vodorodnye-tehnologii-kak-strategiya-innovatsionnogo-proryva-v-energetike-v-hhi-veke
advertisement
ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ Водородные технологии как стратегия инновационного прорыва в энергетике в ХХI веке Б. Кузык, членкорр. РАН, генеральный директор Национальной инновационной компании «Новые энергетические проекты» Известный российский ученый Николай Конд ратьев раскрыл закон, в соответствии с которым каж дые полвека происходит смена долгосрочных циклов и технологических укладов. Первая половина XXI в. — это период становления и распространения шестого технологического уклада, перехода от инду стриального к постиндустриальному технологиче скому способу производства. Именно он в условиях дальнейшего развития процессов глобализации бу дет определять конкурентоспособность товаров и услуг на мировых рынках в 20–50е годы XXI века. В то же время это период резкого обострения противо речий между авангардными и отстающими страна ми и цивилизациями. Это время волны эпохальных и базисных инноваций, в результате осуществления которых одни страны вырвутся вперед, закрепят ли дирующее положение в глобальном инновационно технологическом пространстве, а другие будут отбро шены на периферию мирового научнотехнического прогресса [1]. Напомним, что в середине прошлого века Россия располагала мощным научнотехническим потенци алом и была одним из лидеров в освоении четверто го технологического уклада. Но уже в 1980е годы отстала в обновлении своей экономики на базе пято го технологического уклада. А кризис 1990х годов, сопровождавшийся нелиберальными рыночными реформами, отбросил Россию назад, и она оказалась в состоянии технологической деградации. Пятый тех нологический уклад после кризисных девяностых и начала нынешнего столетия перешел в нисходящую стадию. За последние восемь лет объем инвестиций в сфере материального производства уменьшился в семь раз, и этото при физическом износе основных фондов на 50–60%. Поэтому вопрос о возможности производства конкурентоспособной продукции зву чит риторически. Вот почему России предстоит именно сейчас сде лать судьбоносный выбор на долгосрочную перспек тиву между двумя стратегиями. Одна из них — инер ционнорыночная, уповающая на рыночную стихию при слабой регулирующей роли государства, что за крепит технологическое отставание России. Другая — стратегия инновационного прорыва, ориентирован ная на распространение пятого и пионерное освое ние отдельных направлений шестого уклада, что даст возможность повысить конкурентоспособность про дукции и обеспечить высокие темпы экономическо го роста [2]. Наша позиция заключается в том, что направление развития России может быть только одно — в русле высоких технологий, в сторону ин теллектуального бизнеса. Перераспределять ренту внутри страны — занятие нехитрое. Наша цель — вывести Россию на перераспределение интеллекту альной ренты в мире [3]. Если ориентироваться на вторую стратегию, то одну из ведущих ролей в ее реализации в первой по ловине XXI в. сыграет глобальная энергетическая революция — переход от преобладания истощающе гося, загрязняющего окружающую среду ископаемо го топлива к возобновляемым, экологическим чистым источникам энергии. Неизбежность энергетической революции Неизбежность энергетической революции опре деляется несколькими важнейшими факторами: вопервых, демографическими — быстрым рос том потребности в энергии изза увеличения чис ленности населения и роста среднедушевого энер гопотребления, особенно в странах с низким уров нем доходов. По среднему варианту демографи ческого прогноза ООН население мира к 2050 г. увеличится на 47%, а в менее развитых регионах — от 60 до 160%. По прогнозам, спрос на первичные энергоносители к 2030 г. возрастет на 60–70% по сравнению с 2000 г.; вовторых, природноэкологическими. Ресурсы ископаемого топлива, которые ныне удовлетво ряют до 85% мировой потребности в энергоресур сах, не возобновляются. Богатые и доступные ме сторождения быстро исчерпываются. К тому же — и это более серьезные последствия для че ловечества — растущие выбросы парниковых га зов в атмосферу оказывают необратимое воздей ствие на климат планеты. Приведу лишь некото рые цифры: к началу XXI века в энергоустанов ках различных типов ежегодно сжигается более 3 млрд т нефти, потребляя при этом 45–50 млрд т воздуха и выбрасывая в атмосферу до 300 кг вред Фундаментальная наука — экономике знаний 33 ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 Выбор невелик: или на обочине, или в авангарде ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 Ознакомление с одной из лабораторий Института катализа Сибирского отделения РАН. Новосибирск, июнь 2005 г. ных и опасных веществ на каждого человека Зем ли [4]. Ущерб от глобального потепления клима та к 2040 году согласно прогнозам