Анализ инновационного развития
отраслей энергетики Российской Федерации
Авторы: Шпинёва
В.В., Великохатько С.В.
Источник: Современное
государственное и муниципальное управление: проблемы, технологии и решения :
сб. материалов X Междунар. науч.-практ.
конф., г. Донецк, 25 апр. 2024 г.: в 2-х т. – Т. 1. /
Ред кол.: Шумаева Е. А. (пред.); Вишневская Е. Н.;
отв. ред. Великохатько С. В. – Донецк: ФГБОУ ВО «ДонНТУ»,
2024. - С. 572-580.
Аннотация. В 2023 году инвестиции в энергетический
сектор России составили 7,1 млрд рублей, что составляет 21% от общего объема
инвестиций в стране. Это подчеркивает стратегическую важность инвестиционных
процессов в отрасли и необходимость стимулирования инновационных процессов в
энергетическом секторе России, особенно в контексте глобальных изменений в
энергетическом секторе.
Постановка
проблемы. Инновационная деятельность играет ключевую
роль в обеспечении информационной и экономической безопасности, являясь важнейшим фактором
как для энергетических компаний, так и для региональной экономики в целом. Новейшие
технологии способствуют разработке и внедрению новых технологий добычи,
транспортировки и хранения энергоносителей, повышению эффективности
энергетических процессов, а также внедрение методов использования
возобновляемых источников энергии (ВИЭ).
Анализ предыдущих
исследований и публикаций. Для проведения данного исследования был проведен анализ научных
публикаций в области энергетики, а также инновационных аспектов развития
энергетического сектора Российской Федерации, авторы которых включают в себя
таких российских ученых, как Абдрахманова, Г. И., Остроухова Н.Г. и другие.
Также использовались материалы Энергетической
стратегии РФ, статистические данные, представленные Министерством энергетики Российской
Федерации и ежегодные отчесты Федеральной службы государственной статистики.
Цель исследования.
Провести анализ
текущего уровня инвестиций в отрасли топливно-энергетического комплекса (ТЭК)
Российской Федерации с целью выявления основных тенденций, проблематических
аспектов и перспективных направлений развития.
Основные результаты исследования. По данным исследования, представленного Министерством энергетики РФ в 2023 году, структура установленной мощности электростанций выглядит следующим образом: 66,1% приходится на теплоэлектростанции, включая 44,2% на основе газа и 17% на основе угля. Доля нефти в общем балансе остается стабильной на уровне 1%. Атомная энергетика занимает 11,9%, в то время как доля возобновляемых источников энергии составляет примерно 21%, включая гидроэлектростанции (20,2%), ветряные электростанции (0,47%) и солнечные электростанции (0,19%) [6]. Согласно годовому отчету Росстата, на конец 2023 года прирост запасов нефти в России сократился на 32,3% по сравнению с предыдущим годов, что было вызвано зависимостью сектора геологоразведки от импорта [9]. На рис. 1, представлена структура топливно-энеоргетического комплекса РФ, состоящего из множества самостоятельных сфер экономической деятельности, которые объединены в единый комплекс.
Рисунок 1. Структура ТЭК РФ
В условиях
наложенных санкций против РФ, топливно-энергетический комплекс страны подвергся
ряду внешних и внутренних вызовов,
ключевыми из которых являются: нарушение технологических цепочек, ограничение
рынков сбыта, приостановка поставок энергоресурсов, трудности с обслуживанием
или ремонтом заграничного оборудования. Для смягчения последствий и дальнейшего
восстановления от данного кризиса необходимо принять шаги по разработке и
внедрению инновационных подходов развития отраслей энергетики.
Инновации в области энергетики представляют
собой совокупность процессов, направленных на создание новых или
усовершенствование существующих технологий, с целью расширения используемых
энергетических ресурсов, повышения надежности энергетических систем, а также
сокращения экономических и экологических затрат, связанных с производством и
распределением электроэнергии [10, c.
278]. Инновационная деятельность играет ключевую роль в обеспечении
информационной и экономической безопасности, являясь важнейшим фактором как для
энергетических компаний, так и для региональной экономики в целом. Принятие
инновационной энергетики в значительной степени зависит от государственных
институтов, особенно в контексте формулирования экономических, экологических и
правовых стратегий [2, c.193].
