В США компания Tesla создала крупный накопитель электроэнергии для целой страны. В России учёные НГТУ тоже изобрели накопитель для крупных предприятий — могут сделать и для Австралии, если попросят. Но их объединяют не только общая сфера деятельности, но и финансовые трудности. Наш Илон Маск — проректор по учебной работе в НГТУ, заведующий лабораторией в области систем накопления электрической энергии Сергей Брованов — рассказал Сиб.фм о своих разработках, конкуренции вузов, западных коллегах и бизнесе в науке.
Накопители электрической энергии — важная штука. Объясните, что это, как работает? Что модернизируется с приходом накопителя на рынок?
Над этой разработкой трудился целый коллектив — сотрудники кафедры электроники и электротехники и ООО «Системы постоянного тока». Давайте я попробую пояснить, в чём её польза. Те ресурсы, которыми мы располагаем, не безграничны. Что бы мы ни производили и ни потребляли, нужно думать с точки зрения затрат и экономии. Электроэнергия сегодня вырабатывается в большом количестве и используется широким кругом потребителей. И для нас важно решить — как использовать эту энергию эффективно.
Электроэнергия потребляется неравномерно в течение дня и ночи. Есть периоды, когда её расходуют в большом количестве, а есть, когда потребление недостаточно значимо. Получается, что в моменты высокого потребления сети и генерирующие установки работают на пределе, что может привести к аварийным ситуациям.
В связи с этим намного разумнее накапливать электроэнергию, когда идёт незначительное её потребление, для периода, когда её понадобится значительно больше.
Также стоит помнить, что есть ряд важных потребителей, которым нужна электроэнергия без перерывов. Например, больница. Идёт операция, и мы не должны допустить, чтобы энергия отключилась. Для этого сейчас существуют различные решения бесперебойного электроснабжения. Есть дизель-генераторные установки, они запускаются, когда отключается электричество. Но для их запуска нужно некоторое время, которое порой бывает очень ценным. Установка, которую мы предлагаем, включается автоматически и практически за доли секунд.
Накопители уже используются или они ещё в разработке?
Если говорить о зарубежных аналогах, то они используются. Наше изобретение только начинает осваивать рынок. Эта разработка велась в рамках сотрудничества промышленности и вуза. Нашим партнёром было новосибирское предприятие ООО «Системы постоянного тока». Эта компания всегда стремится внедрять в своё производство интересные инженерно-технические разработки. Наш накопитель не является исключением. Выиграв конкурс, мы получили финансирование из Министерства образования и науки РФ. Мы начали вести разработку три года назад и, как нам кажется, очень удачно.
фотография с сайта nstu.ru
Ваш накопитель может купить каждый? Или это только для государственных учреждений?
Здесь всё зависит от того, какими свойствами обладает наш накопитель. Я упомянул только одну часть — он является бесперебойным источником электроснабжения, но, кроме того, у нашего накопителя также есть возможность компенсации реактивной мощности.
Что это даёт?
Некоторые предприятия имеют оборудование, которое потребляет реактивную мощность. Это приводит к дополнительному нагреву токоведущих частей электротехнического оборудования, а иногда и перегреву с соответствующими последствиями. Этого хотелось бы избежать. Наш накопитель может компенсировать реактивную мощность, что позволит уменьшить нагрузку на провода, кабели, трансформаторы, а в конечном итоге — сэкономить деньги предприятию.
В генерации электроэнергии для накопителя задействуют альтернативные источники энергии: солнечные батареи, гидроэлектростанции?
Устройства, которые мы разрабатываем, позволяют преобразовывать один вид энергии в другой. Если мы имеем источник, который вырабатывает электроэнергию, мы можем её преобразовать до необходимых параметров, накопить и отдать потребителю. Но, действительно, для того чтобы её накопить, мы должны где-то её взять. Поэтому установка должна быть подключена к источнику электроэнергии, например, к централизованной сети для её накопления в аккумуляторных батареях. Но если адаптировать наш накопитель, то мы, безусловно, сможем подключать его и к альтернативным источникам энергии.
С точки зрения экологии и ресурса, насколько сегодня актуальны альтернативные источники?
Сейчас это актуально, потому что проблема ресурсов стоит остро. Нефть, газ, каменный уголь — невозобновляемые ресурсы, и нам стоит задумываться о новых возможностях для выработки энергии. В этом отношении нам может помочь энергия солнца, ветра и другие.