ООН будет об ходиться человечеству в 1 трлн долл. ежегодно [5]. Как показывают оценки, в результате реали зации проекта «Водородная энергетика» в России могли бы сократиться выбросы парниковых га зов на 10% к 2030 году и на 25% к 2050 году. Главное направление глобальной энергетической стратегии на долгосрочную перспективу вырисо вывается довольно отчетливо: все более широкая замена ископаемого топлива альтернативными, возобновляемыми, экологически безопасными источниками энергии, которым принадлежит и водородная энергия; втретьих, экономическими. Добыча и перера ботка ископаемого топлива обходятся все доро же, на содержание энергосектора затрачивается растущая доля труда и инвестиций. В 1970 г. сред няя мировая цена барреля нефти составляла 2,11 долларов. В 1980 г. она поднялась до 35,48 долла ров. И хотя к 1997 г. она опустилась до 11–12 дол ларов, однако в дальнейшем возобладала тенден ция удорожания нефти, и в 2006 г. она пробила потолок в 60 долларов. Очевидно, что возврат к прежним низким ценам весьма мало вероятен; вчетвертых, освоению водородной энергетики благоприятствуют научнотехнические факто ры. В последней четверти ХХ в. появились изо бретения и технологии, которые позволяют про изводить в необходимых масштабах водородное топливо из разных ресурсов, эффективно произ водить и использовать топливные элементы. Хотя пока водородная энергия обходится дороже тра диционных источников, но прогнозы показыва ют, что в перспективе она будет стремительно дешеветь на фоне удорожания ископаемого топ лива; 34 впятых, не стоит сбрасывать со счетов и геопо литические факторы. Подавляющая часть запа сов нефти и газа принадлежит трем цивилизаци ям — мусульманской, евразийской и латиноаме риканской. От устойчивости поставок из этих ци вилизаций зависит экономика иных цивилиза ций, в том числе развитых, а также китайской и индийской. Источники и пути поставок энерго ресурсов — потенциальная и весьма уязвимая цель для атак международных террористов. В слу чае освоения водородной энергии резко ослабнет зависимость развитых стран от импорта нефти и газа, в число лидеров мирового энергосектора выйдут высокотехнологичные страны, осуще ствившие крупномасштабные водородные про граммы. Все эти и другие факторы, вместе взятые, обус ловили тенденцию выдвижения в центр энергетиче ской стратегии ХХI века водородную энергетику — производство водорода и его использование на осно ве топливных элементов в промышленности, энерге тике, на транспорте, в жилищнокоммунальном хо зяйстве и в других сферах экономики. Кризис как двигатель энергетической революции Предпосылки для освоения водородной энергии были заложены в последней четверти ХХ в. В 70х годах ХХ века произошла своего рода репетиция гло бального энергокризиса, сопровождавшаяся падени ем роста добычи и потребления нефти и скачкооб разным ростом мировых и внутренних нефтяных цен. Это был «первый звонок», показавший шаткость неф тяных экономик. Переход к энергосберегающим тех нологиям и изменение структуры мирового энер гобаланса за счет увеличения потребления природ ного газа помогли временно преодолеть кризис, но не переломили тенденцию: ископаемое топливо уже в основном исчерпало свою роль в ускорении эконо мического роста и начинает превращаться в собствен ную противоположность, то есть в тормоз, в источ ник кризисов и конфликтов. Мы перешли границу, до которой цивилизация еще контролировала нефть. Теперь нефть контролирует нас! Мы готовы платить за нее все большую и большую цену. Что касается нашей страны, то в свое время СССР, располагая крупнейшими в мире суммарны ми запасами ископаемого топлива, получил суще ственный выигрыш на первом этапе энергокризиса. Но в 80е годы прошлого века появились признаки замедления роста нашего энергосектора. А в 1990е годы в России произошел глубокий энергетический кризис, характеризовавшийся падением объема про изводства энергоресурсов в 1998 году на 26% и по требления электроэнергии на 25%. С 1999 года в топ ливноэнергетическом комплексе развертывается фаза оживления экономического цикла, но докризис ный уровень пока не достигнут и последствия кризи са еще не преодолены. Да, сегодня мы все еще являемся энергетически ми донорами для Западной Европы и других стран, но энерговооруженность труда при этом сократилась, Фундаментальная наука — экономике знаний особенно в производстве товаров. Россия превосхо дит среднемировой уровень производства энергии на душу населения в пять раз и потребления в 2,55 раза, но показатель энергоэффективности (производство ВВП на единицу энергопотребления) у нас почти в три раза ниже, чем среднемировой. В этой связи заметим, что дефицит энергии — это результат не только высоких темпов экономическо го роста, но и низкой эффективности использования газа, электрической и тепловой