К объектам инновационной деятельности
топливно-энергетического комплекса РФ относят следующее: технологические
операции, высококачественное оборудование, управленческие процессы,
сотрудничество с подрядчиками. В целом,
инновационная деятельность как в стране, так и на предприятиях ТЭК ставит
ориентир на приобретение или создание совместных разработок с иностранными
партнерами [7, с. 5].
Как следствие Министерство энергетики
Российской Федерации осуществляет систематическую стратегию инновационного
развития топливно-энергетического комплекса, в рамках которой были разработаны
программы инновационного развития с участием государства для ведущих компаний
отрасли, таких как ПАО «ФСК ЕЭС», ПАО «Транснефть», АО «СО ЕЭС», ПАО «Газпром»
и других ключевых участников энергетического сектора государства. Главной целью
вышеназванных программ является с помощью внедрение новаторских технологий в энергетические
компании национального рынка провести долгосрочную трансформацию всего
энергетического ландшафта РФ.
Инновации в энергетическом секторе, как часть концепции промышленных
инноваций, опираются на технологические инновации, среди которых особое
внимание уделяется цифровым преобразованиям. Так, в марте 2024 года была утверждена стратегия в области
цифровой трансформации ТЭК РФ до 2030 года, направленную на достижение цифровой зрелости
ключевых игроков энергетической отрасли, ускоренный переход сектора на новые управленческие
и технологические уровни для установления технологической независимости, что
обеспечит долгосрочную устойчивость страны за счет оптимизации бизнес-процессов
через внедрение общих информационных моделей, цифровых технологий и
платформенных решений [11].
Среди ключевых задач выделяется: формирование
цифровой экосистемы для оптимизации процессов сбора, обработки и использования
данных, проектирование целевой архитектуры домена ТЭК на платформе «ГосТех», использование технологий интернета вещей для повышения КПД энергетического объекта,
применение облачных технологий, исключение использования иностранного
программного обеспечения на объектах критической информационной инфраструктуры,
повышение уровня информационной безопасности в организациях ТЭК и т.д. [5,
с.50].
Предприятия в
сфере ТЭК представляют сравнительно незначительный вклад в суммарный объем
затрат среди российских компаний на внедрение и использование цифровых
технологий, в 2023 году он составил 256,6 млрд руб. или 8,7%. Также, согласно
исследованию ИТ-холдинга на базе данных 360 энергетических компаний,
электроэнергетика лидирует среди остальных отраслей российской экономики по
уровню цифровизации, она затронула почти 30% всех процессов [3, c. 5075].
Направления
цифровой трансформации в каждой отрасли ТЭК имеют свои уникальные
характеристики, однако основные стратегические тенденции цифровизации для всех
сегментов энергетики включают в себя создание систем управления, координации и
мониторинга, развитие законодательной и нормативно-методической базы, а также
установление единой информационной среды для разработки и внедрения цифровых
сервисов и решений.
Таблица 1
Перспективные направления применения цифровых технологий в ТЭК
Сфера |
Пример технологий |
Потенциальный эффект
применения |
Разведка энергоресурсов |
дистанционное зондирование
земли, 3D моделирование, технологии виртуальных разведочных работ |
-увеличение точности и
скорости определения расположения и качества месторождений; |
Нефтяная отрасль |
3D-визуализация, цифровые двойники, удаленное управление объектами, Интернет вещей |
-снижение рисков для
работников; |
Газовая отрасль |
искусственный интеллект, сейсмическое моделирование, «умные» скважины и
«интеллектуальные месторождения» |
-увеличение точности и
скорости обнаружения и оценки месторождений; |
Угольная отрасль |
проекты «цифровая шахта», «цифровой карьер», «цифровое управление цепочкой поставок» |
-улучшение безопасности на
шахтах и карьерах; |
Атомная энергетика |
квантовые вычисления |
-ускорение моделирования
процессов, создания материалов, решения логистических задач. |
Возобновляемая энергетика |
микросети, гибридные системы,
аддитивные технологии |
-увеличение доли ВИЭ в энергомиксе; |
Электроэнергетика |
цифровые подстанции,
"умные счетчики", технологии управления спросом |
-снижение коммерческих потерь; |
Целенаправленное применение инновационных
технологий позволит обеспечить стабильный поток финансовых ресурсов за счет
увеличения объемов добычи нефтегазовых ресурсов, а также производство
электроэнергии из ВИЭ. Внедренные технологии способствуют повышению
конкурентоспособности местной продукции и обеспечивают технологическую
автономию промышленности страны.
