По форме оно похоже на традиционные жилища кочевых народов Севера. Специалисты утверждают, что именно аэродинамическая форма дома защитит его обитателей от сильного ветра, который разделяется на более слабые потоки. Беречь тепло и энергию также помогают особое остекление и автономное инженерное оборудование. <br>
Типовое здание площадью до 100 квадратных метров можно использовать как жилой дом, ФАП, опорный пункт МЧС, глэмпинг и другие объекты. Но главная фишка проекта в том, что можно собирать такие домики, как конструктор, и в итоге выстроить целый вахтовый поселок с переходами из одного здания в другое. Варианты - школа, культурный или научный центр, спорткомплекс, аэропорт и так далее. <br>
<br>
<i>"На северные территории очень сложно и дорого доставлять материалы"</i>, - отмечает эксперт Проектного офиса развития Арктики <b>Анатолий Федоров</b>. <i>"Кроме того, при строительстве требуется грузоподъемная техника. Стандартные постройки нельзя перемещать, поэтому вахтовые поселки чаще всего просто бросают. А быстровозводимое купольное здание в разобранном виде легко доставить куда угодно - на вертолете, самолете Ан-2 или в фуре"</i>. <br>
<br>
Продвижением энергоэффективных технологий в арктические регионы займется специальная рабочая группа. Для сборки такого дома не нужен подъемный кран. Возводить фундамент тоже не понадобится: здание ставится на любую площадку, даже на плавучий понтон. А при необходимости его можно собрать и перевезти в другое место. Но проблема в том, что пока теплый купол проще увидеть на электронных презентациях: в реальности их - единицы. <br>
<br>
Внедрять энергоэффективные разработки в Арктике необходимо на основе государственно-частного партнерства, полагает заместитель генерального директора ПОРА, эксперт по ГЧП <b>Александр Воротников</b>. По его мнению, для проектов в области генерации и транспортировки энергии подойдет механизм офсетных контрактов. Это договор между поставщиком и госорганом: первый берет на себя инвестиционные обязательства, а второй гарантирует закупку продукции. <br>
<br>
<i>"Офсетный контракт легко подготовить. Он решает одновременно вопросы производства и поставки. Еще один плюс - такой контракт может быть межрегиональным. К тому же его стоимость постановлением правительства РФ снизили с миллиарда до ста миллионов рублей"</i>, - резюмировал эксперт. <br>
<br>
Продвижением энергоэффективных технологий в арктические регионы займется специальная рабочая группа, в которую войдут представители передовых научных центров. <br>
<br>
По мнению изобретателя <b>Андрея Зыкина</b>, северным территориям с их полярной ночью надо уделить особое внимание внутреннему и уличному освещению. На него тратится до 20 процентов всей вырабатываемой электроэнергии, поэтому сберегающие технологии здесь особенно важны. И решение есть - светодиодные светильники в специальном северном исполнении, которые могут работать до 40 лет при температуре до минус 80 градусов. При этом их свет близок к естественному солнечному.<br>
<br>
Источник: <a target="_blank" href="https://rg.ru/2023/06/07/reg-szfo/teplyj-kupol.html"><span style="color: #00aeef;">Российская газета</span></a><br>
</div>
<p>
</p>
Как решить проблему кадрового "голода" в Арктике?