энергии. Россия не Америка не потому, что платит «цену холода», а по тому, что платит высокую цену низкой энергоэффек тивности. А низкая энергоэффективность, по мнению некоторых исследователей, порождает для России серьезные риски: угрозу торможения экономическо го роста и снижение экспорта энергоносителей (и, как следствие, неспособность выполнять геополитиче скую роль надежного поставщика энергетических ре сурсов); снижение энергетической безопасности Рос сии изза затруднения технической доступности услуг газо и электроснабжения; уменьшение шансов на успешную реализацию национальных проектов (рост платы за подключение к объектам инфраструк туры); снижение конкурентоспособности российской промышленности; ускорение инфляции за счет рос та цен на газ, электроэнергию и тепло; возрастание нагрузки на семейные бюджеты и превышение поро га платежеспособности населения; рост нагрузки на бюджеты всех уровней; высокий уровень экологичес ких угроз [6]. Экономика, основанная на ископаемом топливе, вообще признается весьма расточительной и неэко логичной. Но наша экономика, «подсевшая» на угле водороды, расточительна «в квадрате» и неэкологич на «в кубе». К чему это может привести уже в бли жайшее время? Увеличится разрыв между ростом потребностей в энергоресурсах и возможностями их удовлетворения за счет увеличения добычи ископае мого топлива. Без иллюзий: наши лучшие и наибо лее рентабельные месторождения близки к исчерпа нию — «легкой» (в добыче) нефти в стране остается лет на 10. При 7процентном среднегодовом прирос те ВВП и сохранении нынешнего уровня энергоэф фективности потребление первичных энергоресурсов вырастет в 2,8 раза за 15 лет, в 3,9 раза — за 20 лет и в 7,6 раза — за 30 лет. Сохранятся ли предпосылки для преодоления энергетического кризиса и экономиче ского роста в условиях быстрого исчерпания рента бельных запасов и общего удорожания топлива? От вет очевиден. Также очевидно и то, что энергетической сверх державой мы можем стать, но только на весьма ко роткое время — до тех пор, пока не иссякнет наша нефть и газ либо пока другие страны не получат до статочно дешевые водородные и другие энерготехно логии. Водород в России: от эволюции к революции Осенью 1941 года в Ленинграде был сконструи рован первый в мире автомобиль, работавший на во дороде. Военных техников толкнула на это нужда: в блокадном городе не хватало бензина, а водорода, используемого в аэростатах воздушного заграждения, было сколько угодно. Три десятка лет спустя к идее использования во дорода в нашей стране вновь вернулись, но уже по другим причинам: «холодная война», гонка вооруже ний, необходимость использования высоких техно логий в продукции обороннопромышленного комп лекса. С 60х годах прошлого века в СССР началось наиболее интенсивное развитие водородных техно логий. В 1970е годы Комиссия АН СССР по водо родной энергетике и Институт ядерной энергии им. И. В. Курачатова возглавили общесоюзное водород ное движение. Началось издание сборника «Атомно водородная энергетика и технологии», и до начала 1990х годов проводились всесоюзные семинары по этой тематике. Советские ученые вошли в состав Международной ассоциации по водородной энерге тике. В 1973 г. в Донецком политехническом инсти туте была создана проблемная лаборатория водород ных технологий, на базе которой проводились всесо юзные и международные конференции по водород ной обработке материалов. Были созданы две отраслевые школы. Одна — под Свердловском на заводе электрохимических преоб разователей Уральского электрохимического комби ната. Ее возглавил Юрий Голин. Вторая — в Красно даре, которую возглавил членкорреспондент РАН Николай Лидоренко, основатель и руководитель го ловного научного центра страны ВНИИТ — НПП «Квант». Обе школы соперничали между собой. Что бы не теснить друг друга на узком рынке использова ния водородных технологий в топливных элементах (ТЭ), руководство страны приняло тогда решение разделить эти направления. Уральская школа нача ла специализироваться на космосе, а «Квант» — на энергоустановках для подводных лодок. Водород применялся для запуска отечественной крупногаба ритной ракетыносителя «Энергия», выводившей на орбиту космический корабль «Буран», в авиации (по лет ТУ155 в апреле 1988 г.), на автомобильном транс порте (в 1982 году — «РАФ», потом бензоводород ный «Москвич412» и ВАЗ2101), в энергоустанов ках на подводных ракетоносцах и т. д. Задел, суще ствовавший в России в 1980е годы по водородным технологиям, был значительно выше мирового уров ня. Но начались перестроечные процессы, многие производства были ликвидированы. Из полутора тысяч специалистов, работавших в сфере водородных технологий, осталось чуть более ста. Отраслевая на ука была практически в коматозном состоянии. Но умереть ей не дал… горнометаллургический комбинат «Норильский никель». Предыстория тако ва. В феврале 1999 года тогдашний гендиректор «Но рильского никеля» Д. Хагажиев и управляющий делами В. Пивнюк обсудили с руководством РКК «Энергия» вопрос о возможности использования ав тономных энергоустановок с электрохимическим ге нератором (ЭХГ) для Норильска в связи с больши ми потерями тепла (до 30–40%) при передаче от ГРЭС к потребителям над землей. Бригада техниче ских специалистов и руководителей ряда подразде Фундаментальная наука — экономике знаний 35 ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 Делегация НИК НЭП знакомится с разработками по водородной энергетике во Всероссийском научно% исследовательском институте технической физики. Снежинск, июнь 2005 г. лений РКК «Энергия» отправилась в Норильск, что бы познакомиться с условиями работы энергетичес ких систем. Были подготовлены предложения, состо ялось несколько встреч технических специалистов обеих компаний. Однако переговорный процесс не был доведен до конца, и проект не сложился. Но расставаться с привлекательной идеей руко водство «Норникеля» не собиралось. Являясь круп нейшим в мире производителем палладия и метал лов платиновой группы, «Норникель» искал им наи более эффективное применение. Использовать эти металлы в качестве основных катализаторов для хи мического производства — слишком дорого. Рынок ювелирных изделий тоже вызывал сомнения. Остано вились на технологиях добычи энергии из водорода. Водород любит платину и палладий, т. к. они об ладают свойствами адсорбировать водород в доста точных количествах, а потом позволяют проводить электрохимические реакции преобразования его в электричество. В отличие от теплового горения, эта реакция упорядочена с точностью до электронов, про тонов и ионов, а потому обладает высоким КПД. Кро ме прочего, она экологически чистая: ведь продуктом реакции является обыкновенная вода. «Норникель» начал изучать российский научнотехнический по тенциал в этой сфере. В декабре 2003 года произошло событие, которое без преувеличения можно назвать отправной точкой отечественной стратегии инновационного прорыва в области энергетики в XXI веке. В РАН состоялось совместное совещание представителей «Норникеля» и ведущих российских ученых, работающих в облас ти водородных технологий. А буквально через не сколько дней «Норникель» и РАН подписали Комп лексную программу поисковых, научноисследова тельских и опытноконструкторских работ в облас ти водородной энергетики и ТЭ. Подписывая это соглашение, генеральный директор, председатель правления ОАО «ГМК «Норильский никель» М. Прохоров сказал: «Я считаю, что это соглашение станет той базой, которая сделает нашу страну из великой сырьевой державы великой технологической державой… Высокие технологии, основой которых яв% ляется данное соглашение, уже в ближайшие 10 лет будут основой развития всей мировой экономики». Так 36 родился проект «Водородная энергетика и топлив ные элементы», который необходимо было воплотить в жизнь. Вообщето говоря, уже на первом этапе сотруд ничества ГМК «Норильский никель» и РАН была поставлена задача — базируясь на отечественных ма териалах, добиться прорывных решений в области создания и коммерциализации водородных техноло гий. Однако результат отличался от того, что ожи дал инвестор. Причин было несколько, одна из них — в системе управления проектом, о чем указывали не которые его участники. «В ходе программы выстрои% лись длинные цепочки: «Норникель» — Президиум РАН — головная организация (у нас в Питере — Пре% зидиум СПб НЦ РАН) — организация%исполнитель (скажем, Физтех) — организации%соисполнители, — комментирует ситуацию директор Физикотехниче ского института имени А. Ф. Иоффе РАН Андрей Забродский. — Сбои в организации финансирования и отчетности в таких длинных схемах привели к тому, что продвижение денег, равно как и возникающих воп% росов, происходило крайне медленно, обратная связь была затруднена. Например, мы сталкиваемся с про% блемой на месте, обращаемся в СПб НЦ РАН, он — в Президиум РАН, те пытаются решить проблему с руководством компании «Норникель». В итоге на мно% гочисленные согласования ушло много рабочего време% ни. Ситуацию усугубляло то, что организации, зака% завшие необходимое для выполнения своих проектов оборудование, не смогли вовремя получить его (иногда оно приходило уже после окончания работ). Причина этого — в налогообложении закупаемого для институ% тов оборудования, которое согласно Налоговому кодек% су РФ считается их прибылью. На приобретение тех% ники были запланированы значительные средства, и, соответственно, размер налога, который должен был заплатить «Норникель», исчислялся серьезной суммой. Попытки «отбиться» от налога не увенчались успе% хом, но потребовали известного времени. Тем не ме% нее, компания хотя и с задержкой, но