Насколько наука и бизнес сейчас взаимодействуют?
Если говорить о нашем случае, то мы соприкасаемся очень тесно.
Та задача, которая стояла перед нами, была интересна и для нас, и для бизнеса.
Люди, которые вкладывали деньги, понимали, что компания должна задумываться о новом продукте, но только в том случае, если он инновационный. Изобретать то, что не будет востребовано, не имеет смысла. Сейчас, когда мы говорим о новых технологиях в любой сфере, — это зачастую связка «бизнес-наука».
Выделяет ли государство гранты, часто ли бывают госзаказы на разработку?
В корпус экспертов, задействованных в работе экспертных советов, входит более чем 3700 российских и около 1000 зарубежных ученых
Поддержка со стороны государства осуществляется в виде грантов. Разработки могут финансироваться из федеральных целевых программ, Российского научного фонда, Российского фонда фундаментальных исследований и других. Для этого мы должны участвовать в конкурсе.
Если говорить о вузах, то в России сейчас большое количество тех, которые ведут исследования в различных сферах. Если несколько вузов ведут разработку в одной научной области, например по накопителю, то государству при выделении гранта нужно определиться, а кому выделить средства? Для этого существует конкурс. И будет выбран самый инновационный и востребованный продукт в заявке.
Влияет ли позиция университета в рейтингах на получение грантов и есть ли противостояние между новосибирскими вузами?
Учитывается «научная школа». Когда мы подаём заявку на конкурс, то в ней представляется информация о планируемых участниках проекта, их опыте работы, научных достижениях коллектива в данной области исследований, количестве научных публикаций. Всё это влияет на конечный результат в виде гранта.
Проблемы науки сегодня?
В отличие от прошлого это финансирование. Мы всегда должны задумываться об источниках финансирования, это и государство, и частные инвестиции. На нас сейчас накладывается новая задача — поиск инвесторов.
Какой вы видите науку будущего?
У нас есть все ресурсы и возможности, чтобы развиваться в ногу с зарубежными коллегами. Для этого мы общаемся на международных конференциях, обмениваемся опытом. Это сотрудничество помогает думать о перспективах.
Я полагаю, что наши абитуриенты находят ориентир в будущих инновациях.
Чем больше таких ориентиров, тем больше девушек и парней придут в науку.
Наука сегодня интернациональна?
Tesla Powerwall — литий-ионный аккумулятор, разработанный компанией Tesla Motors. Аккумулятор предназначен для сохранения энергии в целях бытового использования, сдвига нагрузки потребления, а также резервного питания
Это безусловно. И она направлена на повышение общего уровня человеческой жизни, комфорта. Сегодня достаточно высокая мобильность, российские учёные уезжают за рубеж, зарубежные приезжают к нам. Создаются совместные лаборатории. Цели и задачи современной науки едины и направлены на достижение научных решений для того, чтобы улучшить условия человечества.
Компания Tesla миллиардера Илона Маска завершила монтаж станции хранения энергии Tesla Powerpack в Южной Австралии. Она стала крупнейшим в мире литий-ионным аккумулятором. Похоже на ваш проект, или это что-то иное?
Не обладая полной информацией, можно предположить, что эти проекты похожи. Конкретно сравнивать технические решения сложно, так как нам не известны их особенности. Я знаю, что эта компания ушла в область «больших мощностей». Наша разработка по уровню мощности меньше. В перспективе, если будет заказчик на более высокие мощности для нашего накопителя электрической энергии, то мы можем и в этом направлении поработать.
фотография с сайта nstu.ru
Существуют ли похожие фирмы, подобные Tesla, в России. Есть ли аналогичные разработки в России?
Полагаю, что в России ведутся работы в данном направлении и есть похожие разработки, однако информацией о производителях, которые поставляют подобный продукт на рынок, я не владею. Буду рад, если мы окажемся первыми в этой сфере деятельности.
Планируете ли вы новые разработки или остановитесь на накопителе энергии и будете его совершенствовать?
Мы не остановимся, жизнь перед нами ставит новые задачи. Неизвестность всегда притягивает. В зависимости от задач мы будем работать и создавать что-то новое, при этом вовлекать в работу бизнес-партнёров. Предлагаю встретиться через какое-то время и поговорить о новых результатах нашей деятельности.
Подпишитесь на нас в Telegram
