Альтернативная энергетика 21 века:необходимость и возможности

Эксперты в области градостроительства прогнозируют, что уровень урбанизации будет продолжать расти. Уже в 2020 в мире будет насчитываться 600 «смарт-городов», а к 2025 г. именно они будут обеспечивать более 60% мирового валового внутреннего продукта.
Несмотря на то, какими темпами растет количество «умных городов» в мире, заметно, что Россия значительно отстает в этом направлении и по скорости внедрения разумных технологий, и за их комплексностью.
В России принципы «умного города» пока реализуются лишь в нескольких небольших проектах новых городов, находящихся на стадии строительства или проектирования, но наблюдается отчетливая тенденция к развитию этого тренда.
Одним из наиболее популярных направлений внедрения «умных» систем в России является модернизация энергетической инфраструктуры. Так, внедрение умных счетчиков, систем автоматического мониторинга потребления электроэнергии, развитие инфраструктуры электротранспорта, систем распределенной генерации, когенерации и возобновляемой генерации, систем аккумулирования электроэнергии и управления спросом на нее способствуют значительному повышению энергоэффективности в городах.
Развитие интеллектуальных транспортных систем может предполагать автоматизированное управление дорожным движением, парковками, системами общественного транспорта, движением спецтехники и спецтранспорта, управление грузовыми перевозками. Внедрение подобных систем позволяет оптимизировать транспортные потоки в городе, снизить нагрузку на дорожную сеть, повысить оперативность работы дорожных служб и информированность жителей о работе транспортных систем, а также способствовать повышению безопасности дорожного движения и улучшению экологической ситуации в городе.
Кроме того, современные информационные технологии могут существенно повысить качество и эффективность предоставления образовательных, медицинских и других социальных услуг.
На данный момент существует ряд объективных препятствий для реализации проектов умных городов в России. В первую очередь, это высокая стоимость реализации подобных инициатив. Превращение в «умные города» уже существующих населенных пунктов предполагает высокие затраты на полную модернизацию инженерных и коммунальных систем и решение глубоких структурных проблем городского хозяйства. Например, лишь один проект модернизации энергетической инфраструктуры в городе с населением около 100 тыс. человек оценивается более чем в 2 млрд. рублей, а проект создания автоматизированной системы контроля автотранспорта для того же города в сумму более 500 млн. рублей.
Строительство новых умных городов с нуля еще более затратно, но более эффективно с точки зрения управления. В настоящее время в России реализуются только три подобных проекта, это Инноград «Сколково» (Москва), Иннополис и Smart-City Казань (Республика Татарстан). Еще несколько «умных городов» в России находятся на проектной стадии, например микрорайон «Смарт-Сити» в Ульяновске. Проектная стоимость возведения таких городов достигает десятков миллиардов рублей. Следует отметить, что стоимость реализации наиболее известных зарубежных проектов возведения умных городов с нуля составляет не менее 20 млрд. долларов.
Создание умных городов это не только чрезвычайно капиталоемкий, но еще и весьма долгосрочный проект, на строительство полноценного умного города могут потребоваться десятилетия. В связи с этим, следует предположить, что в ближайшие 10-15 лет полноценные «умные города» в России не появятся. Отметим, что перспективы «смартизации» российских городов во многом зависят от успешности реализации пилотного проекта - Иннограда «Сколково», который должен быть построен к 2020 году и пока в наибольшей степени соответствует всем критериям «умного города».
Помимо экономических факторов можно выделить еще целый ряд барьеров, препятствующих внедрению «умных» технологий в российских городах. А именно, технологическая отсталость, низкая информированность и квалификация государственных служащих и отраслевых специалистов администрации городов, низкий образовательный уровень населения и др. Кроме того, администрации городов часто, не видят явных стимулов к внедрению «умных» технологий, не проявляют заинтересованности, а иногда и вовсе создают дополнительные административные барьеры к реализации подобных проектов.
Вместе с тем, в некоторых российских городах предпринимаются попытки внедрения отдельных «умных сервисов». В первую очередь это касается крупнейших российских мегаполисов, бюджетная обеспеченность которых позволяет реализовать подобные проекты. Так отдельные «умные сервисы» в области жилищно-коммунального хозяйства, управления транспортным обслуживанием, формирования единых городских информационных систем внедрены в городе Москве, масштабные проекты по внедрению умных систем в области обеспечения безопасности и рационального управления городским коммунальным хозяйством стартовали в Санкт-Петербурге и Казани. Внедрением «умных» технологий в российских городах до внедрения режима международных санкций занимались крупнейшие международные IT-компании, такие как IBM, Microsoft, Cisco и др. С 2015-2016 гг. международное сотрудничесво российских городов с международными IT-компании фактически приостановлено.

