Среди международных научных премий «Глобальная энергия» заслуживает особого внимания наших читателей. Дело в том, что она присуждается за выдающиеся достижения в области энергетики. Причем речь идет не только о выработке энергии, но и о ее сбережении. В 2018 году премия оказалась символичной — ее присудили за работы в области теплоэнергетики, с одной стороны, и фотовольтаики, с другой.
«Глобальная энергия» была учреждена в 2002 году, премии вручаются с 2003 года. Учредителями награды являются три крупных российские компании: «Газпром», «ФСК ЕЭС» и «Сургутнефтегаз». Премия может быть вручена гражданам любого государства, которых выберет Международный комитет, состоящий из ученых и специалистов из разных стран, а также представителей международных научных организаций. Самовыдвижение на премию не предусмотрено, необходимо, чтобы номинанта выдвинули предыдущие лауреаты данной премии, либо лауреаты премий Киото, Макса Планка, Вульфа, Бальцана, Нобелевской премии в области физики или химии, либо члены Отделения наук о Земле, Отделения физических наук, Отделения химии и наук о материалах, Отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления Российской академии наук (это могут быть и иностранные члены РАН). Кроме этого, наиболее авторитетные ученые специально приглашаются Международным комитетом для выдвижения номинантов. Все это изначально устанавливает очень высокую планку для претендентов. В разные годы в числе лауреатов премии были, например, создатель светодиодов синего и белого свечения Сюджи Накамура, изобретатель литий-ионных аккумуляторов Акира Йосино, создатель ракетного двигателя РД-180 Борис Каторгин, автор изобретения IGBT-транзистора Джаянт Балига.
Денежная часть премии составляет 39 млн руб. Помимо денег, лауреаты премии получают памятную медаль, диплом, а также золотой почетный нагрудный знак.
В последние годы сложилась добрая традиция приурочивать вручение премии «Глобальная энергия» к Российской энергетической неделе — крупнейшему отраслевому событию года в отечественной энергетике, проходящему в Москве. 2 октября 2018 г. прошла пресс-конференция лауреатов, а 4 октября — торжественная церемония награждения в ЦВЗ «Манеж».
В 2018 году премии были удостоены действительный член РАН, заведующий отделом Института теплофизики СО РАН Сергей Алексеенко, а также профессор Университета Нового Южного Уэльса, директор Австралийского центра исследований в области перспективной фотоэлектрической энергетики Мартин Грин.
Сергей Алексеенко удостоился «Глобальной энергии» за работы в области экспериментальных исследований многофазных течений, в том числе волнового движения жидкостных пленок. В приложении к энергетике это позволяет создавать тепловые электростанции нового поколения, гораздо более безопасные для окружающей среды. Мало того, труды Сергея Алексеенко вывели на совершенно новый уровень приме-нение каменного угля. Теперь вместо кусков угля в топке электростанции можно сжигать смесь из мельчайших частиц угля и ... воды. В результате повышается эффективность работы электростанции, расширяются возможности по автоматизации ее работы и транспортировке топлива.
Но ученый все же считает, что будущее — безусловно, за альтернативной энергетикой. Особенно эффективны, по его мнению, петротермальные электростанции, использующие тепло слоев Земли, находящихся на глубине порядка нескольких километров. И здесь у Сергея Алексеенко есть практически готовые к внедрению разработки. Возможности применения таких электростанций безграничны, особенно в Сибири, большая часть которой стоит на раскаленных породах, спрятанных под землей. Журналисты на пресс-брифинге высказывали опасения, не повредит ли вмешательство в глубины Земли природе? Сергей Алексеенко считает петротермальные электростанции совершенно безопасными для окружающей среды, научно доказано, что они не приведут к сдвигу теплового баланса на Земле.
Корреспондент «ЭР» задал вопрос российскому лауреату премии о перспективах угольной энергетики в свете того, что под угольные разрезы вырубают леса, а в шахтах нередко гибнут горняки. По мнению Сергея Алексеенко, уголь еще долго будет лидировать в структуре выработки электроэнергии и тепла, поэтому задача совершенствования ТЭЦ остается актуальной. Решить же свойственные угольной энергетике проблемы с экологичностью и безопасностью добычи можно, радикально изменив принцип транспортировки топлива. Под землей из угля должен вырабатываться газ, это должно происходить без участия человека. Полученный газ транспортируется на электростанцию по газопроводу, где он используется для выработки тепла и электроэнергии.
Мартин Грин получил «Глобальную энергию» за исследование факторов, сдерживающих КПД солнечных батарей. В 1983 году, когда он только начинал свои исследования, лучшие образцы солнечных батарей имели КПД не более 17%. В 1984 году Мартин Грин доказал, что КПД солнечной батареи может достигать 25% и даже более. Для реализации этой идеи на практике он изобрел солнечный элемент с пассивированными эмиттерной и тыльной поверхностями. Сейчас такая конструкция солнечной батареи является наиболее массовой.
«ЭР» спросил ученого о его прогнозе по предельному значению КПД солнечных батарей на ближайшие годы. По мнению, Мартина Грина, через несколько лет серийно выпускаемые солнечные батареи будут иметь КПД до 40%. Отвечая на другой вопрос корреспондента «ЭР» о критике теперь уже солнечной энергетики со стороны экологов, Мартин Грин сказал, что сейчас ситуация с производством солнечных батарей и других элементов энергосистем, работающих от солнца принципиально иная, чем была несколько лет тому назад. При производстве современных солнечных батарей расходуется намного меньше энергии, чем раньше, а загрязнение окружающей среды сведено к минимуму. Все чаще на установках альтернативной энергетики применяются аккумуляторы, не содержащие вредных веществ. В целом, снижение выброса парниковых газов в атмосферу в результате внедрения солнечной энергетики сейчас значительно больше, чем негативное влияние на окружающую среду заводов, производящих ее элементы.
Помимо основной премии, ассоциация «Глобальная энергия» присуждает несколько других наград, среди которых следует особо отметить «Энергию прорыва», присуждаемую российским ученым, успешно внедрившим свои разработки на производстве. В этом году лауреатом «Энергии прорыва» стал Алексей Тринченко, доцент кафедры «Атомная и тепловая энергетика» Института энергетики и транспортных систем Санкт-Петербургского политехнического университета имени Петра Великого. Он научно обосновал, что низкотемпературный вихревой способ сжигания твердого топлива позволяет значительно снизить вредные выбросы от тепловых электростанций.
на электростанциях с минимальным уровнем выбросов вредных веществ
Разработанный Алексеем Тринченко метод относится не только к углю или торфу, но и другим видам твердого топлива. Это опять-таки приводит нас к альтернативной энергетике. Ведь одной из ее разновидностей являются малые электростанции, сжигающие отходы производства (например, шелуху от семечек подсолнуха). Газ научились безопасно сжигать с минимальным ущербом для экологии, а что делать с твердым топливом? Благодаря разработкам Алексея Тринченко, уже внедренным на некоторых тепловых электростанциях Ленинградской области, тепловая генерация с использованием твердого топлива, становится достаточно экологичным способом выработки электроэнергии.