Электроэнергетика в XXI веке: Глубокое академическое исследование производства, передачи и использования электроэнергии

Мировое производство электроэнергии в 2023 году достигло беспрецедентного уровня в 29925 ТВт·ч, демонстрируя неуклонный рост на 2,5% по сравнению с предыдущим годом. Этот показатель не просто отражает колоссальный объем производимой энергии, но и подчеркивает центральную, постоянно возрастающую роль электроэнергии в жизни современной цивилизации. От обеспечения базовых потребностей до движущей силы технологического прогресса и экономической стабильности — электроэнергия пронизывает все сферы нашего существования.

В условиях стремительных глобальных изменений, вызовов, связанных с изменением климата, и поиска устойчивых путей развития, глубокое понимание принципов производства, передачи и использования электроэнергии становится не просто актуальным, но и критически важным для любого исследователя, студента или специалиста в области энергетики. Данная работа призвана трансформировать поверхностное представление о предмете в полноценное, академически строгое исследование, охватывающее как фундаментальные физические основы, так и передовые инновационные решения, экономические, экологические и социально-политические аспекты. Мы рассмотрим текущее состояние мировой и российской электроэнергетики, проанализируем ключевые тенденции и заглянем в будущее, чтобы определить, какие технологии будут формировать энергетический ландшафт следующих десятилетий. Цель этого исследования — предоставить исчерпывающий и детализированный план для тех, кто стремится к глубокому пониманию этой сложной и динамично развивающейся отрасли, поскольку именно это понимание позволяет принимать обоснованные решения для устойчивого развития.

Физические основы генерации электроэнергии: Традиционные и инновационные подходы

В основе любого производства электроэнергии лежит фундаментальный принцип преобразования различных видов энергии в электрическую, чаще всего с использованием явления электромагнитной индукции. Это достигается на электростанциях различных типов, каждая из которых имеет свои уникальные физические основы и технологические решения. Понимание этих принципов критически важно для оценки эффективности, экологичности и перспектив каждого метода, ведь без базовых знаний невозможно по-настоящему оценить потенциал и ограничения существующих и будущих систем.

Тепловые электростанции (ТЭС)

Тепловые электростанции, на протяжении десятилетий являвшиеся основой мировой энергетики, представляют собой наглядный пример преобразования химической энергии топлива в электрическую. Их принцип работы базируется на термодинамическом цикле: сжигание органического топлива (угля, природного газа, мазута) в котле приводит к нагреву воды и образованию перегретого пара. Этот пар, обладая высоким давлением, направляется на лопатки паровой турбины, заставляя её вращаться. Вал турбины соединен с ротором электрогенератора, который, вращаясь в магнитном поле, вырабатывает электрический ток по принципу электромагнитной индукции. Отработанный пар конденсируется и возвращается в котел, замыкая цикл.

Эффективность ТЭС, измеряемая коэффициентом полезного действия (КПД), традиционно находится в диапазоне 35–45% для станций, работающих на угле или газе. Однако современные технологические достижения позволили значительно повысить эти показатели. Парогазовые установки (ПГУ), которые объединяют газовую и паровую турбины, используют тепло отработанных газов газовой турбины для производства пара, питающего паровую турбину. Такая комбинированная схема позволяет достигать КПД до 60%. Ещё более впечатляющие результаты демонстрируют теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), которые, помимо электричества, производят и тепло для отопления и горячего водоснабжения. За счёт комплексного использования энергии топлива их общий КПД может достигать 70%, делая ТЭЦ одними из наиболее энергоэффективных тепловых установок, что особенно важно в условиях растущих потребностей в отоплении крупных городов.

Атомные электростанции (АЭС)

Атомные электростанции представляют собой вершину инженерной мысли в использовании ядерной энергии для производства электричества. Их работа основана на явлении управляемой цепной реакции деления тяжёлых ядер, таких как уран-235 или плутоний. В ядерном реакторе происходит деление атомов, сопровождающееся выделением огромного количества тепловой энергии. Эта тепловая энергия передаётся теплоносителю, который, в свою очередь, нагревает воду и образует пар. Дальнейший процесс аналогичен ТЭС: пар вращает турбины, приводящие в действие электрогенераторы.

Для обеспечения безопасности и предотвращения распространения радиоактивности на АЭС используются различные схемы теплопередачи. Наиболее распространённой является двухконтурная система, типичная для водо-водяных энергетических реакторов (ВВЭР). В этой системе теплоноситель первого контура (вода под высоким давлением), циркулирующий непосредственно через активную зону реактора и становящийся радиоактивным, передаёт тепло воде второго (нерадиоактивного) контура через специальное устройство — парогенератор. Вода второго контура превращается в пар, который уже поступает на турбину, обеспечивая полную изоляцию турбогенераторного тракта от радиоактивности. Существуют также одноконтурные и трёхконтурные схемы, но двухконтурная является наиболее сбалансированным решением с точки зрения безопасности и эффективности.

КПД атомных электростанций варьируется от 20–25% (в целом для устаревших типов) до 35–38% для современных реакторов. Например, для распространённых в России и мире реакторов ВВЭР-1000 чистый КПД составляет до 31,7%, а брутто-КПД (без учёта собственных нужд) — до 33%. Новые поколения реакторов, такие как ВВЭР-1200, демонстрируют ещё более высокие показатели — до 35,9%. Активные исследования и разработки ведутся над реакторами следующего поколения, такими как «Супер-ВВЭР», для которых прогнозируется достижение КПД до 45%, что позволит существенно повысить экономичность ядерной энергетики, тем самым укрепив её конкурентоспособность.

Гидроэлектростанции (ГЭС)

Гидроэлектростанции воплощают в себе идею использования одной из самых мощных природных сил — кинетической энергии движущихся водных масс. Принцип работы ГЭС достаточно прост и элегантен: вода из реки или приливного потока направляется на лопасти гидротурбины. Чем больше объём воды и выше перепад высот (напор), тем больше кинетической энергии передаётся турбине. Вращение гидротурбины передаётся на вал гидрогенератора, который, как и в других типах электростанций, преобразует механическую энергию вращения в электрическую.

Для эффективного производства электроэнергии ГЭС требуют специфических природных условий: наличие гарантированной обеспеченности водой (стабильного стока реки) и значительных уклонов русла, позволяющих создать высокий напор воды. Именно поэтому крупные ГЭС часто строятся в горных или холмистых районах, где можно возвести плотины для создания водохранилищ и регулирования стока. Несмотря на значительные капитальные затраты на строительство, ГЭС отличаются исключительно высоким КПД, достигающим 90–93%, что делает их одними из самых эффективных источников электроэнергии. Более того, они обладают высокой маневренностью и способностью быстро изменять выработку, что делает их ценным инструментом для балансировки энергосистемы, особенно при интеграции возобновляемых источников.

Ветровые электростанции (ВЭС)

Ветровые электростанции представляют собой яркий пример использования возобновляемых источников энергии, превращая кинетическую энергию ветра в электричество. Процесс начинается с того, что ветер обдувает аэродинамически спроектированные лопасти ветровой турбины, заставляя их вращаться. Это механическое вращение передаётся через редуктор (или напрямую, в случае безредукторных генераторов) на электрогенератор, который и преобразует механическую энергию в электрическую.

Важной теоретической концепцией в ветроэнергетике является предел Бетца. Это физическое ограничение, установленное Альбертом Бетцем в 1919 году, гласит, что ветровая турбина не может преобразовать в полезную механическую энергию более 59,3% кинетической энергии воздушного потока, проходящего через площадь её лопастей. Этот предел обусловлен тем, что для извлечения энергии из ветра необходимо, чтобы скорость воздушного потока за турбиной была ненулевой; если бы вся энергия была извлечена, воздух бы остановился, и через турбину не проходил бы новый поток. В реальных крупномасштабных ветровых турбинах практическая пиковая эффективность составляет 35–45%, что эквивалентно 75–80% от предела Бетца. Номинальная мощность ветрогенераторов обычно достигается при скорости ветра 7–11 м/с.

Ветроэнергетические установки (ВЭУ) классифицируются по различным параметрам. По оси вращения они бывают горизонтально-осевыми (наиболее распространённые) и вертикально-осевыми (часто используемые в городских условиях из-за меньшей чувствительности к турбулентности). По количеству лопастей промышленные установки чаще всего имеют две или три лопасти, поскольку трёхлопастные системы обеспечивают оптимальный баланс между эффективностью, стабильностью и стоимостью. Почему трёхлопастные? Потому что это позволяет достичь максимального крутящего момента при относительно невысокой стоимости и минимальном аэродинамическом шуме.

Солнечные электростанции (СЭС)

Солнечные электростанции используют, пожалуй, самый обильный и доступный источник энергии на Земле — солнечный свет. Их работа основана на фотоэлектрическом эффекте, открытом Александром Беккерелем в 1839 году и широко используемом в полупроводниковых фотоэлектрических панелях. Когда фотоны солнечного света попадают на поверхность полупроводникового материала (чаще всего кремния), они выбивают электроны из атомов, создавая направленный электрический ток. Этот ток является постоянным (DC).

Для подачи в общую электрическую сеть, которая работает на переменном токе (AC), постоянный ток от солнечных панелей должен быть преобразован. Эту функцию выполняют инверторы, преобразующие DC в AC с необходимыми параметрами напряжения и частоты.

КПД солнечных панелей постоянно растёт благодаря совершенствованию технологий. Монокристаллические солнечные панели, изготовленные из единого кристалла кремния, обычно имеют КПД до 22%. Поликристаллические панели, состоящие из множества кристаллов, менее дороги в производстве, но их КПД чуть ниже — до 18%. Однако настоящий прорыв ожидается от перовскитных солнечных элементов. Эти материалы, благодаря своей уникальной кристаллической структуре, демонстрируют выдающиеся показатели: в лабораторных условиях их эффективность достигла 25,24% уже к 2024 году, а тандемные кремний-перовскитные ячейки, объединяющие преимущества двух типов материалов, способны достигать поразительных 33,2%, что открывает новые перспективы для массового внедрения.

Для максимального извлечения энергии из солнечного света на СЭС могут применяться системы слежения за солнцем, или солнечные трекеры. Эти устройства автоматически поворачивают панели вслед за движением солнца по небу, оптимизируя угол падения солнечных лучей. Одноосные трекеры, отслеживающие солнце по одной оси (например, восток-запад), увеличивают выработку электроэнергии на 15-30% по сравнению с фиксированными установками. Двухосные трекеры, способные отслеживать солнце по двум осям, обеспечивают ещё большее повышение — до 40%. Это позволяет значительно повысить производительность солнечных электростанций, особенно в регионах с высокой солнечной инсоляцией.

Структура и динамика мирового и российского производства электроэнергии

Современная электроэнергетика — это сложный, динамично развивающийся организм, чутко реагирующий на технологические прорывы, экономические стимулы и экологические вызовы. Анализ структуры и динамики производства электроэнергии на мировом и национальном уровнях позволяет выявить ключевые тренды и определить стратегические приоритеты.