Заключение
Обобщая вышесказанное, подытожим, что развитие альтернативной энергетики набирает обороты в мире. Учеными разрабатываются новые технологии, которые помогают повысить эффективность использования возобновляемых источников энергии, и эта отрасль имеет долгосрочные перспективы. Важным аргументом в пользу развития альтернативной энергетики является то, что она активно развивается во многих странах мира, как в высокоразвитых странах, так и в развивающихся странах.
На сегодня США являются одной из ведущих стран мира в сфере производства и потребления возобновляемой энергии. По всем видам альтернативной энергетики здесь прослеживается увеличение объемов производства. Наиболее развиты производство гидроэнергетики и биоэнергетики, однако быстрыми темпами развиваются ветровая и солнечная энергетика, а также США принадлежит лидерство в производстве геотермальной энергетики. Такое активное развитие экономически чистой энергии стимулируется на государственном уровне за счет введения льготных налоговых ставок.
По нашему мнению, Российской Федерации тоже необходимо начать переход на альтернативную энергетику. Основными формами развития возобновляемой энергетики должны стать: проекты, которые будут реализовываться государственными и частными предприятиями, или в форме частно-государственных партнерств. Это позволит реализовать такие концептуальные вопросы: решение проблемы социально-экономической напряженности в государстве, связанной с падением мировых цен на основные отечественные экспортные товары – нефть и газ; сбалансирование топливно-энергетического баланса страны; обеспечение охраны окружающей среды; снижение вероятности экологических катастроф (вроде Чернобыльской и «Фукусимы») создание новых рабочих мест; стимулирование вторичных эффективов за счет развития других отраслей промышленности, создание объектов интеллектуальной собственности.
Основной причиной, тормозящей развитие производства альтернативных возобновляемых источников энергии, являются: политическая и экономическая неопределенность государственного руководства и интересы энергетических компаний, занимающихся добычей нефти и газа, угля.
Воплощение в жизнь концепции «умного города» – единой системы внедрения инновационных технологий во все сферы жизни общества – является вызовом времени. Достижение высокого уровня развития по индикаторам современного умного города зависит от ресурсного обеспечения города и предельной готовности инвестировать в «умные» технологии. Капиталовложения в развитие умного города ориентированы на достижение долгосрочных результатов, то есть ожидаемые эффекты от таких инвестиций являются стратегическими.


