У Россия есть все шансы стать мировым лидером в переходе на следующий технологический уклад, драйвером в энергетике и двигателестроении.
Пусть теперь они нас догоняют!
"Естественным выходом для нашей страны в сложной геополитической обстановке, обусловленной безумной санкционной политикой западного мира будет концентрация имеющихся ресурсов на развитии технологий, которые обеспечат лидерство России в мировой экономике послезавтра", – говорит Дмитрий Рогозин.
Научно-технический прогресса (НТП) - процесс непрерывный и характеризуется он определённой цикличностью. Учёный-экономист Николай Кондратьев в начале XX, изучая историю капитализма, пришёл к идее существования больших, протяжённостью в 50—55 лет, экономических циклов, для которых характерен определённый уровень развития производительных сил («технологический уклад, цикл»). Начало каждого цикла характеризуется подъемом экономики, тогда как завершение – кризисами, за которыми следует этап перехода производительных сил на более высокий уровень развития.
На основе этой и других теорий российскими экономистами и была разработана концепция технологических укладов. В начале 1990-х Дмитрий Львов и Сергей Глазьев предложили понятие «технологический уклад» как совокупность технологий, характерных для определенного уровня развития производства, и выделили пять уже реализованных укладов. Каждый такой цикл начинается, когда новый комплект инноваций поступает в распоряжение производителей. Основы последующего технологического уклада зарождаются, как правило, ещё в период расцвета предыдущего, а иногда и предпредыдущего уклада.
В процессе своего развития человечество уже прошло ряд таких этапов.
Каждый из них характеризовался использование определённого вида энергии, которое приводило к развитию новых технологий в промышленности и резко ускоряло развитие различных ее областей.
Так, первый технологический уклад или первая промышленная революция (1770-1830 гг.) проходила при все более широком использовании энергии воды и характеризуется разработкой и использованием новых технологиях в легкой промышленности, привела к возросшей механизации труда и началу поточного производства.
Второй технологический уклад (1830-1880 гг.), который еще называют «Эпохой пара», характеризовался ускоренным развитием железнодорожного и водного транспорта на основе паровых машин, широким внедрением паровых двигателей в промышленное производство.
Третий технологический уклад (1880-1930 гг.) или вторая промышленная революция получил название «Эпоха стали». Проходил на основе разработанных технологий получения и использования в промышленном производстве электрической энергии. Привел к интенсивному развитию тяжелого машиностроения, электротехнической, химической и ряда других отраслей промышленности.
Четвертый технологический уклад (1930-1970 гг.) или, так называемая, «Эпоха нефти» на основе дальнейшего развитием энергетики с использованием нефти и нефтепродуктов, газа обеспечил массовое производство автомобилей, тракторов, самолётов, огромное множество товаров народного потребления.
Как мы видим, каждый новый технологический этап НТП характеризуется переходом на новый вид энергии с задействованием новых энергоресурсов, причем использование в процессе получения энергии новых энергоресурсов и новых технологий выработки электроэнергии является основополагающим!
Вот как выглядит переход от использования одних энергоресурсов к другим по мере перехода от одного технологического уклада к последующим: кинетическая энергия воды (движущаяся вода) – энергия пара (водяной пар) – электрическая энергия (органического топливо: уголь, нефть, газа).
Электрическая энергия на сегодня является универсальным энергоносителем, который применяется во всех областях промышленности и транспорта, совершенствуются только технологии ее получения. Как мы видим, использование в промышленном производстве электрической энергии началось при третьем технологическом укладе, продолжается сейчас и будет являться основным в обозримом будущем. Как я уже сказал, совершенствуются только технологии выработки электроэнергии, причем пока, это совершенствование заключается в основном в замене энергоресурса, применяемого для нагревания воды с целью образования пара (дрова, уголь, нефть и продукты ее переработки, газ, ядерное топливо). А для непосредственной выработки электричества до сих пор применяются технологии «эпохи пара» с использованием паровых турбин, даже на прогрессивных АЭС, где воду в пар превращают при помощи тепла, образующегося в процессе ядерного синтеза.
Прошу прощения за этот «ликбез», но это необходимо для полного понимания того, что описывается в статье ниже. Главное:
можно сделать вывод: следующий технологический этап наступит только тогда, когда экономика перейдет на использование новых энергоресурсов для производства энергии, которой требуется все больше и больше для интенсификации экономического роста.