Мировые тенденции

2023 год стал знаковым для мировой электроэнергетики, ознаменовавшись рекордным ростом производства до 29925 ТВт·ч, что на 2,5% превысило показатели предыдущего периода. Эта динамика подтверждается и общим мировым потреблением первичной энергии, которое достигло нового максимума в 620 эксаджоулей (ЭДж), увеличившись на 2% по сравнению с 2022 годом. Эти цифры красноречиво говорят о неуклонном росте глобального спроса на энергию.

Однако более глубокий анализ структуры производства выявляет фундаментальные изменения. Доля возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в мировом производстве электроэнергии демонстрирует стабильный и впечатляющий рост: с 29% в 2022 году она увеличилась до 30% в 2023 году, а в 2024 году достигла рекордных 32%. Этот рост особенно примечателен тем, что доля ветровой (8,1%) и солнечной (6,9%) энергии впервые в истории суммарно превысила долю гидроэнергетики (14,3%), достигнув 15%. Это свидетельствует о зрелости и конкурентоспособности этих технологий.

Показательно, что 80% всего прироста мировой выработки электроэнергии в 2024 году было обеспечено именно возобновляемыми источниками и атомной энергетикой. Совокупно эти низкоуглеродные источники впервые составили 40% от общего объема генерации, что подчёркивает глобальный вектор на декарбонизацию. Объем новых установок ВИЭ достигал рекордных показателей уже 22-й год подряд, при этом в 2024 году было добавлено около 700 ГВт общей мощности, почти 80% из которых пришлось на солнечные фотоэлектрические установки, что указывает на лидирующие позиции солнечной энергетики в расширении мощностей.

На фоне этого, доля ископаемого топлива в структуре производства электроэнергии снизилась до 59,1% в 2024 году, опустившись ниже 60% впервые с 1940-х годов. Этот исторический минимум свидетельствует о необратимости процесса перехода от традиционных источников к более устойчивым. Доля атомной энергетики оставалась относительно стабильной около 9% в 2023 году, а в 2024 году достигла 45-летнего минимума в 9%, несмотря на ввод в эксплуатацию более 7 ГВт новых ядерных мощностей (на 33% больше, чем в 2023 году). Этот парадокс объясняется выводом из эксплуатации старых реакторов и значительным ростом общей выработки за счёт ВИЭ.

Российская электроэнергетика

Российская электроэнергетика, несмотря на общие мировые тенденции, имеет свою специфику и динамику. По состоянию на 1 января 2025 года, общая установленная мощность электростанций Единой энергосистемы (ЕЭС) России составила 263 717,05 МВт. Если же учитывать все электростанции страны, включая локальные и промышленные, то на конец 2024 года общая установленная мощность превышала 281 113 МВт. Эта мощность распределялась следующим образом: 195 411 МВт приходилось на тепловые электростанции (ТЭС), 52 849 МВт — на гидроэлектростанции (ГЭС), 28 639 МВт — на атомные электростанции (АЭС) и 4 187 МВт — на возобновляемые источники энергии (ВИЭ, без учёта крупных ГЭС).

Динамика производства и потребления электроэнергии в России также показывает устойчивый рост. В 2022 году общая выработка электроэнергии в России составила 1121,6 млрд кВт·ч при потреблении 1106,3 млрд кВт·ч. В 2023 году выработка увеличилась на 0,7% до 1,178 трлн кВт·ч. А в 2024 году выработка электроэнергии электростанциями ЕЭС России достигла 1 180,6 млрд кВт·ч (на 2,9% больше, чем в 2023 году), а общее производство электроэнергии в России составило 1,209 трлн кВт·ч (на 2,3% выше, чем в 2023 году). Потребление электроэнергии в ЕЭС России в 2024 году увеличилось на 3,1% до 1174,1 млрд кВт·ч, что свидетельствует об оживлении экономики и росте спроса.

Структура генерации в России, несмотря на декларируемый переход к низкоуглеродной экономике, по-прежнему сильно зависит от ископаемого топлива. К концу 2024 года тепловые электростанции составляли 65,2% установленной мощности, в то время как ГЭС и АЭС вместе — 32,2%. Общая доля ветровых и солнечных электростанций оставалась сравнительно небольшой — 2,6%. В 2024 году ТЭС выработали 773 млрд кВт·ч (57,3% от общего объема выработки в ЕЭС), ГЭС — 212 млрд кВт·ч (17,3%), АЭС — 216 млрд кВт·ч (18,2%), солнечные электростанции — 0,3%, а ветровые — 0,7%.

Несмотря на доминирование традиционных источников, развитие ВИЭ в России набирает обороты. По данным Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ), к началу июня 2024 года совокупная установленная мощность ВИЭ (без крупных ГЭС) удвоилась за последние пять лет, достигнув 6,16 ГВт. Однако эта мощность пока обеспечивает лишь 1,12% энергопотребления страны. По состоянию на 1 августа 2025 года, совокупная установленная мощность объектов ВИЭ в России (без учета крупных ГЭС) составляет 6,64 ГВт, включая 2,57 ГВт ветровых (ВЭС), 2,55 ГВт солнечных (СЭС) и 1,31 ГВт малых ГЭС. Если же учитывать все низкоуглеродные источники (ВИЭ, АЭС и крупные ГЭС), их доля в генерации электроэнергии в России составляла порядка 37% в 2024 году, что соответствует общемировым трендам.

Национальные энергетические стратегии

Будущее российской энергетики определяется стратегическими документами, призванными обеспечить её устойчивое развитие и технологический суверенитет. Ключевым документом является «Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года». Этот документ, утверждённый в 2020 году, определяет приоритеты и цели государственной энергетической политики, направленные на достижение структурно и качественно нового состояния энергетики. Среди основных задач — эффективное обеспечение потребностей социально-экономического развития, пространственное и региональное развитие энергетики, достижение технологической независимости ТЭК, повышение его конкурентоспособности, совершенствование государственного управления и развитие международных отношений в сфере энергетики, а также минимизация негативного влияния на окружающую среду.

В развитие этой стратегии, в апреле 2025 года была утверждена также «Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2050 года» (Распоряжение Правительства РФ от 12.04.2025 № 908-р). Её цель — построение качественно новой энергетики, которая обеспечит баланс между доступным снабжением населения и экономики страны продукцией ТЭК, эффективной реализацией экспортного потенциала, достижением национальных целей в области климатической политики и охраны окружающей среды, а также гарантирует энергетическую безопасность, технологический суверенитет и конкурентоспособность отраслей ТЭК. Эти меры демонстрируют серьёзные намерения по формированию устойчивого энергетического будущего.

Важной составляющей государственной политики является поддержка развития ВИЭ. Для стимулирования инвестиций в этот сектор используются механизмы договоров о предоставлении мощности (ДПМ ВИЭ), которые гарантируют инвесторам возврат вложенных средств с фиксированной доходностью. Это создаёт предсказуемые условия для привлечения капитала и развития проектов возобновляемой энергетики.

Нельзя не отметить и значимую роль Госкорпорации «Росатом». Она является крупнейшей генерирующей компанией в России, обеспечивая более 40% электроэнергии в европейской части страны. На мировом уровне «Росатом» занимает 4-е место по генерации атомной электроэнергии, что подтверждает его ключевую роль в обеспечении энергетической безопасности и развитии высоких технологий в атомной отрасли.

Физические основы и инновации в передаче электроэнергии

Производство электроэнергии – это лишь одна сторона медали; не менее важным является её эффективная и надёжная доставка к конечному потребителю. Именно здесь в игру вступают принципы передачи электроэнергии и арсенал инновационных технологий, призванных минимизировать потери и повысить стабильность энергосистем.

Принципы передачи электроэнергии и минимизация потерь

После того как электрическая энергия выработана на электростанции, она должна быть передана, зачастую на большие расстояния, до центров потребления. Классическая схема передачи включает в себя несколько ключевых элементов: электрический генератор, который преобразует механическую энергию в электрическую; повышающий трансформатор, который увеличивает напряжение; линию электропередачи (ЛЭП), по которой энергия транспортируется; и понижающий трансформатор, который снижает напряжение до уровня, пригодного для распределительных сетей и конечных потребителей.

Однако при передаче электроэнергии по ЛЭП неизбежны потери. Основной их вид – это джоулевы потери, обусловленные нагреванием проводов при прохождении электрического тока. Согласно закону Джоуля-Ленца, величина этих потерь активной мощности (ΔP) прямо пропорциональна квадрату силы тока (I) и активному сопротивлению проводов (R): ΔP = I²R. Чем больше ток и сопротивление, тем выше потери.

Для минимизации этих потерь применяется ключевой принцип передачи электроэнергии на большие расстояния: повышение напряжения. Поскольку передаваемая мощность (P) определяется как произведение напряжения (U) и тока (I) (P = UI, при идеальном случае), при заданной мощности P увеличение напряжения U позволяет пропорционально снизить ток I. А поскольку потери зависят от квадрата тока (I²), их снижение происходит гораздо более значительно при повышении напряжения. Например, увеличение напряжения в 10 раз приводит к снижению тока в 10 раз и, соответственно, к уменьшению джоулевых потерь в 100 раз. Именно поэтому ЛЭП высокого и сверхвысокого напряжения являются основой магистральных энергосетей. Несмотря на эти меры, потери в линиях всё ещё ощутимы. Например, в Единой национальной электрической сети (ЕНЭС) России они составляют около 5%, тогда как среднемировой показатель несколько ниже — 3,7%.

Силовые трансформаторы

Центральное место в системе передачи электроэнергии занимают силовые трансформаторы – поистине незаменимые электромеханические устройства. Их основная функция – преобразование переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения без изменения частоты. Этот процесс основан на явлении электромагнитной индукции. Трансформатор состоит из двух (или более) обмоток, намотанных на общий магнитопровод (сердечник), выполненный из ферромагнитного материала. Когда переменный ток проходит по первичной обмотке, он создаёт переменный магнитный поток в сердечнике. Этот переменный магнитный поток индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) во вторичной обмотке, причём величина ЭДС пропорциональна числу витков в обмотке. Таким образом, изменяя соотношение витков в первичной и вторичной обмотках, можно повышать или понижать напряжение.

В энергосистеме трансформаторы выполняют двойную роль: повышающие трансформаторы, расположенные непосредственно на электростанциях, увеличивают напряжение до сотен киловольт для эффективной передачи на большие расстояния. Понижающие трансформаторы, установленные на подстанциях вблизи потребителей, снижают это высокое напряжение до уровней, пригодных для распределительных сетей (например, 110, 35, 10, 0.4 кВ) и безопасного использования конечными потребителями. Конструкция силового трансформатора помимо магнитопровода и обмоток включает в себя изоляцию для предотвращения пробоев, систему охлаждения (масляную, воздушную или комбинированную) для отвода тепла, выделяющегося в процессе работы, а также устройства регулировки напряжения для поддержания стабильных параметров в сети.

Инновационные технологии передачи

Стремление к повышению эффективности, надежности и экологичности энергосистем стимулирует разработку и внедрение инновационных технологий в области передачи электроэнергии.

Высоковольтные линии постоянного тока (ВЛПТ / HVDC)

Традиционно электроэнергия передаётся переменным током. Однако для определённых задач всё активнее используются высоковольтные линии постоянного тока (ВЛПТ или HVDC). Эти системы становятся более экономичными и эффективными для передачи больших объёмов электроэнергии на очень большие расстояния (свыше 600-800 км), а также для подводных кабелей, где линии переменного тока сталкиваются с проблемой большой реактивной мощности.