<div>
Кадровый "голод" в Арктике остается острым, несмотря на то что студентов по основным арктическим специальностям в Поморье выпускается даже несколько больше, чем требуется сегодня на предприятиях. Такую статистику озвучили недавно в Северном (Арктическом) федеральном университете. Как задержать в АЗРФ кадры, на обучение которых государство тратит миллионы рублей?<br>
<br>
К 2035 году в Арктике планируется создать 182,4 тысячи новых рабочих мест. Но особенно острая кадровая потребность сегодня у предприятий судоремонта и судостроения, а также бизнеса, обслуживающего Северный морской путь. <br>
Вместе с тем, по статистике, 80 процентов выпускников, изучавших судостроение и морское дело в Архангельской области, все-таки устраиваются на работу по специальности. Вот только специальности эти находятся в более комфортной климатической зоне за границами АЗРФ - в Калининграде, Санкт-Петербурге, в южных морских регионах России. Хотя зарплаты в Арктике, как правило, выше. <br>
<br>
Тем временем северодвинские предприятия вынуждены вести "рекрутский" набор по всей стране - вплоть до Ставрополя: ищут профильных студентов, мотивированных стать кораблестроителями и приехать в Арктику. <br>
<br>
<i>"Сегодня нужно выстроить систему, чтобы четко отслеживать: где работает выпускник после получения диплома, в том числе - работает ли он по специальности. Дорогостоящий выпускник не должен стоять за прилавком магазина. Поэтому законодательно нужно вводить отработку - иначе студентов не удержать"</i>, - говорили участники встречи.<br>
<br>
Не срабатывает и традиционное пожелание педагогов своим абитуриентам: "Учитесь где хотите, набирайтесь знаний, а потом возвращайтесь в Арктику работать". Как рассказала "РГ" проректор Северного (Арктического) федерального университета <b>Людмила Морозова</b>, в столицу Поморья после обучения возвращаются только 16 процентов уехавших выпускников. Причем в основном те, кто отправился получать знания по целевым направлениям. <br>
<br>
Поэтому и власти регионов, и работодатели сегодня единодушны в том, что школам нужны профильные классы, заточенные для подготовки арктических специалистов - причем на конкретных предприятиях региона с прохождением соответствующей практики. Важно также, чтобы подготовка в таких классах велась неформально: <br>
<br>
<i>"Пусть лучше будет один класс, но чтобы вузы получили подготовленных ребят, выбравших профильное направление"</i>, - считает председатель совета руководителей образовательных организаций Росрыболовства <b>Владимир Волкогон</b>. <br>
<br>
Есть еще одна зацепка - дипломы выпускников, как и научная деятельность школьников, должны быть максимально приближены к будущему рабочему месту в АЗРФ. Эксперты отмечают и то, что подготовке рук для Арктики сегодня мешает чрезмерная "загуманизированность" российских школ. Неслучайно профильные морские классы теперь создаются даже в традиционно гуманитарных учебных заведениях. К примеру, судостроительный класс появился не так давно в 14-й школе Архангельска, хотя она считается профильной по немецкому языку. Тем временем в Мурманской области морские классы набирают уже с пятого года обучения. <br>
<br>
Кстати, ранняя профориентация помогла корабелам Поморья в последние десять лет несколько снизить отток специалистов из северных городов. Ежегодно предприятия выделяют для этого не один десяток миллионов рублей, а подготовка начинается буквально с детского сада - в Северодвинске даже специальный мультик создали: он рассказывает малышам о том, как строят корабли и подводные лодки. Помогают привлечь кадры и научно-производственные роты, созданные в городе корабелов. <br>
<br>
Одним словом, интерес к Арктике хоть и медленно, но все же растет, причем в основном там, где сконцентрированы крупные образовательные и производственные центры. Так, по статистическим данным 2021 года (последним опубликованным), из "красной" зоны миграции в Арктике "выпали" два региона - Ямало-Ненецкий округ и Архангельская область. В остальных отток достаточно сильный. Но и отношение к миграции в последнее время меняется: <br>
<br>