Также необходимо
рассмотреть подход к моделированию развития ТЭК страны на основе инновационных
ресурсов, которые могут быть накоплены и применены на увеличения эффективности
предприятий (рис.2). Предлагается классифицировать факторы развития инновационных
ресурсов на входные и выходные параметры (сбережение и применение
соответственно). Наращивание ресурсов в энергетике требует инвестиций, включая
приобретение оборудования, обучение персонала, НИОКР и приобретение объектов
интеллектуальной собственности, в то время к основным путям развития относят:
внедрение существующих инноваций, разработку новых, участие в совместных
проектах и покупку/продажу технологий. Для отечественных энергетических
компаний важны не только экономическая эффективность, но и аспекты
энергоэффективности, экологической устойчивости и безопасности.
Для более активного
развития топливно-энергетического комплекса страны важно предпринять следующие
меры по расширению инновационной деятельности: формирование инфраструктуры для
укрепления инновационного климата, льготное
кредитование проектов по внедрению цифровых решений, увеличение расходов на научно-исследовательские работы и разработки,
усиление государственной поддержки, стимулирование введения экологически чистых
технологий, подготовка квалифицированных специалистов, усиление контроля в сере
кибербезопасности и т.д. [8, с. 12].
Рис.2. Модель развития ТЭК при помощи
инновационных технологий
Для оценки эффективности предложенных рекомендаций необходимо
проанализировать текущий уровень инновационной активности организаций в
энергетике. Согласно данным представленным в табл.2, можно сделать вывод о том,
что в отраслях энергетики РФ есть потенциал для развития инноваций, но
необходимо более системное и стабильное внедрение новых технологий, привлечение
инвестиций и сосредоточение на устойчивых экологических решениях также могут
сыграть важную роль в повышении уровня инновационной активности. За
рассматриваемый период выделяется тенденция к росту затрат на инновационную
деятельность организаций энергетического сектора, что в 2022 году составила
8,8% от суммарных издержек по всем видам экономической деятельности в стране (в
2019 – 1954,1 млрд руб., а уже в 2022 году - 2662,5 млрд руб.)
Таблица 2
Инновационная активность организаций в сфере
энергетики РФ [6]
Показатель |
Период |
Средний темп роста 2022/2019, % |
|||
2019 |
2020 |
2021 |
2022 |
||
Затраты на инновационную деятельность, % |
1,8 |
2 |
1,4 |
1,5 |
83,3 |
Организации, применяющие технологические инновации, % |
19,0 |
20,3 |
19,6 |
18,6 |
97,9 |
Уровень инновационной активности, % |
14,9 |
16,7 |
16,7 |
15,2 |
101,8 |
Организации,
осуществлявшие экологические инновации, % |
1,5 |
1,8 |
2,3 |
3,1 |
206,7 |
Затраты на инновационную деятельность, млрд
руб. |
207,6 |
186,8 |
218,8 |
234,4 |
112,9 |
Еще один показателем оценки инновационного
развития страны служит Глобальный инновационный индекс, согласно отчету ГИИ-23,
РФ находится на 51 месте из 132 стран, в
позициях «Результаты в области знаний и технологий» и «Результаты творческой
деятельности» страна занимает 54 и 53 места соответственно [12].
По данным отчета Индексу экологической
эффективности, в 2022 году Россия заняла 112-е место с индексом 37,4, что
свидетельствует об отставании страны и подчеркивает необходимость активного
внедрения инноваций в ВИЭ, таких как разработка новых технологий или
совершенствование существующих солнечных, ветровых и гидростанций, а также
повышение эффективности использования водорода [5, c. 48]. Инновационные подходы в этой области могут
способствовать не только сокращению выбросов парниковых газов, но и снижению зависимости
от традиционных источников энергии. Однако подобные мероприятия ставят перед
страной новые вызовы, как увеличение издержек на исследования новых технологий
для производства энергии из возобновляемых источников; потребность в
совершенствовании методов хранения энергии, учитывая непостоянность ВИЭ, что
требует эффективного управления энергетическими потоками; недостаточная
осведомленность обществом проблем, связанных с изменением климата.