Ключевое преимущество HVDC — значительно меньшие потери энергии, которые составляют около 3% на 1000 км, что существенно ниже, чем у аналогичных линий переменного тока. Это позволяет передавать большую мощность по одному проводнику. Более того, HVDC-системы обладают уникальной способностью соединять несинхронизированные энергосистемы переменного тока. Это крайне важно для повышения стабильности всей системы, поскольку позволяет изолировать аварии в одной части сети, предотвращая их каскадное распространение. Главным недостатком HVDC является необходимость в дорогостоящем преобразовательном оборудовании – выпрямителях на передающей стороне и инверторах на приёмной, что увеличивает начальные капитальные затраты.

«Умные сети» (Smart Grid)

Концепция «умных сетей» (Smart Grid) – это не просто модернизация, а глубокая трансформация электроэнергетических сетей, использующая информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) для создания интерактивной и интеллектуальной системы. Цель Smart Grid – автоматически повышать эффективность, надежность, экономическую выгоду и устойчивость всей энергосистемы.

Ключевые возможности Smart Grid обширны:

• Автоматизация: «Умные сети» способны автоматически выявлять и локализовать повреждения, а также перераспределять потоки мощности для быстрого восстановления электроснабжения. Это значительно сокращает время реагирования на аварии и минимизирует их последствия, превращая сеть в «самовосстанавливающуюся» (self-healing grid).
• Интеграция ВИЭ: Smart Grid облегчает интеграцию нестабильных возобновляемых источников энергии, таких как солнечные и ветровые станции, за счёт интеллектуального управления потоками и балансировки.
• Управление нагрузками: Система позволяет эффективно управлять спросом, стимулируя потребителей снижать потребление в пиковые часы или используя технологии накопления энергии.
• Мониторинг в реальном времени: Множество датчиков, установленных по всей сети, и «умные» счётчики собирают данные об энергопроизводстве и энергопотреблении в режиме реального времени.
• Предиктивная аналитика на основе ИИ: Современные Smart Grid системы активно используют искусственный интеллект для анализа больших данных, поступающих от датчиков. Это позволяет не только прогнозировать спрос и выработку с высокой точностью, но и выявлять потенциальные неисправности оборудования (например, дефекты изоляции, износ обмоток трансформаторов) за месяцы до того, как они приведут к сбою. Такая проактивная стратегия значительно повышает надежность и сокращает эксплуатационные расходы.

В России концепция Smart Grid активно развивается и является важной частью государственной политики по технологическому развитию электроэнергетики и цифровой трансформации электросетей.

Сверхпроводники в электроэнергетике

Сверхпроводники – материалы, которые при определённых (критических) температурах обладают нулевым электрическим сопротивлением. Их применение в электроэнергетике обещает революцию, поскольку позволяет передавать электроэнергию практически без потерь.

Преимущества сверхпроводникового оборудования огромны:

• Практически нулевые потери: Главное достоинство, позволяющее радикально снизить энергетические издержки.
• Компактность: Сверхпроводниковое оборудование (кабели, трансформаторы, генераторы) может быть в 2-5 раз меньше по размеру по сравнению с традиционными аналогами, что экономит пространство и упрощает монтаж.
• Повышенная надёжность: Отсутствие нагрева снижает вероятность повреждений и увеличивает срок службы оборудования.
• Экологичность: Уменьшение потерь энергии сокращает потребность в дополнительной генерации, что снижает выбросы парниковых газов и улучшает экологические показатели.

Хотя пока широкое применение сверхпроводников сдерживается высокой стоимостью и сложностью систем охлаждения (необходимость поддержания криогенных температур), активные исследования в области высокотемпературных сверхпроводников, работающих при температурах жидкого азота (более доступного хладагента), открывают путь к их более широкому внедрению в будущем.

Гибкие системы передачи переменного тока (FACTS)

Гибкие системы передачи переменного тока (FACTS — Flexible AC Transmission Systems) – это семейство электронных устройств, предназначенных для повышения управляемости, стабильности и эффективности энергосистем переменного тока. Они позволяют оперативно регулировать потоки мощности, напряжение, ток и фазовые углы в сети, адаптируясь к меняющимся условиям.

Основные типы устройств FACTS:

• Устройства продольной компенсации: Это, как правило, последовательно включаемые в ЛЭП конденсаторные батареи. Их задача – уменьшить индуктивное сопротивление линии, что позволяет увеличить передаваемую мощность и улучшить стабильность. Такие устройства особенно эффективны на длинных линиях электропередачи.
• Статические тиристорные компенсаторы (СТК, STATCOM): Это источники реактивной мощности, построенные на силовых электронных преобразователях (тиристорах или транзисторах). STATCOM способны динамически генерировать или поглощать реактивную мощность, обеспечивая быструю и точную стабилизацию напряжения, симметрирование фазных токов и фильтрацию гармоник в сети. Они значительно улучшают качество электроэнергии и предотвращают провалы напряжения.
• Тиристорно-управляемые реакторы (ТCR): Эти устройства также используют тиристоры для непрерывного регулирования реактивной мощности, но, в отличие от STATCOM, они только поглощают реактивную мощность (то есть являются индуктивными). TCR применяются для поддержания стабильного напряжения и ограничения перенапряжений в сети.

Внедрение FACTS-устройств позволяет оптимизировать использование существующей сетевой инфраструктуры, откладывая необходимость дорогостоящего строительства новых линий и подстанций, а также повышает устойчивость энергосистемы к авариям и возмущениям.

Сферы использования электроэнергии и современные тенденции потребления

Электроэнергия давно перестала быть просто удобством, превратившись в основной движущий фактор современной экономики и повседневной жизни. Её потребление распределено по множеству секторов, каждый из которых имеет свои уникальные потребности и тенденции развития.

Основные сферы использования

Использование электроэнергии охватывает практически все аспекты человеческой деятельности, формируя основу современного технологического уклада:

• Промышленность: Безусловно, это крупнейший потребитель электроэнергии. Промышленность требует электричества для механизации и автоматизации производственных процессов, привода мощных электродвигателей, работы различных станков и оборудования, освещения производственных помещений и обеспечения технологических нужд. В России наибольший прирост потребления электроэнергии отмечается в таких ключевых отраслях, как нефтегазовый сектор, металлургия (особенно алюминиевые заводы, требующие огромных объёмов энергии), машиностроение, химическая и деревообрабатывающая промышленность. Это связано как с модернизацией производств, так и с расширением объёмов выпуска продукции.
• Быт: В каждом доме электроэнергия — это основа комфорта и функциональности. Она питает системы освещения, отопления и охлаждения (кондиционеры), обеспечивает работу бесчисленных бытовых электроприборов, от холодильников и утюгов до пылесосов, стиральных машин и микроволновых печей. Кроме того, бытовой сектор активно потребляет энергию для зарядки портативных устройств, что становится всё более значимым с распространением электроники. В период 2020-2023 годов потребление электроэнергии в домохозяйствах России продемонстрировало заметный рост, частично обусловленный переходом многих граждан на удалённую работу во время пандемии и последующим изменением образа жизни.
• Сельское хозяйство: Хотя сельское хозяйство не является крупнейшим потребителем, оно всё чаще использует электроэнергию для освещения теплиц, работы систем ирригации, функционирования фермерских хозяйств и механизации различных процессов.
• Транспорт: Электрификация транспорта — один из наиболее динамично развивающихся секторов. Традиционно это железнодорожный транспорт и метрополитен, но сегодня активно растёт сегмент электротранспорта, включающий электромобили, электробусы и другие виды электрических транспортных средств.
• Коммерческий и государственный сектор: Офисные здания, торговые центры, государственные учреждения — все они зависят от электроэнергии для освещения, отопления, кондиционирования, питания офисной техники. Особый и быстрорастущий сегмент здесь — центры обработки данных (ЦОД), которые потребляют колоссальные объёмы электроэнергии для работы серверов и систем охлаждения. Развитие искусственного интеллекта лишь усиливает этот тренд.
• Жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ): Этот сектор обеспечивает освещение улиц, работу систем водоснабжения и канализации, а также функционирование централизованных систем отопления, где циркуляция теплоносителя часто обеспечивается электрическими насосами.

Тенденции в энергопотреблении

Глобальный и национальный спрос на электроэнергию продолжает расти, при этом формируются новые драйверы потребления:

• Глобальный спрос: Мировой спрос на электроэнергию демонстрирует устойчивый рост. По прогнозам, он достигнет 29,1 тыс. ТВт·ч в 2024 году (рост на 4,2% по сравнению с 2023 годом) и 30,3 тыс. ТВт·ч в 2025 году (рост на 4,1%). Этот рост обусловлен несколькими ключевыми факторами:
  • Электрификация транспорта: Переход от ископаемого топлива к электричеству в автомобилях, автобусах и другом транспорте требует значительных объемов электроэнергии для зарядки.
  • Промышленное потребление: Индустриализация развивающихся стран и модернизация производств в развитых странах стимулируют рост промышленного спроса.
  • Развитие центров обработки данных и искусственного интеллекта: Колоссальные вычислительные мощности, необходимые для работы облачных сервисов, больших данных и, особенно, систем искусственного интеллекта, являются огромными потребителями электроэнергии.
  • Растущая потребность в охлаждении: Глобальное потепление и увеличение числа жарких дней приводят к росту использования кондиционеров и систем охлаждения в быту и промышленности.
• Российский спрос: В России чистое потребление электроэнергии выросло на 11,7% с 2020 по 2024 год, достигнув 1105,4 млрд кВт·ч. Следует отметить, что потребление электроэнергии в Единой энергосистеме (ЕЭС) России в 2024 году составило 1174,1 млрд кВт·ч, что на 3,1% больше, чем в 2023 году. Разница между «чистым потреблением» и общим потреблением в ЕЭС может быть связана с учетом или исключением потерь в сетях и потребления электростанциями на собственные нужды.

Опережающими темпами спрос на электроэнергию растёт в отдельных регионах России, что обусловлено крупными инфраструктурными и промышленными проектами:

• Дальний Восток: Рост связан с развитием железнодорожных грузоперевозок и инфраструктуры.
• Сибирь: Значительный вклад вносит Тайшетский алюминиевый завод, а также активно развивающиеся майнинговые дата-центры, потребляющие колоссальные объёмы энергии.
• Юг страны: Рост потребления обусловлен развитием портовой инфраструктуры и предприятий военно-промышленного комплекса.

Прогнозируется, что энергопотребление в ЕЭС России в 2025 году составит 1,167 трлн кВт·ч, что указывает на сохранение тенденции к росту. Эти тренды требуют постоянного развития генерирующих мощностей и модернизации сетевой инфраструктуры.

Энергоэффективность и технологии накопления энергии как драйверы устойчивого развития

В условиях растущего спроса на электроэнергию, а также ужесточающихся экологических требований, энергоэффективность и технологии накопления энергии становятся не просто желательными, а критически важными элементами устойчивого развития энергетического сектора. Они позволяют оптимизировать потребление, интегрировать нестабильные возобновляемые источники и повысить общую стабильность энергосистем.