<i>"В Мурманской области поняли, что сегодня не надо бороться с оттоком молодежи - у нее срабатывает некая генетическая память "надо уехать" (причем неважно куда). Бороться нужно за приток - чтобы стать центром притяжения для молодых"</i>, - говорит <b>Мария Князева</b>, руководитель мурманского вуза, занимающегося подготовкой специалистов для рыбной промышленности. <br>
<br>
Но для "притяжения" требуется многопрофильный подход: <br>
<i>"Сейчас стейкхолдеры настаивают на том, чтобы поступающие к ним кадры не только разбирались в судовой механике, но были еще и айтишниками. Поэтому цифровую подготовку, "прокачивание" цифровых технологий нужно встраивать в программы обучения по арктическим направлениям"</i>, - подчеркивают педагоги. <br>
<br>
А чтобы ускорить обучение, предлагают отрегулировать связку техникум - вуз: <br>
<i>"Нередко ребята после окончания средних профессиональных учебных заведений поступают в высшие. А это еще пять лет специалитета. В итоге они учатся дольше, чем врачи! Нужно продумывать такие механизмы (если есть преемственность между высшим и средним учебными заведениями), которые позволят получать высшее образование, но при этом сокращенное"</i>, - сказала Мария Князева. <br>
<br>
Кроме того, важен межрегиональный подход. Архангельская и Мурманская области - основные кузницы кадров в Северо-Западной зоне АЗРФ - должны объединиться в подготовке студентов. Причем задача номер один - строительство учебно-производственного судна для обучения студентов морским профессиям на практике, в акватории СМП.<br>
<br>
Источник: <a target="_blank" href="https://rg.ru/2023/06/06/reg-szfo/kak-zaderzhat-v-arktike-kadry-na-obuchenie-kotoryh-tratiatsia-milliony.html"><span style="color: #00aeef;">Российская газета</span></a>
</div>
<p>
</p>
В ИНГГ СО РАН создают новую технологию для мониторинга вечной мерзлоты
<p>
</p>
<div>
Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН разрабатывают высокоразрешающую электромагнитную технологию для мониторинга состояния вечной мерзлоты. Предполагается, что она будет давать более точные результаты, чем традиционные тепловые методы, и потребует меньшего участия человека. Результаты исследования <a target="_blank" href="http://www.ipgg.sbras.ru/ru/science/publications/materials-dinamika-lednikov-tsentralnogo-altaya-vo-vtoroy-2008-028363"><span style="color: #00aeef;">опубликованы</span></a> в журнале "Геология и геофизика". <br>
<br>
Вечная мерзлота занимает примерно 65 % территории России. С изменением климата она тоже меняется, оттаивает — изучать эти процессы критически важно, чтобы предотвратить антропогенные и экологические бедствия. Деградация вечной мерзлоты нарушает работу технических систем в Арктике, вызывает потери в добыче углеводородов и деформацию объектов инфраструктуры. Эта проблема затрагивает промышленные и гражданские сооружения, дороги, нефтегазопроводы, линии электропередач, взлетные полосы аэропортов, амбары для хранения техники, резервуары с топливом и многое другое. <br>
<br>
<i>"В августе 2021 года на совещании при президенте РФ отмечались актуальность и значимость создания комплексной государственной системы мониторинга состояния криолитозоны. По некоторым данным, более 40 % инфраструктурных объектов Российской Арктики разрушаются из-за деградации вечной мерзлоты, вследствие чего наша страна несет многомиллионные убытки. Например, на трассе Чита — Хабаровск есть так называемые золотые километры — их приходится чинить так часто, что, образно говоря, проще было бы отлить из золота. По одной из версий, из-за деградации мерзлоты произошла и экологическая катастрофа в Норильске в мае 2020 года: сваи накренились, и 20 тысяч тонн дизельного топлива вылились в окружающую среду. Благодаря своевременному мониторингу и прогнозированию можно попытаться сократить убытки и избежать катастроф"</i>, — рассказывает старший научный сотрудник ИНГГ СО РАН кандидат технических наук <b>Игорь Владиславович Михайлов</b>. <br>
<br>
Самый известный на сегодня способ наблюдения за состоянием вечной мерзлоты — это температурный мониторинг. Однако он позволяет получать лишь локальную информацию — только из тех мест, где пробурены скважины, что может не отражать реальное состояние многолетнемерзлых пород на исследуемой территории. Принципиальное ограничение этого метода в том, что тепловая волна достигает датчика с большим опозданием — через недели или даже месяцы, за которые с мерзлотой могут произойти дальнейшие изменения. <br>