В 2023 году в стране установленная мощность ВИЭ выросла до 6,12 ГВт или
2,4% от общей мощности энергосистемы. Данный рост был достигнут, в частности,
благодаря инновационным подходам в разработке и внедрении проектов ВИЭ. Также
программа Минэнерго на 2024–2029 годы планирует расширение «зеленой энергетики»
до 5 тыс. МВт, что соответствует утвержденной Климатической доктрине, задающей
цель углеродной нейтральности к 2060 году [9].
За последние годы в
секторе ТЭК РФ наблюдается тенденция к реализации инновационных концепций
посредством применения открытой модели инновационного процесса. Этот подход
предполагает активное взаимодействие предприятий с другими участниками
инновационной экосистемы во время разработки и внедрения инноваций. Например,
научно-исследовательские институты и центры, а также университеты выполняют
фундаментальные и прикладные исследования, а также проектирование и
конструкторские работы. Например, участие ПАО «Газпром» в создании
инновационного научно-технического центра в области энергетики и
нефтегазодобычи на базе Санкт-Петербургского государственного морского
технического университета (ИНТЦ "Приморская долина") [7, с. 112].
Выводы.
В
условиях ожидаемых технологических сдвигов усиливается необходимость проведения
инновационной деятельности и цифровой трансформации в ТЭК, что включает
совместные исследования, разработку проектов по ВИЭ и трансфер технологий, а
также подготовку высокоспециализированных кадров. На государственном уровне,
инновационная стратегия должна включать модернизацию управленческих структур и
внедрение рыночных механизмов. Таким образом, инновации являются важным
инструментом в развитии энергетической отрасли, способствуя повышению
энергоэффективности, экономической устойчивости и энергобезопасности. Для того,
чтобы избежать отставания от передовых стран по уровню технического прогресса,
РФ необходимо принимать меры для улучшения финансово-экономических и
институциональных условия для внедрения инноваций.
Список литературы
1. Абдрахманова, Г. И. Цифровая трансформация:
ожидания и реальность / Г. И. Абдрахманова. — Москва: Изд. дом Высшей школы экономики, 2022. –221 с.
2. Выпханова, Г. В.,
Инновации в энергетике: организационно-правовые аспекты / Г.В. Выпханова // Актуальные проблемы российского права. – 2021. – №1. – С. 189 – 203.
3.
Иваненко, О.Б. Цифровая трансформация российской электроэнергетики: перспективы
и ограничения / О.Б. Иваненко, Е.В.
Головкина // Экономика, предпринимательство и право. – 2023. – Т.13. – №
11. – С. 5063-5076.
4. Максимцев, И. А. Современные тенденции
развития цифровизации в мировой энергетике / И. А. Максимцев,
К. Б. Костин // Вопросы инновационной экономики. – 2023. – Т. 13. – С.
1087-1104.
5. Максимцев,
И.А. Развитие энергетического сектора Российской Федерации на основе
инновационных принципов зеленой экономики / И.А Максимцев // Вопросы
инновационной экономики. – 2022. – № 2. – С. 45-54.
6. Министерство энергетики
Российской Федерации. – URL: http://minenergo.gov. ru.
7. Остроухова, Н. Г. Проблемы и перспективы развития инновационной
деятельности в топливно-энергетическом комплексе России / Н.Г. Остроухова // Вестник Пермского
университета: Экономика. – 2016. – № 19. – С. 109 – 119.
8. Пыхов, П. А. Оценка влияния санкций на энергетическую
безопасность России / П. А. Пыхов // Креативная
экономика. – 2022. – № 12. – С. 1– 15.
9.
Федеральная служба государственной статистики. – URL: https://rosstat.gov.ru
10. Ховалова, Т. В. Инструменты стимулирования
внедрения инноваций в электроэнергетике / Т.В. Ховалева
// Стратегические решения и риск-менеджмент.
– 2022. – Т. 10. – С. 274 – 283.
11. Энергетическая стратегия
России на период до 2035 года. – URL: https://www.npkks.ru/fileadmin/f/documents/energ-strat-2035.pdf
12. World Intellectual Property Organization. – URL: https://www.wipo.int