Энергоэффективность

Энергоэффективность — это не только рациональное использование энергетических ресурсов, но и ключевой фактор устойчивого экономического развития. Она способствует снижению энергоёмкости валового внутреннего продукта (ВВП), что напрямую влияет на конкурентоспособность национальной экономики. Более того, повышение энергоэффективности укрепляет энергетическую безопасность страны, снижая зависимость от импорта энергоресурсов и колебаний мировых цен, а также значительно уменьшает негативное воздействие на окружающую среду за счёт сокращения выбросов парниковых газов и других загрязняющих веществ.

К сожалению, энергоёмкость ВВП России значительно превышает показатели развитых стран. Так, она в 1,5 раза выше, чем в США; в 1,9 раза выше, чем в Евросоюзе; и в 1,8 раза выше, чем в Японии. Этот разрыв указывает на огромный потенциал для повышения энергоэффективности и необходимость системных преобразований.

Для решения этой проблемы в России реализуется государственная программа «Энергоэффективность и развитие энергетики». Её основные направления включают:

• Совершенствование нормативно-правовой базы: Создание законов и нормативов, стимулирующих энергосбережение.
• Создание финансовых стимулов: Введение механизмов поддержки для предприятий и граждан, внедряющих энергоэффективные технологии.
• Поддержка НИОКР: Инвестиции в исследования и разработки новых энергосберегающих решений.
• Развитие энергетического менеджмента: Внедрение систем учета, контроля и оптимизации потребления энергии на предприятиях и в организациях.

Меры по повышению энергоэффективности охватывают различные секторы:

• Промышленность: Модернизация производственных процессов, внедрение энергосберегающих технологий (например, эффективное освещение на основе светодиодов, автоматизированные системы контроля и управления потреблением энергии), управление реактивной мощностью (компенсация с помощью конденсаторных батарей для снижения потерь) и балансировка нагрузки для оптимизации работы оборудования.
• Жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ): Этот сектор обладает более чем 70% потенциала энергосбережения страны. Типовые мероприятия включают улучшение теплоизоляции стен, замену старых окон на энергоэффективные, модернизацию систем отопления и освещения в многоквартирных домах.

Электрификация транспорта

Электрификация транспорта является одним из самых мощных трендов современного мира, направленным на снижение зависимости от ископаемого топлива и сокращение выбросов. Мировой рынок электромобилей демонстрирует впечатляющий рост. В 2024 году было продано минимум 16,7 млн электрокаров (предварительные данные), что на 20,14% больше, чем в 2023 году. Прогнозируется, что в 2025 году рост мировых продаж составит ещё 29,9%. Этот бум стимулируется как потребительским спросом, так и амбициозными планами многих мировых автопроизводителей, которые планируют полностью отказаться от производства автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) к 2025-2030 годам.

Россия также активно включается в этот процесс. В 2024 году в стране было реализовано 18 217 электрокаров, что на 27% больше, чем в 2023 году (14 378 единиц), демонстрируя рекордные темпы роста, хотя абсолютные цифры пока скромны по сравнению с мировыми лидерами. Государственная концепция развития электротранспорта в РФ, принятая в 2021 году, призвана стимулировать этот рост. Она предусматривает:

• Субсидии: Финансовую поддержку покупателям электромобилей и производителям.
• Развитие зарядной инфраструктуры: В 2025–2027 годах правительство планирует выделить почти 5,7 млрд рублей на компенсацию до 60% затрат на оборудование и подключение 1,9 тыс. быстрых зарядных станций (мощностью не менее 149 кВт), произведенных в России. Общая цель — обеспечить до 28 тыс. таких зарядных станций к 2030 году.
• Локализация производства батарей: Создание собственных производственных мощностей для ключевых компонентов электромобилей.

К 2030 году в России планируется производство порядка 220 тыс. электрокаров в год, а общее число электромобилей на дорогах страны превысит 1,4 млн.

Технологии накопления энергии (ТНЭ)

Технологии накопления энергии (ТНЭ) играют критически важную роль в современной и будущей энергетике. Они необходимы для балансировки спроса и предложения электроэнергии, особенно в условиях растущей доли нестабильных возобновляемых источников энергии (солнечных и ветровых электростанций). Кроме того, СХЭ обеспечивают стабильность энергосистемы, позволяют сглаживать пиковые нагрузки и служат резервным источником питания.

Основные типы систем хранения энергии (СХЭ) включают:

Аккумуляторные батареи (электрохимические)

Это наиболее распространённый и быстро развивающийся класс ТНЭ.

• Литий-ионные аккумуляторы: Являются стандартом для портативной электроники и электромобилей, а также активно используются в стационарных СХЭ. Их КПД (эффективность цикла заряд-разряд) достигает 90%.
• Литий-серные батареи: Находятся в стадии активной разработки, обещая более высокую плотность энергии и потенциально более низкую стоимость.
• Натрий-ионные батареи: Привлекают внимание благодаря использованию дешёвых и доступных материалов (натрий вместо лития), что делает их перспективными для крупномасштабного хранения энергии.
• Проточные батареи: Это особый тип электрохимических аккумуляторов, где активные вещества хранятся в отдельных резервуарах в виде растворов электролитов и прокачиваются через электрохимическую ячейку для генерации или потребления энергии. К ним относятся ванадиевые редокс-аккумуляторы и цинк-бромные батареи. Их ключевые преимущества:
  • Разделение мощности и ёмкости: Мощность определяется размером ячейки, а ёмкость — объёмом резервуаров с электролитом. Это позволяет масштабировать эти параметры независимо.
  • Высокая надёжность и долговечность: Проточные батареи способны выдерживать до 10 000 циклов заряд-разряд или работать до 20 лет.
  • Использование более дешёвых материалов: В отличие от литий-ионных, многие проточные батареи используют менее дефицитные и дорогие компоненты, что снижает их общую стоимость и делает их перспективными для крупномасштабного и долговременного хранения энергии.

Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС)

ГАЭС являются самым масштабным и проверенным способом хранения энергии. Они работают по принципу перекачки воды: в периоды избытка электроэнергии (например, ночью или при высокой выработке ВИЭ) вода перекачивается из нижнего водохранилища в верхнее. В периоды пикового спроса вода сбрасывается из верхнего резервуара через турбины, генерируя электроэнергию. Современные ГАЭС способны запасать до 3000 МВт·ч энергии. КПД современных ГАЭС составляет 70–75%, а в благоприятных условиях может достигать 80%.

Другие СХЭ

• Системы сжатого воздуха (CAES): Хранят энергию путём сжатия воздуха в больших подземных резервуарах (например, соляных пещерах). Когда требуется энергия, сжатый воздух высвобождается и используется для вращения турбин. КПД таких систем составляет около 60–70%.
• Тепловые аккумуляторы: Хранят энергию в виде тепла, используя высокотемпературные материалы, такие как расплавленные соли. Часто применяются на солнечных электростанциях концентрирующего типа, где солнечное тепло фокусируется для нагрева теплоносителя.
• Накопители энергии на маховиках: Хранят кинетическую энергию за счёт вращения массивного маховика на высоких скоростях. Они отличаются очень быстрым откликом и высокой мощностью, но относительно низкой ёмкостью, что делает их идеальными для кратковременной стабилизации сети.
• Сверхпроводящие магнитные накопители энергии (SMES): Хранят энергию в магнитном поле, создаваемом сверхпроводящими электромагнитными катушками. Обеспечивают мгновенный отклик и практически нулевые потери при хранении, но требуют криогенного охлаждения.

В состав любой СХЭ, помимо самих накопительных элементов (например, аккумуляторных батарей), входят система управления батареями (BMS) для контроля состояния заряда, температуры и безопасности, а также система преобразования энергии (СПЭ) для преобразования постоянного тока в переменный и управления потоками мощности.

Экономические, экологические и социально-политические аспекты электроэнергетики

Электроэнергетика – это не только сложная инженерная система, но и мощный драйвер социально-экономического развития, оказывающий глубокое влияние на окружающую среду. Комплексный анализ этих аспектов позволяет оценить текущее положение отрасли и определить векторы её устойчивого развития.

Экономические аспекты

Экономическая составляющая электроэнергетики включает в себя масштабные инвестиции, формирование тарифов, себестоимость производства и влияние на государственные бюджеты. В 2023 году инвестиции в электроэнергетический сектор России достигли значительной отметки в 1,5 трлн рублей, при этом 706 млрд рублей (рост на 39% по сравнению с предыдущим годом) было направлено на развитие инфраструктуры транспорта электроэнергии. Эти цифры свидетельствуют о признании важности модернизации сетевого комплекса.

Одновременно наблюдается рост инвестиций в возобновляемую энергетику. Прогнозируется, что в ближайшие 10 лет в российские ВИЭ будет вложено более 1,3 трлн рублей, что вдвое превышает объем инвестиций предыдущего десятилетия. Этот тренд отражает глобальное смещение приоритетов и стремление к диверсификации источников энергии. Важно отметить, что себестоимость ВИЭ-генерации становится всё более конкурентоспособной, а в некоторых случаях уже вдвое дешевле угольной, что делает инвестиции в этот сектор экономически привлекательными даже без учёта экологических бонусов.

Однако не всё так однозначно. Прибыль электроэнергетических предприятий в России в 2024 году сократилась с 1,6 трлн до 1 трлн рублей, то есть на 37,5% по сравнению с предыдущим годом. Это может быть связано с рядом факторов, включая регулирование тарифов, рост операционных издержек и необходимость значительных инвестиций в модернизацию.

Цены на электроэнергию в России остаются одними из самых низких в Европе, что является как преимуществом для промышленности и населения, так и вызовом для самой отрасли, поскольку это ограничивает возможности для инвестиций и развития. Тем не менее, в отдельных регионах России тарифы приближаются к западным уровням, отражая региональные особенности затрат и инвестиционные программы.

Несмотря на это, низкая конкурентоспособность экономики в целом и её экспортно-сырьевая модель приводят к повышенной налоговой и таможенно-тарифной нагрузке на топливно-энергетический комплекс (ТЭК). Это может сдерживать модернизацию и инвестиции в новые технологии, создавая дисбаланс между необходимостью развития и финансовыми возможностями отрасли.

Экологические аспекты и проблемы утилизации отходов

Влияние электроэнергетики на окружающую среду многогранно и требует особого внимания.

Влияние различных типов электростанций

• Тепловые электростанции (ТЭС): Являются значительным источником загрязнения атмосферы. При сжигании органического топлива выделяются углекислый газ (основной парниковый газ), оксиды азота, оксиды серы, тяжёлые металлы, пыль и сажа. Эти выбросы способствуют парниковому эффекту, кислотным дождям, смогу и тепловому загрязнению, оказывая негативное воздействие на здоровье человека и экосистемы.
• Атомные электростанции (АЭС): Хотя АЭС не производят выбросы парниковых газов в процессе генерации, они сталкиваются с уникальными экологическими проблемами. Основная из них — утилизация радиоактивных отходов (РАО), которые могут оставаться опасными в течение тысяч лет. Другие проблемы включают тепловое загрязнение водоёмов, используемых для охлаждения, и потенциальные риски, связанные с распространением ядерного оружия и возможными авариями.
• Гидроэлектростанции (ГЭС): Строительство плотин для ГЭС приводит к затоплению значительных территорий, изменению ландшафтов и экосистем. Это может вызывать заболачивание, изменение миграционных путей рыб и потерю биоразнообразия.