Список использованной литературы
Angelidou M. The role of Smart City characteristics in the plans of fifteen cities. // Journal of Urban Technology. - 2017. - №24. - Pp. 3-28
Electricity from renewables topped coal in Germany for first time in 2018. - Режим доступа: https://qz.com/1515608/electricity-from-renewables-topped-coal-in-germany-for-first-time-in-2018/
European Wind Energy Association (EWEA) Executive summary Analysis of Wind Energy in the EU-25 (PDF). - Режим доступа: http://www.ewea.org/fileadmin/ewea_documents/documents/publications/WETF/Facts_Summary.pdf
Germany's last black hard coal mine Prosper-Haniel closes. - Режим доступа: https://www.dw.com/en/germanys-last-black-hard-coal-mine-prosper-haniel-closes/a-46833824
Renewable energy progress report Brussels – режим доступа: https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/IP_15_5180
Renewables 2011: Global Status Report - Режим доступа: https://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/GSR2011_Master18.pdf
Water Density Calculator. - Режим доступа: http://www.csgnetwork.com/h2odenscalc.html
Wind has become the ‘most-used’ source of renewable electricity generation in the US. - Режим доступа: https://www.cnbc.com/2020/02/27/wind-is-now-most-used-source-of-renewable-electricity-generation-in-us.html
Бараксанов, А. С., Колпаков, В. К. Альтернативные источники энергии // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении : сборник трудов VI Всероссийской научно-практической конференции для студентов и учащейся молодежи, 9-11 апреля 2015 г., Юрга. — Томск, 2015. – С.114-116
Долгих Е.И., ; Антонов Е.В., Ерлич В.А. Умные города: перспективы развития в России // Урбанистика и рынок недвижимости. – 2015. – №1. – С.50-61
Концепція Київ смарт сіті 2020: – Режим доступа: https://www.kyivsmartcity.com/?lang=en
Павлов А.А., Бесчасная А.А. Формирование концепции "умный город" // Научные труды Северо-Западного института управления РАНХиГС. – 2019. – № 2. – С.156-158
Сенников, С.Е. Альтернативные источники энергии // Проблемы геологии и освоения недр : труды XXII Международного симпозиума имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых, посвященного 155-летию со дня рождения академика В.А. Обручева, 135-летию со дня рождения академика М.А. Усова, основателей Сибирской горно-геологической школы, и 110-летию первого выпуска горных инженеров в Сибири, Томск, 2-7 апреля 2018 г. Т. 2. — Томск, 2018. – С.44-46
European Wind Energy Association (EWEA) Executive summary Analysis of Wind Energy in the EU-25 (PDF). - Режим доступа: http://www.ewea.org/fileadmin/ewea_documents/documents/publications/WETF/Facts_Summary.pdf
Water Density Calculator. - Режим доступа: http://www.csgnetwork.com/h2odenscalc.html
Бараксанов, А. С., Колпаков, В. К. Альтернативные источники энергии // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении : сборник трудов VI Всероссийской научно-практической конференции для студентов и учащейся молодежи, 9-11 апреля 2015 г., Юрга. — Томск, 2015. – С.114-116
Сенников, С. Е.Альтернативные источники энергии // Проблемы геологии и освоения недр : труды XXII Международного симпозиума имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых, посвященного 155-летию со дня рождения академика В.А. Обручева, 135-летию со дня рождения академика М.А. Усова, основателей Сибирской горно-геологической школы, и 110-летию первого выпуска горных инженеров в Сибири, Томск, 2-7 апреля 2018 г. Т. 2. — Томск, 2018. – С.44-46
Renewables 2011: Global Status Report - Режим доступа: https://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/GSR2011_Master18.pdf
Renewable energy progress report Brussels – режим доступа: https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/IP_15_5180
Germany's last black hard coal mine Prosper-Haniel closes. - Режим доступа: https://www.dw.com/en/germanys-last-black-hard-coal-mine-prosper-haniel-closes/a-46833824
Electricity from renewables topped coal in Germany for first time in 2018. - Режим доступа: https://qz.com/1515608/electricity-from-renewables-topped-coal-in-germany-for-first-time-in-2018/
Wind has become the ‘most-used’ source of renewable electricity generation in the US. - Режим доступа: https://www.cnbc.com/2020/02/27/wind-is-now-most-used-source-of-renewable-electricity-generation-in-us.html
Источник: The Renewable Energy Policy Network for the 21st Century (REN21)–Global Status Report
Павлов А.А., Бесчасная А.А. Формирование концепции "умный город" // Научные труды Северо-Западного института управления РАНХиГС. – 2019. – № 2. – С.156-158
Павлов А.А., Бесчасная А.А. Формирование концепции "умный город" // Научные труды Северо-Западного института управления РАНХиГС. – 2019. – № 2. – С.156-158

Концепція Київ смарт сіті 2020: – Режим доступа: https://www.kyivsmartcity.com/?lang=en
Angelidou M. The role of Smart City characteristics in the plans of fifteen cities. // Journal of Urban Technology. - 2017. - №24. - Pp. 3-28
Долгих Е.И., ; Антонов Е.В., Ерлич В.А. Умные города: перспективы развития в России // Урбанистика и рынок недвижимости. – 2015. – №1. – С.58-60
Там же













2