Инновация − энергетика саласының болашағы
Forbes басылымы жапониялық Mitsubishi Heavy Industries компаниясының директоры Шуничи Миянаганың инновациялар туралы көлемді мақаласын жариялады. Baq.kz ақпарат агенттігі назарларыңызға аталған мақаланың қысқартылған аудармасын ұсынады.
Бүгінгі таңда энергетика саласы энергияға деген сұранысты қанағаттандырып, қалдықтарды азайтса ғана дамиды. Бұл ретте энергетика саласына табиғи газды өткізетін «виртуалды құбыр» мен электр станцияларындағы жасанды интеллект секілді түрлі инновациялар көмек қолын соза алады. Әлемдік энергетикалық жүйелерді өзгерту жолында біз бірге жұмыс істеп, ескі мен жаңа технологияларды біріктіріп еңбек етуіміз керек. Мысалы, табиғи газдарды өткізуге арналған «виртуалды құбырлар» мен электр станцияларындағы жасанды интеллект энергетика саласындағы қауіпсіздікті арттырып, қалдықтарды азайтуға септігін тигізеді.
Жоғарыда айтқанымдай, энергетика саласы энергияға деген сұраныс қанағаттандырылып, қалдықтар азайғанда ғана дами алады. Ал бүгінгі таңда қайта жаңартылатын энергия көздерінің жылдам дамып жатқанын ескерсек, әлемдік энергетикалық жүйелерді өзгерту үшін бірнеше онжылдық керек сыңайлы. Бұл ретте энергетикалық қауіпсіздік пен қалдықтарды азайту арасындағы басымдықты анықтау үшін жаһандық энергетикалық сала технологиялық инновацияларға басымдық беріп, оны қаржыландыру көлемін арттыруға мән бергені жөн.
Бұл үшін біз атқару керек міндет – қауіпсіздік пен сенімділікті арттырып, тиімді жұмыс істеуге басымдық беру. Бұл мақсаттарға қол жеткізу үшін біз энергетика секторында өзара байланысты нығайта түсуіміз керек. Әсіресе, жапондардың ежелгі «chowa» концепциясы көмекке келе алады. Бұл – жаңа технологиялармен бірігіп жұмыс істеу, басқалармен гармонияда әрекет етуге негізделген ұстаным. Ендігі кезекте атқарылуы керек ең маңызды міндеттерге тоқтала кетсек.
Инновациялық мобильді құрылғылар ойлап табу
2040 жылға қарай табиғи газ әлемдегі ең жылдам тарайтын қазба өнімге айналуы мүмкін. Бұл көмірмен салыстырғанда көміртек газының бөлінуін 70% азайтып, электр энергиясын үнемдеуге септігін тигізе алады.
Табиғи газ тек күрделі құбырлар желісі арқылы қолданылады. Оның ішінде газ өте жоғары қысымда болады. Дегенмен, бүгінгі таңда технологиялық инновациялар төмен температурада салқындатылған табиғи газ түрін алуға мүмкіндік беріп отыр. Яғни, бұл газды қажетті күйде тасымалдауға мүмкіндік береді.
Бұл газ «виртуалды құбырлардың» бір бөлшегіне айнала алады. Сондай-ақ бұл құбырлар арқылы газ қалаға жіберіліп, газ тарататын қарапайым желілерге қосыла алады. Мұндай құбырларды жүк пойыздары да тасымалдай алады. Әрі бұл жүйе Австралия, Англия, Аляска, Канада секілді жерлерде қолданылып та жүр. Яғни, көміртек газын қолдануға ерекше мән беретін уақыт келді деген сөз.
Көміртек сондай-ақ электр энергиясын көмірмен алуда шығарылатын CO2 газымен күресте де көмекке келе алады. Айта кету керек, электр энергиясы секторында көмірді қолдану осы ғасырдың ортасына дейін өз басымдығын жоймайды.
Бұған дейін көміртек қалдығын қайта пайдалану, сақтау немесе жоюға қажетті технологияларды ойлап табу үшін қажеттілік өте аз болды. Бірақ биыл АҚШ-тың салық жеңілдіктеріне қатысты оқиғаларға байланысты өзгерістер болып, бүгінгі таңда бұрынғыға қарағанда CO2 тоннасына кететін қаржылық несие артты. Сонымен қатар бұл жағдай мұндай объектілерде оны сақтау уақытын шектеп тастады. Бұл энергетикалық секторда көміртекті сақтау, утилизациялау және жинауға арналған орындарға біршама кедергілер туғызды.