Углеродный след

Энергетический сектор является крупнейшим антропогенным источником выбросов парниковых газов, при этом ископаемое топливо составляет более 75% глобальных выбросов. Для объективной оценки экологического воздействия различных источников энергии используется показатель углеродного следа (УС), который измеряет эквивалент выбросов CO₂ на единицу произведенной электроэнергии (г CO₂-экв./кВт·ч) по полному жизненному циклу (от добычи топлива до вывода из эксплуатации). Сравнительные данные, основанные на отчётах IPCC (2014) и UNECE (2021), показывают значительные различия:

Тип электростанции	Углеродный след (г CO2-экв./кВт·ч)
Угольные ТЭС	879
Газовые ТЭС	620
Солнечные СЭС	64
Гидроэнергетика	17
Ветровые ВЭС	14
Атомные АЭС	8 (средние) / 5,8 (для АЭС Росатома)

Эти данные наглядно демонстрируют значительные преимущества низкоуглеродных источников. Однако Минэкономразвития России прогнозирует, что к 2035 году углеродоёмкость российской электроэнергетики может превысить среднемировые показатели в 2,5-3,5 раза. Это связано с высокой долей ископаемого топлива в структуре генерации и более медленным переходом к ВИЭ по сравнению с глобальными темпами.

Проблемы утилизации отходов

• Радиоактивные отходы (РАО): Это одна из наиболее острых проблем атомной энергетики. Существующие методы переработки РАО позволяют обрабатывать только около 15% ежегодно производимых отходов, а действующие временные хранилища уже заполнены на 80-90%. Создание постоянных, безопасных мест захоронения для необрабатываемых РАО является критической проблемой, требующей долгосрочных и дорогостоящих решений. РАО классифицируются по уровню активности: отходы очень низкого уровня активности (ОНУО), низкого уровня активности (НУО), среднего уровня активности (СУО) и высокого уровня активности (ВУО), причём ВУО представляют наибольшую опасность и требуют самых строгих мер изоляции. Россия обладает передовыми технологиями переработки отработанного ядерного топлива (ОЯТ), которое рассматривается не только как отход, но и как ценное вторичное сырье для создания нового топлива в рамках замкнутого ядерного топливного цикла.
• Лопасти ветровых турбин: Парадоксально, но «зелёная» ветроэнергетика сталкивается с проблемой утилизации своих компонентов. Лопасти ветровых турбин изготавливаются из сложных композитных материалов, таких как стекловолокно и эпоксидная смола, что делает их утилизацию чрезвычайно затруднительной и дорогостоящей. Большинство старых лопастей, достигающих десятков метров в длину, в настоящее время захороняются на свалках, занимая огромные площади. Прогнозируется, что к 2050 году глобально будет накоплено до 43 млн тонн списанных лопастей. Активно разрабатываются новые методы переработки, включая механическое измельчение для использования в строительных материалах или сжигание с рекуперацией энергии, но эти технологии пока не получили широкого распространения.

Социально-политические аспекты и энергетическая безопасность

Энергетическая безопасность – это краеугольный камень стабильного развития любого государства. Она определяется как состояние, при котором государство, предприятия и граждане получают достаточное количество энергетических ресурсов по приемлемым ценам без угрозы дефицита, вызванного негативными политическими, социально-экономическими, техногенными или природными факторами.

Вызовы для энергетической безопасности России:

• Низкая энергоэффективность экономики: Как уже отмечалось, энергоёмкость ВВП России вдвое выше, чем в Канаде, Финляндии, Швеции и Норвегии. Это означает нерациональное использование ресурсов и уязвимость к энергетическим шокам.
• Зависимость от экспорта углеводородов: Экономика России традиционно сильно зависит от экспорта нефти и газа, что делает её уязвимой к колебаниям мировых цен на энергоресурсы и геополитическим изменениям.
• Смещение центра мирового экономического роста: Переход глобального экономического фокуса в Азиатско-Тихоокеанский регион, изменение структуры мирового спроса на энергоресурсы и усиление конкуренции требуют адаптации энергетической стратегии России.
• Климатическая политика: Нарастание международных усилий по климатической политике и переходу к «зелёной экономике» создаёт давление на российскую энергетику, требуя декарбонизации и диверсификации.
• Необходимость модернизации устаревшей инфраструктуры: Значительная часть энергетической инфраструктуры России, включая многие ТЭС, ГЭС и АЭС, была построена в советский период и нуждается в обновлении. Средний возраст оборудования тепловых электростанций в России составляет 30-35 лет, при этом более 50% оснащения является устаревшим и изношенным, что выше среднемирового показателя в 20 лет.

Стратегии устойчивого развития энергетического сектора России: «Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года» и обновленная «Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2050 года» являются ключевыми документами, направленными на решение этих вызовов. Они нацелены на создание эффективной, гибкой и устойчивой энергетики, обеспечение технологической независимости, диверсификацию экспорта, развитие распределённой генерации и ВИЭ.

Госкорпорация «Росатом», как один из лидеров мировой ядерной энергетики, вносит значительный вклад в сокращение углеродного следа страны. Она активно реализует «Единую отраслевую политику в области устойчивого развития» и придерживается 10 принципов Глобального договора ООН, демонстрируя приверженность экологическим и социальным стандартам. Развитие атомной энергетики, в том числе за счёт реакторов нового поколения и замкнутого ядерного топливного цикла, является одним из ключевых элементов стратегии декарбонизации и обеспечения энергетической безопасности России.

Перспективные технологии и будущий энергетический ландшафт

Будущее электроэнергетики формируется уже сегодня в лабораториях и на экспериментальных площадках по всему миру. Передовые научные разработки и технологические инновации обещают радикально изменить наш подход к производству, передаче и потреблению энергии, формируя совершенно новый энергетический ландшафт.

Перспективные технологии генерации

Атомная энергетика нового поколения

Атомная энергетика, несмотря на свои вызовы, продолжает развиваться, предлагая более безопасные и эффективные решения.

• Реакторы четвертого поколения: Это концепция, включающая ряд инновационных типов реакторов, таких как реакторы на быстрых нейтронах (например, БН-1200М с натриевым теплоносителем или перспективный БР-1200 со свинцовым теплоносителем). Они способны не только эффективно использовать ядерное топливо, но и «дожигать» отходы существующих реакторов, минимизируя объём радиоактивных отходов и повышая безопасность.
• Замкнутый ядерный топливный цикл (ЗЯТЦ): Эта концепция предусматривает переработку отработанного ядерного топлива (ОЯТ) на месте и использование его компонентов для создания нового топлива. Это значительно расширяет ресурсную базу ядерной энергетики, превращая отходы в ценное сырьё, и практически решает проблему долгосрочного хранения РАО.
• Малые модульные реакторы (ММР): Эти компактные реакторы обладают рядом преимуществ: они могут быть произведены на заводе и доставлены на место эксплуатации, что снижает затраты и сроки строительства. Среди современных российских ММР можно выделить РИТМ-200 (уже используемый на ледоколах) и SHELF. Эти реакторы разрабатываются с инновационными решениями прямого преобразования тепловой энергии ядерного реактора в электрическую, что может упростить конструкцию и повысить эффективность.

Термоядерный синтез

Термоядерный синтез — это «святой Грааль» энергетики, обещающий практически безграничный, чистый и безопасный источник энергии. Его цель — воспроизвести на Земле процессы, происходящие на Солнце, путём слияния лёгких атомных ядер (например, дейтерия и трития) при сверхвысоких температурах.

Международные проекты, такие как ИТЭР (ITER — International Thermonuclear Experimental Reactor) во Франции, используют тороидальные камеры с магнитными катушками (токамаки) для удержания высокотемпературной плазмы. Несмотря на колоссальные сложности, связанные с материалами для реакторов и необходимостью значительных инвестиций, прогресс в этой области обнадеживает. Хотя коммерческая реализация термоядерного синтеза всё ещё остаётся долгосрочной перспективой, с экспериментальными демонстрационными установками, возможно, работающими в 2030-х годах, многие эксперты рассматривают его как реальность будущего, задаваясь вопросом: насколько скоро мы сможем обуздать эту мощь?

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ)

Развитие ВИЭ не останавливается, постоянно предлагая новые и усовершенствованные технологии:

• Усовершенствованные геотермальные системы (EGS): Эти технологии позволяют получать тепловую энергию из глубоких горячих скальных пород, делая геотермальную энергию более доступной и универсальной, не зависящей от наличия естественных гидротермальных источников. EGS могут обеспечить экологически безопасный и постоянно доступный источник энергии с высоким коэффициентом мощности (до 90%), поскольку не зависят от погодных условий.
• Перовскитные солнечные элементы: Как уже упоминалось, эти материалы обеспечивают значительное повышение эффективности и снижение стоимости солнечной энергетики, потенциально достигая более 30% эффективности в тандемных ячейках (с кремнием). Их гибкость и способность работать при рассеянном свете открывают новые области применения.
• Биотопливо из водорослей: Разрабатываются эффективные способы получения жидкого биотоплива (бионефти) из микроводорослей. Водоросли обладают высокой скоростью роста и способны производить большое количество биомассы, что делает их перспективным сырьем для транспорта и энергетики.

Водородная энергетика

Водород рассматривается как перспективный энергоноситель с высокой энергоёмкостью и нулевыми прямыми выбросами CO₂ при использовании в топливных элементах. Он может стать ключевым элементом декарбонизированной экономики.

• Технологии производства водорода: Включают паровую конверсию метана (наиболее распространённый, но с выбросами CO₂), электролиз воды (если энергия для электролиза получена из ВИЭ, водород считается «зелёным»), а также газификацию угля с улавливанием CO₂.
• Российская концепция развития: В России реализуется «Концепция развития водородной энергетики», предусматривающая создание экспортно-ориентированного сегмента с пилотными установками на АЭС к 2024 году, что позволит производить водород с низким углеродным следом.

Перспективные технологии передачи электроэнергии

Совершенствование генерации должно сопровождаться соответствующими прорывами в передаче энергии.

«Умные сети» (Smart Grid)

Дальнейшее развитие Smart Grid предполагает ещё более глубокую интеграцию цифровых технологий для оптимизации управления энергосистемой, снижения потерь, повышения надежности и максимально эффективной интеграции ВИЭ.

• Примеры российских проектов: В России активно внедряются «умные подстанции», например, в Казани, оснащённые автоматизированными системами управления и мониторинга. Компания «Ленэнерго» (часть ПАО «Россети») внедряет ИИ-системы управления электросетями для прогнозирования пиковых нагрузок и предотвращения аварий, что значительно повышает операционную эффективность и надежность энергоснабжения.

Высоковольтные линии постоянного тока (ВЛПТ)

ВЛПТ продолжат развиваться для передачи больших объёмов энергии на дальние расстояния, особенно для объединения несинхронизированных энергосистем и транспортировки энергии от удалённых ВИЭ (например, крупных морских ветровых электростанций или солнечных ферм в пустынях). Усовершенствование преобразовательных станций будет снижать их стоимость и повышать эффективность.