выполнила взя% тые обязательства по закупке и поставке оборудова% ния». В общем итоге на «притирку» в творческом со юзе РАН и «Норникеля» потребовался год и 30 млн долл. Несмотря на это, сотрудничество «Норникеля» Президент холдинга «Интеррос» В. Потанин регулярно информирует Президента РФ В. Путина о реализации проекта «Водородная энергетика и топливные элементы» Фундаментальная наука — экономике знаний ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ и РАН было продолжено. Свести к минимуму издер жки первого года должна была новая бизнес структура, взявшая на себя функцию управления про ектом. Механизм управления: опыт и инновации Заседание Совета РАН по атомно%водородной энергетике, 27 июня 2006 года и независимые эксперты. Собираясь раз в месяц, они обсуждают развитие перспективных направлений по проектам. Следующий уровень еще только выстраивается. Это будет система координационных советов по уз ким направлениям. Сейчас функционирует только один координационный совет по мембранным элек тронным блокам, который возглавляет академик РАН А. Хохлов. На заседаниях этих советов специалисты будут обсуждать технические решения по ключевым элементам водородной техники. Наше видение основных этапов работ по проек ту отражены на схеме. С созданием НИК НЭП, как утверждают наши соисполнители, изменилось и само осознание задач. «На втором этапе программы они носили принципи% ально отличный, более конкретный и прикладной ха% рактер, — рассказывает академик РАН А. Хохлов. — В течение года нам было предложено создать техно% логию сборки мембранно%электродных блоков (МЭБ) для среднетемпературных топливных элементов, причем исключительно на основании отечественных материалов. Проблема весьма сложная. Оптимизм внушал тот факт, что в нашем распоряжении име% лась мембрана, обладающая заданными свойствами, а также колоссальный опыт сотрудников нашего ин% ститута и Института физической химии и электро% химии, наших соисполнителей по проекту. Сейчас, по истечении года можно сказать, что выполнение про% екта нам удалось, поскольку изготовленные нами МЭБ На НТС НИК НЭП обсуждаются проблемы интегрированных автономных энергетических систем Фундаментальная наука — экономике знаний 37 ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 Так весной 2005 года появилась на свет Нацио нальная инновационная компания «Новые энергети ческие проекты» (НИК НЭП) — системный интег ратор и целевой инвестор программ по водородным технологиям и топливным элементам, а также возоб новляемым источникам энергии. Начали с традиционного: провели своего рода «инвентаризацию». В течение весныосени 2005 года мы посетили ведущие профильные академические институты и предприятия в Москве и Подмосковье, в СанктПетербурге, на Урале и в Сибири, непосред ственно ознакомились с состоянием работ, оборудо ванием и специалистами, провели с ними десятки рабочих встреч и совещаний. Стала ясна реальная картина — российский на учный и материальнотехнический потенциал, кото рый можно и нужно было использовать для реализа ции проекта «Водородная энергетика и топливные элементы». Не отвергая опыт прошлого, мы решили действо вать по принципу: не догоняя вырвавшихся вперед зарубежных конкурентов, перегнать их. Этот амби циозный принцип мог сработать только тогда, когда будет создана эффективная система управления про ектом. Своего рода матрица. Вертикальногоризон тальные системообразующие связи плюс долгосроч ное прогнозирование и поэтапное планирование. Прежде всего — о вертикали управления. Не от крою большого секрета, если скажу, что решение ру ководства «Интерроса» и «Норникеля» заняться ин новационнопрорывным проектом в области водо родных технологий обсуждалось с Президентом РФ и получило его одобрение. «Я считаю, что это очень важно, интересно, перспективно», — заявил Влади мир Путин. Президент «Интерроса» Владимир По танин регулярно докладывает руководству страны о ходе выполнения этого проекта. Это, если можно так сказать, уровень принятия политических решений, т. к. выбор инновационного пути развития нашей стра ны, о чем мы говорили выше, — это стратегия боль шой политики. Стратегические научнотехнические вопросы об суждаются на Совете по научному руководству и ко ординации НИОКР по водородной энергетике и топ ливным элементам Российской академии наук и «Норильского никеля». Совет собирается раз в пол года для обсуждения итогов и определения общего направления работ по проекту «Водородная энерге тика и топливные элементы». Вторым уровнем принятия решений занимается Научнотехнический совет компании НИК НЭП, в который входят эксперты — не только представите ли академических институтов, предприятий, конст рукторских организаций, с которыми наша компания работает на договорной основе (соисполнители), но ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ 38 Фундаментальная наука — экономике знаний ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ как инновационного проекта (начиная с формирова ния ее стратегии и концепции — над чем мы сейчас работаем). Второй — об отношениях государства и бизнеса в реализации этого проекта. Национальная программа в свете долгосрочного инновационного прогнозирования показывают характеристики, отвечающие требуе% мым параметрам». Результаты второго этапа работ в виде конкрет ных работающих моделей наша компания продемон стрировала в этом году на специализированных вы ставках в Москве (февраль) и СанктПетербурге (июнь). Уже на втором этапе, завершающемся в 2006 году, становится очевидным, что разработанная НИК НЭП новая управленческая и инвестиционная схе ма позволила упростить работу со сложным государ ственным аппаратом, а оборудование, закупленное в собственность НИК НЭП с последующей передачей его институтам во временное пользование, не обла галось дополнительным налогом. Решались вопросы и в такой непростой сфере, как интеллектуальная собственность НИРовских работ. По результатам работы 2005–2006 годов мы сформи ровали базу данных примерно из 45 патентоспособ ных решений. Часть из них будем защищать патен том РФ, некоторые планируем патентовать по меж дународным системам, а чтото — оформлять в виде заявок на полезные модели и ноухау, чтобы тоже поставить на баланс наших нематериальных активов, увеличивая капитализацию нашей компании. Раньше запланированного времени создана со временная уникальная и единственная в России ком плексная база для работ по проекту — Национальный инжиниринговый центр водородных технологий и возобновляемых источников энергии. Ключевой эле мент центра — проектноконструкторский отдел, ко торый формирует технические задания лаборатори ям, институтам и другим организациям, контролиру ет и сопровождает их выполнение. В составе центра — три лаборатории: мембранных электронных блоков, топливных процессоров и электрокатализа. Они обес печивают независимость от внешнего мира разрабо ток важнейших элементов, агрегатов и систем водо родной техники. Говоря о системе управления и о грядущем треть ем этапе (2007–2008 гг.), хочу обратить внимание на два момента. Первый — необходимость принятия Национальной программы водородной энергетики Осматривая выставку «Инновационные технологии», Президент РФ В. Путин и Президент Финляндии Т. Халонен проявили интерес к продукции на стенде ГМК «Норильский никель» — НИК НЭП. Санкт%Петербург, июнь 2006 г. Фундаментальная наука — экономике знаний 39 ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 Генеральный директор ГМК «Норильский никель» М. Прохоров на выставке «Водородные технологии для производства энергии» знакомится с продукцией на стенде НИК НЭП. Москва, февраль, 2006 г. Отмечу, что водородная энергетика стала, можно сказать, национальной идеей в США, Японии и не которых странах Евросоюза. Там уже разработаны или находятся в процессе разработки национальные программы по развитию водородной энергетики и топливных элементов. В США — это принятая в 1996 году «Всеобщая национальная энергетическая стра тегия», основной целью которой является переход экономики страны на водород как один из основных энергоносителей. А в феврале 2004 года Министер ство энергетики США уже приняло интегрирован ный план перехода к водородной энергетике к 2030– 2040 годам [7]. В странах Евросоюза, обладающих незначитель ными собственными запасами энергоресурсов, при нимаются программы «Европейская технологическая платформа в области водородной энергетики и топ ливных элементов» (2004 г.), ориентированная на стратегию перехода к водородной экономике, и «Бы стрый старт» (2003 г.), ориентированная на привле чение инвестиций, интеграцию и кооперацию госу дарственночастного партнерства стран ЕС. В Великобритании — это программы «Зеленое топливо» и «Усовершенствованный топливный эле мент». Или взять, например Германию, — страну, ко торая разворачивает наиболее активную среди госу дарств Европы деятельность в области водородной энергетики и топливных элементов. Там существует программа не только на федеральном уровне — с 2002 года «Биогаз для топливных элементов», — но и на региональном: программа «Водородная инициатива» в земле МекленбургЗападная Померания, «Иници ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 Резервная энергоустановка «НИК НЭП%1» на основе ТЭ с твердым полимерным электролитом, впервые представленная на выставке в Москве в феврале 2006 г. атива в области водородной энергетики и топливных элементов» в земле Гессен. В Норвегии — это «Наци ональный план действий» в области водородной энергетики. В Швеции — программа «Водород и топ ливные элементы». Исландия, к слову сказать, пер вая в мире страна, решившая отказаться от исполь