Энергия будущего уже рядом

Современные ветрогенераторы - часть новой энергетической стратегии России. На фото - ветропарк под управлением госкорпорации «Росатом». Фото: Росатом

Представьте, что вы просыпаетесь утром, а зарядка смартфона не работает, свет не включается, холодильник теплый, лифт стоит. Современная жизнь без энергии немыслима. Речь уже не просто об удобстве, а об основе экономики и безопасности.

А ведь всего 150 лет назад ученые только начинали постигать тайны электричества. В 1876 году Павел Яблочков изобрел дуговую лампу (так называемую свечу Яблочкова). Александр Столетов первым в России создал научную школу по изучению электричества и построил фотогальванический элемент, заложив основы солнечной энергетики. А открытия Михаила Доливо-Добровольского в конце XIX века позволили создать трехфазную систему передачи электричества, без которой сегодня невозможно представить ни одну энергосистему мира.

Уже к началу прошлого века электричество из лабораторий перекочевало на фабрики, в дома и на улицы. Поначалу электричество получали с помощью угля и нефти. Затем появились гидроэлектростанции. А в середине XX века - атомные: СССР построил первую в мире атомную электростанцию в Обнинске. Это был революционный шаг - ядерный реактор выдавал в разы больше энергии при минимальных выбросах. Россия до сих пор входит в число лидеров по атомным технологиям.

В 2025 году в стране запущен национальный проект «Новые атомные и энергетические технологии». Его цель - сделать российскую энергетику современной, независимой и высокотехнологичной. Речь идет не только о строительстве станций, но и о полном цикле - от разработки реакторов до выпуска аккумуляторов, от солнечных панелей до сложнейших турбин.

И вот на какие конкретно технологии будет сделан главный упор:

Современные аккумуляторы

Сегодня везде - от ноутбуков до электробусов - используются литийионные батареи. И совершенствование их продолжается постоянно.

- Многие думают, что литийионные аккумуляторы уже давно изучены вдоль и поперек, но это не так. Ученые до сих пор улучшают их, и за последние 15 лет такие батареи стали в три раза мощнее. Главное - не просто найти «лучший» материал, а подобрать такой, чтобы все - и емкость, и срок службы, и цена - было в балансе, - рассказал «Комсомолке» руководитель Центра энергетических технологий Сколтеха Артем Абакумов.

Но уже ведутся работы над новым поколением аккумуляторов, например, натрийионных. Они дешевле, долговечнее и безопаснее. Россия делает ставку на развитие таких технологий.

Солнечная и ветровая генерация

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) - еще одно направление нацпроекта. Солнечные батареи преобразуют свет в электричество с помощью фотоэлементов, а ветряки используют силу ветра для вращения турбин. Такая энергия не требует топлива, не загрязняет воздух и работает там, где другие источники недоступны. Это особенно важно для удаленных регионов, малых поселков, арктических территорий и промышленных объектов вне сетей. Вместо доставки топлива по сотням километров - местная чистая энергия, которая экономит ресурсы и снижает затраты.

Возобновляемая энергетика - это независимость от импорта и вклад в чистое будущее. Уже запущены заводы по выпуску компонентов, модернизируются производства. По словам директора Ассоциации развития ВИЭ Алексея Жихарева, спрос на зеленую энергию растет, а новый закон о сертификатах происхождения только ускорит процесс. Цель - к 2030 году заместить до 90% импортных комплектующих и создать полноценную отечественную индустрию.

Установка солнечных батарей помогает обеспечить устойчивое энергоснабжение в отдаленных и сельских районах. Фото: Компания Хевел.

Газ и нефть: основа энергетики

Пока зеленая энергетика только развивается, нефть и газ остаются важнейшими ресурсами. Особенно значим сжиженный природный газ (СПГ) - его удобно хранить, перевозить и использовать там, где нет трубопроводов. Чтобы производить СПГ, нужны сложные установки: компрессоры, насосы, мембраны. По нацпроекту к 2030 году Россия начнет выпуск такого оборудования.

То же касается и нефти: буровые, системы разведки, переработка - все требует надежной техники. Сегодня страна развивает собственные технологии, чтобы быть энергетически независимой и готовой к работе в любых условиях.

Атом будущего: надежный, безопасный, свой Национальный проект «Энергетика» помогает развивать передовые решения, которые уже в ближайшие годы кардинально изменят облик отрасли.

- Курс на технологическое лидерство при непрерывном повышении эффективности - именно это является миссией нашей инновационной вертикали, - подчеркнула директор по управлению научно-техническими программами и проектами госкорпорации «Росатом» Наталья Ильина.

Ключевое направление - создание двухкомпонентной атомной энергетики с замкнутым топливным циклом. В этом подходе отработанное ядерное топливо не утилизируется, а перерабатывается и используется повторно. Это значительно снижает нагрузку на экологию и позволяет утилизировать меньше отходов.

Разрабатываются реакторы малой и средней мощности - компактные, надежные установки, которые можно размещать в труднодоступных регионах: в Сибири, на Севере, в Арктике. Это решение для территорий, где невозможно построить крупные станции или провести ЛЭП.

- К 2042 году мы планируем построить 38 новых энергоблоков. Доля атомной генерации в энергобалансе страны должна вырасти до 25%, - рассказал директор департамента стратегического управления «Росатома» Игорь Ермаков.

Параллельно развиваются термоядерные технологии и новые материалы, способные выдерживать экстремальные температуры и нагрузки. В Курчатовском институте уже работает экспериментальная установка Т-15МД - на ней ученые изучают поведение плазмы и принципы термоядерного синтеза, который в будущем может заменить все существующие источники энергии. А в подмосковном Троицке строится будущий прототип реактора нового поколения.

И это не предел. Ведется разработка плазменного двигателя, благодаря которому полет до Марса и обратно может занять всего несколько месяцев. Так что ядерные технологии - это не только про энергетику, но и про следующий шаг в космос.

А ЕЩЕ - НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ОБУЧЕНИЕ КАДРОВ

Чтобы все эти технологии работали, нужны особые материалы, способные выдерживать экстремальные условия - высокую температуру, давление, излучение. Над их созданием тоже трудятся российские специалисты. Одновременно запускаются инженерные школы и программы обучения, где студентов готовят с нуля на реальных проектах - от атома до космоса.

Зачем это все?

Чтобы у нас был свет в домах, тепло в батареях, энергия для заводов и транспорта. И чтобы мы были уверены в завтрашнем дне - с точки зрения и экономики, и экологии.

Энергия будущего - это не фантастика. Это то, что уже строится здесь и сейчас. А национальный проект «Новые атомные и энергетические технологии» - это дорожная карта, по которой страна идет к своей энергетической независимости. Установка солнечных батарей помогает обеспечить устойчивое энергоснабжение в отдаленных и сельских районах.