Сверхпроводники

Развитие высокотемпературных сверхпроводников остаётся ключевым направлением. Их широкое внедрение в кабелях, трансформаторах и генераторах позволит радикально снизить потери энергии и уменьшить габариты оборудования, сделав энергосистемы значительно более эффективными и компактными. Однако остаётся проблема высокой стоимости и сложности поддержания низких температур, хоть и менее экстремальных, чем для низкотемпературных сверхпроводников.

Перспективные технологии использования и хранения электроэнергии

Усовершенствованные системы накопления энергии

Помимо уже упомянутых литий-ионных, литий-серных и натрий-ионных батарей, дальнейшее развитие получат:

• Суперконденсаторы: Обладают высокой мощностью и очень быстрой зарядкой/разрядкой, идеальны для кратковременных всплесков энергии.
• Маховики, CAES, тепловые аккумуляторы: Их использование будет расширяться для крупномасштабного и домашнего хранения энергии, особенно в связке с ВИЭ.
• Интеллектуальные системы управления энергией (EMS): Эти системы на основе ИИ будут оптимизировать потребление и хранение энергии на уровне отдельных зданий, предприятий и целых районов, максимизируя энергоэффективность и снижая затраты.

Технологии улавливания, использования и хранения углерода (CCUS)

CCUS представляют собой набор технологий, направленных на улавливание CO₂ из промышленных и энергетических источников, его транспортировку и последующее использование или долгосрочное хранение под землёй. CCUS являются ключевым инструментом для декарбонизации тяжёлой промышленности и энергетики, особенно для тех секторов, где полностью отказаться от ископаемого топлива пока невозможно.

Возможности использования уловленного CO₂:

• Увеличение нефтеотдачи (EOR): Наиболее коммерчески успешное применение, при котором CO₂ закачивается в нефтяные пласты для повышения добычи нефти.
• Производство химических веществ: CO₂ может быть использован как сырьё для синтеза метанола, мочевины, полимеров и других ценных химических продуктов.
• Минерализация: Превращение CO₂ в карбонаты для использования в строительных материалах (например, бетоне).
• Биологические процессы: Стимулирование роста растений в теплицах или получение биотоплива из микроводорослей, которые поглощают CO₂.

Интернет вещей (IoT) и искусственный интеллект (ИИ)

Внедрение IoT и ИИ в электроэнергетике уже трансформирует отрасль и будет продолжать это делать.

• Дистанционный мониторинг и предиктивная аналитика: Датчики IoT, распределённые по всей энергосистеме (от генераторов до конечных потребителей), собирают огромные объёмы данных. ИИ анализирует эти данные для дистанционного мониторинга состояния оборудования, выявления аномалий и проведения предиктивной аналитики, которая позволяет обнаружить неисправности за месяцы до их возникновения.
• Оптимизация работы и предотвращение аварий: ИИ применяется для прогнозирования спроса и выработки энергии с высокой точностью, что позволяет оптимизировать планирование и распределение ресурсов. Он также используется для мониторинга и управления энергосетями в реальном времени, автоматического регулирования баланса спроса и предложения, а также для автоматизированных реакций на аварии, что снижает эксплуатационные затраты и потери энергии, повышая надёжность всей системы.

Заключение

Путь от простейшей школьной схемы к сложным многоконтурным энергетическим системам демонстрирует не только колоссальный прогресс человеческой мысли, но и неуклонное стремление к оптимизации, эффективности и устойчивости. Электроэнергетика XXI века — это динамичная, многогранная отрасль, находящаяся на перепутье между устоявшимися традициями и революционными инновациями.

Мы увидели, как фундаментальные физические принципы электромагнитной индукции лежат в основе каждого метода генерации, будь то величие паровых турбин на ТЭС и АЭС, мощь водного потока ГЭС, элегантность ветровых лопастей или квантовая магия фотоэлектрического эффекта. Детализированный анализ КПД различных станций, от 35–45% для традиционных ТЭС до 90–93% для ГЭС и перспективных 33,2% для тандемных перовскитных солнечных элементов, подчеркивает постоянный поиск оптимальных решений.

Рассмотрение структуры и динамики мирового и российского производства электроэнергии выявило глобальный тренд на декарбонизацию: доля ВИЭ в мировом производстве уже превысила 30%, а совместно с атомной энергетикой низкоуглеродные источники обеспечили 80% роста выработки в 2024 году. Российская энергетика, при всей её зависимости от ископаемого топлива, также демонстрирует движение к диверсификации, что отражено в «Энергетических стратегиях РФ до 2035 и 2050 годов» и поддержке ВИЭ через механизмы ДПМ.

В области передачи электроэнергии, где потери всегда были ахиллесовой пятой, инновации, такие как высоковольтные линии постоянного тока (HVDC), «умные сети» (Smart Grid) с их самовосстанавливающимися функциями и предиктивной аналитикой на основе ИИ, а также гибкие системы FACTS, обещают радикально повысить эффективность и надёжность. Отдельного внимания заслуживает потенциал сверхпроводников, способных передавать энергию практически без потерь.

Анализ сфер использования и тенденций потребления электроэнергии подчеркнул глобальный рост спроса, подпитываемый электрификацией транспорта, развитием ЦОД и ИИ, а также потребностью в охлаждении. В России этот рост имеет свои региональные драйверы, но везде ставит вопрос о необходимости системных мер по энергоэффективности, где потенциал снижения энергоёмкости ВВП огромен. Технологии накопления энергии, от высокоэффективных литий-ионных и проточных батарей до ГАЭС, становятся незаменимым элементом для балансировки и стабилизации энергосистем.

Наконец, мы погрузились в сложные экономические, экологические и социально-политические аспекты, оценив как инвестиционные потоки, так и критические вызовы, такие как углеродный след различных источников, проблемы утилизации РАО и лопастей ветровых турбин, а также стратегическую важность энергетической безопасности.

Будущий энергетический ландшафт будет определяться синергией этих направлений. Атомная энергетика нового поколения с реакторами четвертого поколения и замкнутым ядерным топливным циклом, термоядерный синтез как долгосрочная, но реальная перспектива, дальнейшее развитие ВИЭ (EGS, перовскиты, биотопливо из водорослей), водородная энергетика, а также всепроникающее влияние Интернета вещей и искусственного интеллекта — все это формирует облик энергетики завтрашнего дня.

В этом сложном и динамичном контексте роль России в мировом энергетическом переходе остается значимой. Достижение технологического суверенитета, модернизация инфраструктуры, развитие низкоуглеродных технологий и интеграция инновационных решений являются ключевыми задачами. Комплексный и системный подход, основанный на глубоком академическом понимании и практическом внедрении, будет определять успешность этого перехода и обеспечивать устойчивое развитие для будущих поколений.