Бұл қадам АҚШ-қа аталған технологиялары бар басқа да көптеген компаниялар ашуға итермелегенімен, оның салдары Солтүстік Америкадан да тыс сезілуі мүмкін. Мысалы, Оңтүстік Африка, Қытай, Индонезия секілді елдерде аз шығынды талап ететін жаңа тиімді технологиялар ескі көмір және газ құрылғыларына қалдықты азайтуға септігін тигізе алады.
Сондай-ақ синтетикалық отын өндірісінде де жетістіктер көбейіп келеді. Оның ішінде метанол бар. Зерттеушілердің айтуынша, метанол электр энергиясын алуда көміртек көлемін азайтып, тиімді өндіріске септігін тигізеді.
Жасанды интеллектті арттыру
Digital Internet of Things (IoT) көп мәліметтерді алып, жинап, оны сақтау үшін жасанды интеллект пен машиналық аналитика бағдарламаларын ұсынатын тиімді жүйе саналады. Бұл құрылғылар электр стансасының «дауысын» естіп, зауыт құрылғыларын реттеуде көп көмегін тигізіп келеді.
2017 жылы Mitsubishi Heavy Industries Group қуаттылығы әлем бойынша ең бірінші орында тұрған 570 МВт электр стансасына көшті. Бұл мәліметтерді автономды түрде алмастыруға, болжауға, анализ жасауға мүмкіндік берді. Аталған мәліметтер кейін бақылауды күшейтуге көмегін тигізді.
Сонымен қатар жасанды интеллект газ трубиналарына мониторинг жасап, оны реттеу қызметін де атқарады. Бүгінгі таңда мыңдаған энергетикалық трубиналар алыстан басқарылады және IoT технологиялары проблемаларды болжап, алдын алады. Ал алынған мәліметтер эксплуатациялық шығындар мен қалдықтарды азайтуға көмегін тигізеді.
Мысалы, Оклахомадағы зауыт тиімділік көрсеткіші 60 герц циклді 62% көрсеткішке ауыстырды. Бұл CO2 қалдығын көмірмен жұмыс істейтін электр стансасына қарағанда 65%-ға қысқартты.
Роботтар қауіпсіз жұмыс ортасын қалыптастырады
Бүгінгі таңда қайта қалпына келтірілетін энергия көздеріның маңыздылығы арта бастағанда пайдалы қазбаларды алу әлі де әлемдік энергетика саласының негізгі құрамдас бөлшегі болып отыр. Ал мұнай мен газ саласын дамытуда адам қауіпсіздігі мен активтердің тұтастығы ең негізгі басымдыққа ие. Сондықтан да энергетика саласында қауіпсіз жұмыс орындары керек. Әрі тиімділік пен капиталды да арттыру маңызды.
Дәл осы мақсатта бүгінгі таңда жарылыстан қорғайтын, алыстан басқарылатын роботтар құрастырылып жүр. Мұнай-газ саласында жасанды интеллект пен IoT жүйесіне негізделген бұл құрылғылардың тиімділігі мол.
Өндіріс орындарында, электр стансаларында қауіпті жерлерді аралауға арналған роботтар камерамен жабдықталған және олар баспалдақпен көтеріле де алады. Сондай-ақ роботтар автономды режімде жұмыс істеп, жұмыс уақытын үнемдеуге септігін тигізеді, әрі адамдарды қауіпті жерден аулақ ұстауға көмектеседі.
Роботтар сонымен қатар басқа да қауіпті міндеттерді атқару үшін жасалған. Оның ішінде мұнай газ зауыттарында пайда болуы мүмкін жанармайдың өртенуі секілді кездерде өрт сөндіріп, адамның қолынан келе бермейтін міндеттерді атқара алады.
Бірақ біз ұсынып отырған болашақ инженер адамдарды роботтар алмастыра алады дегенді білдірмейді. Яғни, мамандар тек белгілі бір шешім шығаруға септігін тигізетін ақпараттар ала алатын болады.
Мақсаттарға бірге қол жеткізу
Біз энергетика саласын таза әрі қауіпсіз етуге апаратын жолға қадам бастық. Бірақ түпкі мақсатымызға қол жеткізу үшін бізге белгілі бір сатылардан өту керек. Сонымен қатар қайта қалпына келтірілетін энергия көздерін пайдалануды арттырып қана қоймай, біз дәстүрлі энергия көздерін таза әрі тиімді ете түсетін инновацияларды да енгізе беретін боламыз.
Тек қана күштерді біріктіру арқылы, қажетті технологияларға инвестиция салу арқылы ғана энергетика саласы өте үлкен проблемалардан құтыла алады.
Шуничи Миянага,
Mitsubishi Heavy Industries компаниясының президенті және бас директоры
Ағылшын тілінен аударған
Алтынай Қуанышбек