Человечество делает попытку решить эту проблему путем перехода на альтернативные источники энергии: солнце и ветер. Однако практическая
эксплуатация солнечных и ветровых электростанций достоверно показала, что использование этих ресурсов позволяет их использовать только в качестве вспомогательных способов электрогенерации, попытки использовать эти альтернативные источники энергии в качестве основных приводит только к блэкаутам. Видимо, сначала, при некоторой эйфории от перспектив «зеленого перехода» не учли, что наше ласковое солнышко имеет стойкую привычку каждый вечер скрываться за горизонтом и отсутствовать на небосводе всю ночь, да и ветер непредсказуем и, почему-то, стихает на неопределённо длительное время. Применение энергооборудования аккумулирующего и сохраняющего энергию в период максимальной генерации резко удорожает стоимость производимой электроэнергии, сводя на нет преимущества этих способов получения энергии.
Для перехода российской экономики к новому технологическому укладу Россия обладает уникальными прорывными технологиями, как в ТЭК, так и в машиностроении. То есть, в отраслях являющихся драйверами российской экономики.
Экономисты считают, что, при сохранении нынешних темпов технико-экономического развития, в 20—х годах 21 века произойдёт новая научно-техническая и технологическая революция, основой которой станут новые разработки, синтезирующие достижения в энергетике и машиностроении. Для подобных прогнозов есть все основания.
Сегодня мир стоит на пороге следующего технологического уклада. Конечно, по вопросу того, какой технологический уклад проходит Россия сегодня, в научном сообществе ведутся горячие дискуссии. Развитие некоторых отраслей российской промышленности явно не дотягивает до требований шестого технологического уклада. Однако, ряд новых технологических решений реально позволяют России осуществить научно-техническую и технологическую революцию, которую прочат экономисты в 21 веке. Оставим эти дискуссии нашим уважаемым ученым. Для нас с вами это не очень непринципиально. Тем более, что контуры очередного технологического уклада только начинают складываться в развитых странах мира.
У России множество светлых голов, которые на сегодня разработали десятки новых технологий в различных областях промышленности. Дай Бог, чтобы большинство из них были реализованы с пользой для нашей страны, россиян и мировой экономики в целом.
Принципиально важно главное - страны, чьи экономики быстрее овладеют технологиями будущего, станут лидирующими мировыми экономиками.
Для того, чтобы определиться, какие технологии сегодня являются прорывными, позволяющими нашей стране занять лидирующие позиции в мировой экономике, мы должны понять, что, прежде всего, необходимо людям.
Так и просятся на язык слова из песни Сергея Галанина:
«А что мне надо - так просто свет в оконце,
А что мне снится - что кончилась война,
Куда иду я - туда, где светит солнце,
Вот только б, братцы, добраться б до темна...»
Но, оставим лирику на потом.
Давайте попробуем определиться. И так, что людям нужно? Конечно, в первую очередь - тепло, электричество, чистый воздух и вода. Конечно же и еда, но это, как говорится, совсем другая история.
Думаю, что под этим списком подпишется подавляющее большинство населения нашей матушки Земли!
Прорывные российские технологии.
Какими же технологиями обладает Россия, позволяющими обеспечить наших граждан теплом, не дорогим электричеством и чистым воздухом, а российской экономике осуществить переход к новому технологическому укладу, что, в свою очередь, позволит России занять лидирующие позиции в мировой экономике.
1.Получение тепловой и электрической энергии на АЭС в реакторах на быстрых нейтронах (РБ) и замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ).
В Сибири уже начали строить первый в истории человечества комплекс с замкнутым ядерным топливным циклом. Российские ученые нашли способ получения бесконечной энергии.
«Прорыв» — так назван проект — это не просто новый реактор, а целая фабрика по безотходному производству энергии. Специальный модуль создает ядерное топливо, затем оно поступает в энергоблок «Брест-ОД-300» на быстрых нейтронах, а после переработки то же самое топливо возвращается обратно в реактор, и снова по кругу.
Использование данной технологии значительно снизить затраты на производство энергии по сравнению с традиционными АЭС, что позволяет получать более дешёвую электроэнергию при минимальном экологическом воздействии на окружающую среду.
Кроме того, на сегодня – это самая безопасная технология, т.к. «Прорыв» решает проблему с захоронением отходов. Теперь их просто не нужно накапливать, ведь отработанное топливо будут использовать повторно. Безопасность эксплуатации реактора на быстрых нейтронах так же обеспечивается заменой теплоносителя в реакторе на свинец, имеющий высокую температуру кипения. То есть, по мнению специалистов, вероятность какой-либо серьезной аварии ничтожно мала.