Список использованной литературы

1. Громов С.В. Физика, 10 класс. Москва: Просвещение.
2. Энциклопедический словарь юного физика / сост. В.А. Чуянов. Москва: Педагогика.
3. Эллион Л., Уилконс У. Физика. Москва: Наука.
4. Колтун М. Мир физики. Москва.
5. Источники энергии. Факты, проблемы, решения. Москва: Наука и техника.
6. Нетрадиционные источники энергии. Москва: Знание.
7. Юдасин Л.С. Энергетика: проблемы и надежды. Москва: Просвещение.
8. Подгорный А.Н. Водородная энергетика. Москва: Наука.
9. Солнечные электростанции: принцип работы, преимущества, успешные примеры // Сеченовский Университет : официальный сайт. URL: https://www.sechenov.ru/pressroom/articles/solnechnye-elektrostantsii-printsip-raboty-preimushchestva-uspeshnye-primery/ (дата обращения: 09.10.2025).
10. Ядерная энергетика // АО «Атомэнергомаш» : официальный сайт. URL: https://www.atomenergomash.ru/media/articles/yadernaya-energetika/ (дата обращения: 09.10.2025).
11. Материалы, реакторы, мегасайенс: будущее атомной отрасли России // РБК Тренды. URL: https://www.rbc.ru/trends/green/6561f5c09a794711654a9fc2 (дата обращения: 09.10.2025).
12. Гидроэлектростанция // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 09.10.2025).
13. Устройство и принцип работы гидроэлектростанции // Школа для электрика. URL: https://electric-tolk.ru/printsip-raboty-gidroelektrostantsii/ (дата обращения: 09.10.2025).
14. Атомные электростанции: принцип работы, типы реакторов, преимущества и недостатки // Выставка «Электро». URL: https://www.elektro-expo.ru/ru/articles/atomnye-elektrostantsii-printsip-raboty-tipy-reaktorov-preimushchestva-i-nedostatki/ (дата обращения: 09.10.2025).
15. Производство, передача и потребление электрической энергии // InternetUrok.ru. URL: https://interneturok.ru/lesson/physics/11-klass/elektricheskiy-tok-v-razlichnyh-sredah/proizvodstvo-peredacha-i-potreblenie-elektricheskoy-energii (дата обращения: 09.10.2025).
16. Атомная электростанция // Ядерная физика в интернете. URL: http://nuclphys.sinp.msu.ru/nuclphys/pnpp/pnpp08.htm (дата обращения: 09.10.2025).
17. Ветряные электростанции — ветроэнергетические установки (ВЭУ) // Vashdom.ru. URL: https://www.vashdom.ru/articles/veter_energiya.htm (дата обращения: 09.10.2025).
18. Гармонические индукционные процессы // Электродинамика: взгляд физика. URL: https://www.phys.spbu.ru/index.php?id=255&lang=ru (дата обращения: 09.10.2025).
19. Принцип работы солнечной электростанции: что нужно знать // Kvolts.ru. URL: https://kvolts.ru/articles/printsip-raboty-solnechnoy-elektrostantsii/ (дата обращения: 09.10.2025).
20. Электромагнитная индукция: явление, закон Фарадея и применение // Skillbox. URL: https://skillbox.ru/media/science/elektromagnitnaya-induktsiya-yavlenie-zakon-faradeya-i-primenenie/ (дата обращения: 09.10.2025).
21. Как работает атомная станция? // АО «Атомэнергомаш» : официальный сайт. URL: https://www.atomenergomash.ru/media/articles/kak-rabotaet-atomnaya-stantsiya/ (дата обращения: 09.10.2025).
22. Ветряные электростанции: принципы работы, плюсы и минусы использования // Ecoteco.ru. URL: https://www.ecoteco.ru/articles/vetryanye-elektrostantsii-printsipy-raboty-plyusy-i-minusy-ispolzovaniya (дата обращения: 09.10.2025).
23. Атомная электростанция // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 09.10.2025).
24. Тепловая электростанция // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 09.10.2025).
25. Термодинамические циклы // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5_%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB%D1%8B (дата обращения: 09.10.2025).
26. Виды электростанций и их КПД // StudFile.net. URL: https://studfile.net/preview/2607590/page:21/ (дата обращения: 09.10.2025).
27. Тепловые двигатели. Термодинамические циклы. Цикл Карно // TEP Hub. URL: https://tephub.ru/physics/sections/thermodynamics/3-11-teplovye-dvigateli-termodinamicheskie-cikly-cikl-karno.html (дата обращения: 09.10.2025).
28. Как устроена АЭС? // Информационный центр по атомной энергии. URL: https://myatom.ru/kak-ustroena-aes/ (дата обращения: 09.10.2025).
29. Ядерные реакции и ядерная энергия // Chemistry.ru. URL: https://www.chemistry.ru/course/content/chapter11/section3/paragraph1/index.html (дата обращения: 09.10.2025).
30. Гидроэлектростанции: виды, принцип работы и крупнейшие ГЭС мира // Метэнерго. URL: https://metenergo.ru/blog/gidroelektrostantsii-vidy-printsip-raboty-i-krupneyshie-ges-mira/ (дата обращения: 09.10.2025).
31. Солнечная электростанция // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 09.10.2025).
32. Что такое ТЭС: классификация тепловых электростанций // Ecotech-Ukraine.com. URL: https://ecotech-ukraine.com/chto-takoe-tes-klassifikatsiya-teplovyh-elektrostantsij/ (дата обращения: 09.10.2025).
33. Откуда берется ядерная энергия? Научные основы ядерной энергетики // International Atomic Energy Agency. URL: https://www.iaea.org/ru/newscenter/news/otkuda-beretsya-yadernaya-energiya-nauchnye-osnovy-yadernoy-energetiki (дата обращения: 09.10.2025).
34. Гидроэлектростанция (ГЭС): что такое, отличие от ТЭЦ // Ecotech-Ukraine.com. URL: https://ecotech-ukraine.com/gidroelektrostantsiya-ges-chto-takoe-otlichie-ot-tets/ (дата обращения: 09.10.2025).
35. Что такое Гидроэлектростанция (ГЭС)? // Neftegaz.RU : техническая библиотека. URL: https://neftegaz.ru/tech_library/energetika/141852-gidroelektrostantsiya-ges-/ (дата обращения: 09.10.2025).
36. Ядерная энергия // Элементы. URL: https://elementy.ru/enc/yadernaya_energiya (дата обращения: 09.10.2025).
37. Как работает солнечная электростанция: строение и особенности солнечных батарей // Volt-System.ru. URL: https://volt-system.ru/news/kak-rabotaet-solnechnaja-elektrostantsija-stroenie-i-osobennosti-solnechnyh-batarej (дата обращения: 09.10.2025).
38. Ветрогенератор: принцип работы и его устройство, будущее ветроэнергетики в России // НИУ ВШЭ. URL: https://energy.hse.ru/news/719266107.html (дата обращения: 09.10.2025).
39. Сравнение электростанций // AtomInfo.ru. URL: https://www.atominfo.ru/files/decades/comparison.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
40. Тепловые электростанции: типы, принцип работы, преимущества и недостатки // Сеченовский Университет : официальный сайт. URL: https://www.sechenov.ru/pressroom/articles/teplovye-elektrostantsii-tipy-printsip-raboty-preimushchestva-i-nedostatki/ (дата обращения: 09.10.2025).
41. ТЭС, ГРЭС, КЭС, ТЭЦ: как работают тепловые электростанции // Энергия+. URL: https://energy.ru/articles/tes_gres_kes_tets_kak_rabotayut_teplovye_elektrostantsii/ (дата обращения: 09.10.2025).
42. Термодинамические циклы тепловых двигателей // Stud.wiki. URL: https://stud.wiki/fizika/termodinamicheskie-tsikly-teplovyh-dvigatelej-1208 (дата обращения: 09.10.2025).
43. Принцип действия и устройство ветрогенератора (общие понятия) // Школа для электрика. URL: https://electric-tolk.ru/printsip-dejstviya-vetrogeneratora/ (дата обращения: 09.10.2025).
44. Термодинамические циклы // Рувики : интернет-энциклопедия. URL: https://ru.ruwiki.ru/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5_%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB%D1%8B (дата обращения: 09.10.2025).
45. Тепловая электростанция // Инфофиз. URL: https://infofiz.ru/teplovaya-elektrostancziya/ (дата обращения: 09.10.2025).
46. Ветрогенератор // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80 (дата обращения: 09.10.2025).
47. Традиционные источники электрической энергии. Реферат. Физика. 2008-12-09 // Vuzlit.com. URL: https://vuzlit.com/514418/traditsionnye_istochniki_elektricheskoy_energii (дата обращения: 09.10.2025).
48. Традиционные и нетрадиционные источники электрической энергии // DomEnergii.ru. URL: https://domenergii.ru/tradicionnye-i-netradicionnye-istochniki-elektricheskoj-energii/ (дата обращения: 09.10.2025).
49. Циклы. Тепловые машины // Scasc.ru. URL: https://scask.ru/r_book_termo.php?id=37 (дата обращения: 09.10.2025).
50. Электромагнитная индукция // Школа для электрика. URL: https://electric-tolk.ru/elektromagnitnaya-induktsiya/ (дата обращения: 09.10.2025).
51. 8 класс. Электромагнитная индукция. Генератор // YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=7uV_U0j6i-g (дата обращения: 09.10.2025).
52. Традиционные виды энергий // EDIBON ®. URL: https://www.edibon.com/ru/articles/traditional-energies (дата обращения: 09.10.2025).
53. Электростанции: типы, принципы, проблемы и перспективы // Выставка «Электро». URL: https://www.elektro-expo.ru/ru/articles/elektrostantsii-typy-printsipy-problemy-i-perspektivy/ (дата обращения: 09.10.2025).
54. Энергетическая Стратегия Российской Федерации на период до 2035 года // Правительство России : официальный сайт. URL: http://static.government.ru/media/files/w7gO4zW10iV0cQ8wQ9s8t6l6l6l6l6l6.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
55. Утверждена Энергетическая стратегия Российской Федерации до 2035 года // АО «Системный оператор Единой энергетической системы» : официальный сайт. URL: https://www.so-ups.ru/press/news/2020/06/10/energo_strategy_2035/ (дата обращения: 09.10.2025).
56. Энергетическая стратегия России на период до 2035 года // Минэнерго России : официальный сайт. URL: https://minenergo.gov.ru/view_docs/128 (дата обращения: 09.10.2025).
57. Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года // Энергетика и промышленность России. URL: https://www.eprussia.ru/docs/2020-06-09/energeticheskaya-strategiya-rossiyskoy-federatsii-na-period-do-2035-goda.htm (дата обращения: 09.10.2025).
58. В 2023 году мир обновил годовой рекорд по производству электроэнергии из ВИЭ // Qazaq Green. URL: https://qazaqgreen.kz/news/v-2023-godu-mir-obnovil-godovoy-rekord-po-proizvodstvu-elektroenergii-iz-vie (дата обращения: 09.10.2025).
59. Энергетическая стратегия России на период до 2035 года // Ассоциация «Цифровая Энергетика». URL: https://www.digienergy.ru/analytics/energeticheskaya-strategiya-rossii-na-period-do-2035-goda/ (дата обращения: 09.10.2025).
60. Возобновляемые источники обеспечили 32% мировой э/э в 2024 году – Ember // Eenergy.media. URL: https://eenergy.media/news/vozobnovlyaemye-istochniki-obespechili-32-mirovoy-e-e-v-2024-godu-ember/ (дата обращения: 09.10.2025).
61. Чистая энергия шагает по стране // Ведомости.Устойчивое развитие. 2024. 5 августа. URL: https://sustainable.vedomosti.ru/articles/2024/08/05/1054378-chistaya-energiya-shagaet-strane (дата обращения: 09.10.2025).
62. Возобновляемая энергетика России // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D0%BC%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B8 (дата обращения: 09.10.2025).
63. Возобновляемая («альтернативная») энергетика // Правительство России : официальный сайт. URL: http://government.ru/dep_news/35364/ (дата обращения: 09.10.2025).
64. ВИЭ 2.0: Новая программа развития «зеленой» энергетики в России // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vie-2-0-novaya-programma-razvitiya-zelenoy-energetiki-v-rossii (дата обращения: 09.10.2025).
65. Развитие сектора энергетики в России на основе возобновляемых источников энергии // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razvitie-sektora-energetiki-v-rossii-na-osnove-vozobnovlyaemyh-istochnikov-energii (дата обращения: 09.10.2025).
66. Статистика ВИЭ // РАНИЭ. URL: https://ranea.org/statistika-vie/ (дата обращения: 09.10.2025).
67. Актуальные вызовы и перспективы возобновляемой энергетики в Российской Федерации // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/aktualnye-vyzovy-i-perspektivy-vozobnovlyaemoy-energetiki-v-rossiyskoy-federatsii (дата обращения: 09.10.2025).
68. Росатом // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%BE%D1%81%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%BC (дата обращения: 09.10.2025).
69. Политика Российской Федерации в области возобновляемой энергетики // SciSpace. URL: https://www.typeset.io/papers/politika-rossijskoj-federatsii-v-oblasti-vozobnovlyaemoj-4p4n1w8g47 (дата обращения: 09.10.2025).
70. Государственная политика в области развития возобновляемой энергетики // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/gosudarstvennaya-politika-v-oblasti-razvitiya-vozobnovlyaemoy-energetiki (дата обращения: 09.10.2025).
71. Ключевые факты о мировой энергетике в 2024 году // Eenergy.media. URL: https://eenergy.media/news/klyuchevye-fakty-o-mirovoy-energetike-v-2024-godu/ (дата обращения: 09.10.2025).