зования ископаемых энергоносителей, объявила об амбициозном плане полного перевода страны на во дородную энергетику примерно к 2030м годам. В настоящее время более чем в 40 странах рабо тает около 950 организаций в различных областях водородной энергетики — государственных объеди нений, научных лабораторий, частных компаний. Их суммарный объем инвестиций в эту деятельность со ставляет сотни миллионов долларов в год. Мы серь езно проанализировали их деятельность, провели переговоры с ключевыми специалистами в названных странах и России, участвовали более чем в 20 конфе ренциях, в т. ч. и международных, и пришли к выво ду, что для России принципиально важно и необхо димо уже сегодня разработать и запустить реализа цию Национальной программы водородной энерге тики. Мы идем от видения мировых тенденций, ко торые скажутся на России, и наша страна должна их учитывать. Водородная энергетика, как мы об этом говори ли выше, является одним из базовых направлений нового технологического уклада. Именно поэтому водородное направление должно стать одним из при оритетных в инновационном развитии России. «У нас в руках, — отмечал М. Прохоров в своем выступле нии в РАН на подписании Комплексной программы по водородной энергетике и топливным элементам, — 40 находится именно национальная идея по возврату России в число ведущих держав мира. И от того, на сколько успешно и быстро мы претворим ее в жизнь, зависит будущее нашей страны» [8]. Однако для достижения успеха эта программа не должна строиться по образу и подобию нынешних федеральных целевых программ, слабо обеспеченных ресурсами и не приносящих, как правило, обещанно го результата. При ее формировании и реализации следует использовать советский опыт плана ГОЭЛРО, программы создания ракетноядерного щита, ос воения космического пространства, опыт междуна родных программ «Союз – Аполлон», создания и обеспечения функционирования Международной космической станции, европейской водородной про граммы. Подходы к формированию Национальной про граммы водородной энергетики мы по инициативе Российской академии наук и ГМК «Норильский ни кель» анонсировали на Международном форуме по водородной энергетике, который состоялся в февра ле этого года в Москве. Структурно программа будет состоять из не скольких контуровблоков, каждый из которых вклю чает группу взаимосвязанных подпрограмм. Пер вый — исследовательский контур. Это фундаментальные научные работы в облас ти получения, транспортировки и хранения водоро да, создания топливных элементов и электрохимиче ских установок, вопросы водородной безопасности, а также прогнозирование и экономические исследо вания. Этой частью программы будет заниматься в основном Российская академия наук во взаимодей ствии с вузовской наукой, предприятиями промыш ленности, федеральными органами власти. Планиру ется, что на этом этапе 60–70% средств будет вложе но государством. Бизнес подключится на стадии орга низации производства, использования инноваций на транспорте (железнодорожном, авиационном, авто мобильном), в промышленности, обороннопромыш ленном комплексе, энергетике, ЖКХ. Это будет вто рой, инновационноинвестиционный контур про граммы. Перечислю остальные структурные состав ляющие программы: образовательный — подготов ка кадров; управленческий — создание и функцио нирование управляющей компании; международ ный и межрегиональный, которые обеспечат развер тывание программы в пространстве. Разумеется, что в подготовке этой программы, впрочем, как и в ее реализации, должны принять самое непосредствен ное участие государство, РАН, общественные орга низации (Национальная ассоциация водородной энергетики — НАВЭ) и другие заинтересованные институты. Государственночастное партнерство: для танго нужны двое Опыт зарубежных стран показывает, что в инно вационной сфере должно существовать эффективное государственночастное партнерство (ГЧП). Государ ство должно определить стратегию своей энергети Фундаментальная наука — экономике знаний ИННОВАЦИОННАЯ РОССИЯ жен платить за не использованное им по назначению тепло. Кроме того, теплотрассы изношены от 58 до 70%. Пройдет еще немного времени, и техногенные беды проявятся наяву. Для того чтобы поменять толь ко часть наиболее устаревших теплотрасс на совре менные, требуется более 20 млрд долл. Деньги нуж но тратить не на латание дыр, а инвестировать в раз работку и производство стационарных энергетиче ских установок, которые будут освещать, отапливать, давать теплую воду и чистый воздух, обеспечи вать кондиционирование локальных жилищных комплексов. Если говорить о потенциальном рынке для топ ливных элементов на основе водородных технологий, то приведу лишь некоторые цифры, которые говорят сами за себя. Сегодня в мире ежегодно производят более 50 млн автомобилей, свыше 430 млн мобиль ных телефонов