«Росстатом» совместно с партнерами достроит «Прорыв» к 2030 году. Мощность БРЕСТа — 300 мегаватт — сравнительно небольшая, но это только начало. После того как опытный образец покажет свою эффективность, подобные или более мощные реакторы начнут возводить по всей России.
Данная технология позволяет использовать новые энергоресурсы для выработки электроэнергии: отходы, образующиеся в процессе работы АЭС, работающих по традиционной технологии; накопленные за десятилетия ЯО в виде отработанного топлива АЭС; ЯО поступающие в Россию из-за рубежа, в соответствии с международными соглашениями. Эти ресурсы позволят России без ограничений развивать атомную энергетику и на сотни лет обеспечить новые АЭС топливом.
То, что значительно удорожало процесс производства электроэнергии (затраты на переработку, складирование и хранение ЯО) на АЭС замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ) становится новым, практически неисчерпаемым энергоресурсом.
2. Двигатели внутреннего испарения (ДВИ).
Данная технология, так же, обеспечивает использование нового неисчерпаемого ресурса. Возможно, называть его новым не совсем корректно, т.к. этот же ресурс используется в ветрогенерации электрической энергии, но для ветрогенерации используется энергия перемещения воздушных масс, а двигатели внутреннего испарения работают на энергии расширения воздуха при переходе из жидкого состояния в газообразное. При этом в замкнутом пространстве (цилиндры двигателя) за короткое время создается огромное давление до 800 атмосфер, что и обеспечивает эффективную работу двигателя.
Двигатели внутреннего испарения (ДВИ) – это двигатели, в которых в качестве энергоресурса используется окружающая нас атмосфера, а не невозобновляемые природные запасы ископаемого углеводородного топлива в виде нефти, газа. В качестве энергоносителя в ДВИ используется сжиженный атмосферный воздух. Такие двигатели обеспечивают нулевое загрязнение окружающей среды, так как не имеют токсичных продуктов сгорания органического топлива, как ДВС. Стоимость сжижения атмосферного воздуха в разы ниже стоимости переработки нефти для получения автомобильного топлива. Технологии его получения аналогичны технологиям сжижения природного газа и давно освоены российской промышленностью.
Этот уникальный двигатель разработан российскими учеными из Краснодарского края. В настоящее время идет его доработка и изготовление опытного образца. Важной особенностью двигателя внутреннего испарения является его незначительные конструктивные отличия от дизельного ДВС. Это позволяет осуществлять его производство на имеющихся производственных площадках по выпуску традиционных ДВС. А это значит, что в то время, как мировые производители двигателей внутреннего сгорания не выдерживая конкуренции с электромобилями, вынуждены закрывать свои производства, оставляя десятки тысяч сотрудников без работы и несут колоссальные убытки, Россия имеет возможность начать выпуск уникальных экологичных двигателей на своих заводах и стать мировым лидером в борьбе за чистый воздух наших городов и всей нашей планеты.
Скоро не Россия будет в роли догоняющей, переделывая двигатели под требования очередного европейского экологического стандарта, а все мировые производители будут подтягиваться до уровня российского экологического стандарта ЭКОРУС 0 для автомобильных двигателей с нулевым выхлопом (скорее всего новый экологический стандарт назовут по-другому, но, не будем гадать). Опытный образец двигателя пройдет испытания уже в этом году и далее уже будет решаться вопрос его серийного выпуска в РФ в 2023 году.
В общем, у России есть все для производства не дорогой тепловой и электрической энергии, для технологической революции в двигателестроении и автомобилестроении: технологии, финансовые средства, трудовые ресурсы. А по мере замены ДВС на ДВИ россияне перестанут дышать смогом в городах, а наша матушка Земля облегченно вздохнет, избавившись от миллионов тонн ядерных отходов и отравляющих человечество своими токсичными выхлопами 3-х миллиардов ДВС.
Как мы видим, данные технологии решают ключевую задачу для России, обеспечивая переход на новый технологический уклад – переход на новые виды энергоресурсов, использование которых сбережет экологию и позволит нашей стране осуществить колоссальный рывок в развитии всей экономики.
Надо только довести дело до конца, воплотить данные разработки в жизнь. Очень хочется верить, что ничто и никто этому не помешает!