<br>
Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН впервые разработали метод для мониторинга состояния вечной мерзлоты, который основан на периодическом измерении сигналов импульсных электромагнитных зондирований. Проходя через породу, эти сигналы меняются в зависимости от того, является ли она мерзлой или оттаявшей. То есть на датчики влияет не температура, а удельное электрическое сопротивление пород, которое, в свою очередь, зависит от температуры. <br>
<br>
Источники и приемники электромагнитного излучения предполагается с небольшим шагом размещать в скважинах глубиной порядка 20 метров, оставлять их там стационарно и измерять электромагнитное поле через определенные промежутки времени. Периодически повторяя эти измерения, можно проследить динамику процессов, происходящих с вечной мерзлотой. <i>"Изучая диаграммы этих сигналов и производя инверсию данных, мы делаем выводы, что граница с вечномерзлыми породами поднимается, опускается, или образуется талик, который может быть опасным для промышленных и гражданских сооружений"</i>, — объясняет ведущий научный сотрудник ИНГГ СО РАН доктор технических наук <b>Марина Николаевна Никитенко</b>. <br>
<br>
Разработанный в ИНГГ геофизический метод не отменяет температурных способов мониторинга вечной мерзлоты, но позволяет их дополнить. Чем больше разной информации будет об одном и том же объекте, тем более точно и разносторонне можно его описать. <br>
<br>
Исследование выполняется при поддержке гранта Российского научного фонда. Проект рассчитан на три года, один из них уже прошел, впереди еще два. <i>"На сегодня уже в достаточной мере выполнено теоретическое обоснование метода. Мы показали, как ведут себя сигналы в различных ситуациях, в зависимости от границы с вечной мерзлотой и наличия таликов. Узнали, какие нам необходимы расстояния между скважинами, изучили, как могут быть расположены датчики. Одновременно с этим мы провели первые полевые эксперименты на геофизических полигонах Новосибирской области по опробованию прототипа измерительной аппаратуры. Показана работоспособность систем измерения: повторяемость, хороший уровень сигнала, исследованы основные амплитудно-фазовые характеристики. Однако до создания реальных скважинных образцов должно пройти еще какое-то время"</i>, — рассказывает Марина Никитенко. <br>
<br>
Предполагается также сравнить результаты физического моделирования с результатами моделирования математического. Это должно показать, насколько корректно работает теория и что нужно изменить, чтобы ее результаты были еще больше приближены к реальности. <br>
<br>
Для практического применения технологии необходимо создать подходы к интерпретации данных — когда уже есть зарегистрированные сигналы, а по ним с помощью специальной компьютерной программы можно восстановить геологическую среду. Это решение так называемой обратной задачи геофизики. В планах ученых — испытание электромагнитных датчиков в условиях реальной вечной мерзлоты. Например, на острове Самойловский в дельте реки Лены. В создании соответствующей геофизической аппаратуры заинтересован НИИ измерительных приборов — Новосибирский завод имени Коминтерна. Также будут продолжаться лабораторные исследования, призванные связать температуру с удельным электрическим сопротивлением, которое может определять созданный прибор. <br>
<br>
Исследование выполняется при поддержке гранта Российского научного фонда № 22-17-00181 "Импульсное электромагнитное зондирование многолетнемерзлых пород: теоретическое и экспериментальное развитие высокоразрешающего геофизического метода, научное обоснование и создание инновационной технологии мониторинга криолитозоны" (руководитель проекта — директор ИНГГ СО РАН член-корреспондент РАН В. Н. Глинских).<br>
<br>
Автор: Диана Хомякова<br>
<br>
Источник: <a target="_blank" href="https://www.sbras.info/articles/nauka-dlya-obschestva/v-ingg-so-ran-sozdayut-novuyu-tekhnologiyu-dlya-monitoringa-vechnoy"><span style="color: #00aeef;">Наука в Сибири</span></a><br>
</div>