в год. А батареи для ноутбуков? Пред ставьте себе, какой это рынок! Считают, что к концу XXI века децентрализован ные системы, основанные главным образом на ис пользовании водородных топливных элементов и преобразователях солнечной энергии, будут обеспе чивать почти половину потребностей рынка в элект роэнергии. Доля водородных топливных элементов к 2100 году достигнет 38% [9]. Суммарно можно сказать, что глобальный спрос на все виды топливных элементов, по прогнозу Pricewaterhouse Coopers, достигнет 46 млрд долл. в год к 2011 году и 2,5 трлн долл. к 2021 году. Надо быть готовыми к завоеванию этих ниш и на своих, и на международных рынках. На это и должна быть на правлена Национальная программа водородной энер гетики и стратегия ГЧП. Переход к водородной энергетике, а в перспекти ве и к водородной экономике — это вызов XXI века и эпохи глобализации. И у России нет иного выхода, кроме достойного ответа на этот вызов. Литература 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Ю. В. Яковец. Экономические инновации XXI века. М.: Эко номика, 2004. Б. Н. Кузык, Ю. В. Яковец. Россия2050: стратегии инноваци онного прорыва. М.: Экономика, 2005. Б. Н. Кузык, А. И. Агеев, В. А. Волконский, А. И. Кузовкин, А. Ф. Мудрецов. Природная рента в экономике России. М.: ИНЭС, 2004. А. Коротеев, В. Смоляров. Водород — энергоноситель XXI века. // «Военный парад», март–апрель 2005, с. 26. Прогнозы технологического развития. www.CyberSecurity.ru 15.11.06. И. Башмаков. Экономическому росту нужны киловатты.// «Независимая газета — Энергия», 14.11.06 г. Б. Н. Кузык. Россия и мир в XXI веке. М.: ИНЭС, 2006, с. 369–371. Г. А. Месяц, М. Д. Прохоров. Водородная энергетика и топлив ные элементы. // Вестник Российской академии наук. Том 74, № 7, 2004, с. 579–597. Б. Н. Кузык, В. И. Кушлин, Ю. В. Яковец. На пути к водородной энергетике. М.: ИНЭС, 2005, с. 41–42. Фундаментальная наука — экономике знаний 41 ИННОВАЦИИ № 10 (97), 2006 ческой политики хотя бы до 2030, но лучше до 2050 года, создать законодательную базу, выделить из бюд жетных средств «стартовый капитал». Разумеется, без фундаментальной и прикладной науки ни стратегию, ни законы, ни финансирование прописать не удастся. Сфера частного бизнеса — ком мерциализация водородного проекта. Причем, как показывает международный опыт, доля государства в финансировании проекта будет уменьшаться, а частного бизнеса — увеличиваться. С моей точки зрения, такая конфигурация государ ственночастного партнерства или, по крайней мере, его отдельных элементов у нас только начинает скла дываться. Инициированная руководством страны страте гия инновационного развития, в которую вписыва ется и водородная энергетика, подписание соглаше ния и Комплексной программы по водородной энер гетике и топливным элементам между РАН и ГМК «Норильский никель», создание инвестиционной и управляющей компании НИК НЭП по реализации и коммерциализации этого соглашения и программы, совместная работа над техническим регламентом с Министерством промышленности и энергетики и за конодательной базы с НАВЭ — достаточно убеди тельные примеры государственночастного партнер ства, механизм которого, подчеркну еще раз, у нас только начинает складываться. Составной частью ГЧП может и должно стать формирование ареала стратегического партнерства — как международного, так и внутри страны. Первый и очень многообещающий шаг в этом направлении уже сделан: холдинг «Интеррос» и ГМК «Норильский никель» приобрели весной 2005 года 35% акций аме риканской компании Plug Power — одного из миро вых лидеров, который уже приступил к производству стационарных энергетических установок в промыш ленных масштабах. Объем их продаж в 2006 году бу дет увеличен в 2,5 раза до 1000 установок, а в течение трех–четырех лет может быть увеличен до 10000 штук в год. К 2008 году сборочное производство установок Plug Power может быть организовано и в России. По большому счету, Россия могла бы войти в стратегическое партнерство с рядом ведущих миро вых лидеров в этом сегменте, а также сформировать технологический альянс с Германией, Китаем, Инди ей, Бразилией и некоторыми другими странами. Это будет на уровне создания совместного продукта с последующей коммерциализацией, производством и освоением международных рынков. Что касается стратегических партнеров внут ри России, то в их числе я бы назвал ОАО «РЖД», операторов телекоммуникационных систем, в том числе в силовых структурах, производителей авто мобилей, но главное — это сфера ЖКХ. Если на запа де водородные технологии используются прежде все го для автомобильного транспорта, то на российском рынке наиболее остро стоит проблема именно ЖКХ. У нас более 200 тысяч км теплотрасс, на которых по теря тепла составляет от 30 до 50%. При постоянном повышении цен на энергоресурсы потребитель дол