72. Энергетическая система России: прогноз на 2023-2028 годы // Conomy. URL: https://conomy.ru/analysis/item/energeticheskaya-sistema-rossii-prognoz-na-2023-2028-gody (дата обращения: 09.10.2025).
73. Росатом // Атомная энергия 2.0. URL: https://www.atominfo.ru/rosatom.shtml (дата обращения: 09.10.2025).
74. Обзор мировой энергетики 2024: рекорды, вызовы и растущий спрос // Eenergy.media. URL: https://eenergy.media/news/obzor-mirovoy-energetiki-2024-rekordy-vyzovy-i-rastuschiy-spros/ (дата обращения: 09.10.2025).
75. Выработка электроэнергии в России в 2023 г. выросла на 0,7%, — Росстат // Energocouncil.ru. URL: https://energocouncil.ru/news/vyrabotka-elektroenergii-v-rossii-v-2023-g-vyrosla-na-0-7-rosstat/ (дата обращения: 09.10.2025).
76. Основные показатели работы энергосистемы России в 2024 году // Eenergy.media. URL: https://eenergy.media/news/osnovnye-pokazateli-raboty-energosistemy-rossii-v-2024-godu/ (дата обращения: 09.10.2025).
77. Статистический обзор мировой энергетики за 2024 год // Eenergy.media. URL: https://eenergy.media/news/statisticheskiy-obzor-mirovoy-energetiki-za-2024-god-novosti/ (дата обращения: 09.10.2025).
78. Вклад в развитие электроэнергетики // ПАО «Россети Северо-Запад» : годовой отчет 2024. URL: https://www.rossetisevsk.ru/about/invest/godovoy-otchet-2024/vklad-v-razvitie-elektroenergetiki/ (дата обращения: 09.10.2025).
79. Интеграция ВИЭ в энергосистему: практика, мифы и легенды // RenEn.ru. URL: https://renen.ru/analytics/integration-of-res-into-the-power-system-practice-myths-and-legends.html (дата обращения: 09.10.2025).
80. Возобновляемая энергетика России: рекорды 2024 года и планы на будущее // Nia.eco. URL: https://nia.eco/2024/12/03/52251/ (дата обращения: 09.10.2025).
81. Объём электрической генерации в России в 2024 году вырос на 2.4% // AKM.RU. URL: https://www.akm.ru/news/obem_elektricheskoy_generatsii_v_rossii_v_2024_godu_vyros_na_2_4_/?sphrase_id=4573177 (дата обращения: 09.10.2025).
82. Федеральная сетевая компания — Россети // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B5%D1%82%D0%B5%D0%B2%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%E2%80%94_%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B5%D1%82%D0%B8 (дата обращения: 09.10.2025).
83. ПАО «Россети» ведет работу по электроснабжению новых и приграничных регионов // ПАО «Россети» : официальный сайт. URL: https://www.rosseti.ru/press/news/?ELEMENT_ID=95995 (дата обращения: 09.10.2025).
84. Интеграция электростанций на основе возобновляемых источников энергии в Единую энергетическую систему России: обзор проблемных вопросов и подходов к их решению // Вестник МЭИ. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=50550424 (дата обращения: 09.10.2025).
85. Электроэнергетический комплекс России // EES EAEC. URL: https://www.eeseaec.org/ru/country/russia/ (дата обращения: 09.10.2025).
86. Устойчивое развитие // Росатом : официальный сайт. URL: https://rosatom.ru/sustainable-development/ (дата обращения: 09.10.2025).
87. Государственная программа «Развитие атомного энергопромышленного комплекса // Правительство России : официальный сайт. URL: http://government.ru/dep_news/30349/ (дата обращения: 09.10.2025).
88. Развитие атомной энергетики России // YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=F_fGvQk0d0o (дата обращения: 09.10.2025).
89. Актуальные вызовы и перспективы возобновляемой энергетики в Российской Федерации / Клёнов А.Н. // Вестник университета. URL: https://vestnik.guu.ru/jour/article/view/1004/1005 (дата обращения: 09.10.2025).
90. Конференция | 2024 — Развитие и повышение надежности распределительных электрических сетей // ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение. URL: https://www.eepr.ru/events/ix-mezhdunarodnaya-nauchno-tehnicheskaya-konferentsiya-razvitie-i-povyishenie-nadezhnosti-raspredelitelnyih-elektricheskih-setey/ (дата обращения: 09.10.2025).
91. Риски, возникающие при подключении возобновляемых источников энергии к энергосистеме // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/riski-voznikayuschie-pri-podklyuchenii-vozobnovlyaemyh-istochnikov-energii-k-energosisteme (дата обращения: 09.10.2025).
92. Высоковольтная линия постоянного тока // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%D1%81%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%8F%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%B0 (дата обращения: 09.10.2025).
93. Преимущества высоковольтных ЛЭП постоянного тока по сравнению с ЛЭП переменного тока // Школа для электрика. URL: https://electric-tolk.ru/preimushhestva-vysokovoltnyh-lep-postoyannogo-toka/ (дата обращения: 09.10.2025).
94. В чём преимущества высоковольтных ЛЭП постоянного тока // Цифровая подстанция. URL: https://c-ss.ru/stati/v-chem-preimushchestva-vysokovoltnykh-lep-postoyannogo-toka/ (дата обращения: 09.10.2025).
95. Преимущества постоянного тока в высоковольтных линиях // Forca.ru. URL: https://forca.ru/kak-vybrat/liniya-elektroperedachi/preimushchestva-postoyannogo-toka-v-vysokovoltnyh-liniyah.html (дата обращения: 09.10.2025).
96. Преимущества высоковольтных линий передачи электроэнергии постоянного тока в сравнении с эквивалентными высоковольтными системами передачи переменного тока // РусКабель. URL: https://ruscable.ru/article/preimuschestva-vysokovoltnyh-liniy-peredachi-elektroenergii-postoyannogo-toka-v-sravnenii-s-ekvivalentnymi-vysokovolt/ (дата обращения: 09.10.2025).
97. Умные сети электроснабжения // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BC%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B5%D1%82%D0%B8_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%B0%D0%B1%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 09.10.2025).
98. Умные сети электроснабжения: что это такое и как они работают // Terranova Software. URL: https://www.terranovasoftware.eu/ru/news/umnye-seti-elektrosnabzheniya-chto-eto-takoe-i-kak-oni-rabotayut/ (дата обращения: 09.10.2025).
99. Что такое силовой трансформатор и как он работает // ВсеИзмерения : блог электролаборатории. URL: https://vseizmerenia.ru/articles/chto-takoe-silovoj-transformator-i-kak-on-rabotaet/ (дата обращения: 09.10.2025).
100. Покровский С. «Сверхпроводимость работает и приносит пользу» // МИФИ : официальный сайт. URL: https://mephi.ru/press/smi-o-nas/95834/ (дата обращения: 09.10.2025).
101. Как «умные сети» трансформируют энергетику: 7 технологий для будущего устойчивого электроснабжения // Сеченовский Университет : официальный сайт. URL: https://www.sechenov.ru/pressroom/articles/kak-umnye-seti-transformiruyut-energetiku-7-tekhnologiy-dlya-budushchego-ustoychivogo-elektrosnab/ (дата обращения: 09.10.2025).
102. Силовые трансформаторы: определение, классификация и принцип работы // Electro-Nagrev.com. URL: https://electro-nagrev.com/silovye-transformatory-opredelenie-klassifikatsiya-i-princip-raboty.html (дата обращения: 09.10.2025).
103. Методика определения потерь электроэнергии в линиях, трансформаторах и электродвигателях // Школа для электрика. URL: https://electric-tolk.ru/metodika-opredeleniya-poter-elektroenergii-v-liniyah-transformatorah-i-elektrodvigatelyah/ (дата обращения: 09.10.2025).
104. Применение сверхпроводимости в науке и технике // Школа для электрика. URL: https://electric-tolk.ru/primenenie-sverhprovodimosti-v-nauke-i-tehnike/ (дата обращения: 09.10.2025).
105. Определение потерь мощности и электроэнергии в линии и в трансформаторе // Energy-Systems.ru. URL: https://energy-systems.ru/post/191-opredelenie-poter-moshnosti-i-elektroenergii-v-liniyakh-i-transformatorakh (дата обращения: 09.10.2025).
106. Силовой трансформатор: Принцип работы, классификация и рекомендации по выбору // Evernew.ee. URL: https://evernew.ee/ru/power-transformer-working-principle-classification-and-selection-recommendations/ (дата обращения: 09.10.2025).
107. Эксплуатация ЛЭП — устройство линий электропередач // ПО Казметсервис. URL: https://kazmet.kz/stati/ekspluatatsiya-lep-ustroystvo-liniy-elektroperedach/ (дата обращения: 09.10.2025).
108. Анализ современных устройств FACTS, используемых для повышения эффективности функционирования электроэнергетических систем России // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-sovremennyh-ustroystv-facts-ispolzuemyh-dlya-povysheniya-effektivnosti-funktsionirovaniya-elektroenergeticheskih-sistem-rossii (дата обращения: 09.10.2025).
109. Умная сеть электроснабжения // Elibrary.ru. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=54418659 (дата обращения: 09.10.2025).
110. Как сверхпроводники в энергетике меняют подход к снижению потерь энергии: реальные примеры и кейсы // GaradeSud.md. URL: https://garadesud.md/ru/kak-sverhprovodniki-v-energetike-menyayut-podhod-k-snizheniyu-poter-energii-realnye-primery-i-keysy/ (дата обращения: 09.10.2025).
111. Передача электрической энергии на расстояние // ЯКласс. URL: https://www.yaklass.ru/p/fizika/8-klass/elektricheskie-iavleniia-14282/peredacha-elektricheskoi-energii-na-rasstoianie-14304 (дата обращения: 09.10.2025).
112. Применение современных технологий и методов в оптимизации систем электроснабжения // Научное обозрение. Технические науки. URL: https://science-engineering.ru/ru/article/view?id=1477 (дата обращения: 09.10.2025).
113. Передача электроэнергии на расстояние. Видеоурок. Физика 11 Класс // ИнтернетУрок. URL: https://interneturok.ru/lesson/physics/11-klass/elektricheskiy-tok-v-razlichnyh-sredah/peredacha-elektroenergii-na-rasstoyanie (дата обращения: 09.10.2025).
114. Силовой трансформатор // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9_%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80 (дата обращения: 09.10.2025).
115. Современное состояние и перспективы использования сверхпроводников в электроэнергетике // Zenodo. URL: https://zenodo.org/records/1954157 (дата обращения: 09.10.2025).
116. Пример расчета потерь напряжения в линии электропередачи // Online Electric. URL: https://online-electric.ru/spravochnik/prikladnaya-elektrotehnika/raschet-poter-napryazheniya-v-linii-elektroperedachi.html (дата обращения: 09.10.2025).
117. FACTS в сетях низкого напряжения // Миркон. URL: https://mircon.ru/reaktivnaya-moschnost-i-energiya/facts-v-setyah-nizkogo-napryazheniya (дата обра��ения: 09.10.2025).
118. Передача электроэнергии // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B0%D1%87%D0%B0_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D0%B8 (дата обращения: 09.10.2025).
119. Основные направления повышения надежности и эффективности развития электрических станций и энергетических систем // РосТепло.ru. URL: https://www.rosteplo.ru/Tech_lit/333.doc (дата обращения: 09.10.2025).
120. Передача электроэнергии на большие расстояния // Elar.urfu.ru. URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/10438/1/1330368_book.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
121. Потери мощности в линиях электропередачи и трансформатора // Elib.bntu.by. URL: https://elib.bntu.by/pdf/elib_files/fais2016/matus_poteri.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
122. На какие расстояния эффективно передавать электроэнергию? // TechInsider. URL: https://www.techinsider.ru/technologies/4164-na-kakie-rasstoyaniya-effektivno-peredavat-elektroenergiyu/ (дата обращения: 09.10.2025).
123. Урок 261. Потери энергии в ЛЭП. Условие согласования источника тока с нагрузкой // YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=kY05eCqjR60 (дата обращения: 09.10.2025).
124. Повышение надежности электроэнергетических систем на основе нейронных технологий // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-nadezhnosti-elektroenergeticheskih-sistem-na-osnove-neyronnyh-tehnologiy (дата обращения: 09.10.2025).
125. FACTS технологии и применение их в энергосистеме Амурской области // Elibrary.ru. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=38575005 (дата обращения: 09.10.2025).
126. Микулин И.В. Исследование эффективности устройств технологий FACTS для управления режимами работы электроэнергетических систем // Портал магистров ДонНТУ. URL: https://masters.donntu.org/2012/fem/mikulin/diss/index.htm (дата обращения: 09.10.2025).
127. Линия электропередачи // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B0%D1%87%D0%B8 (дата обращения: 09.10.2025).
128. Современные способы снижения потерь электроэнергии в линиях электропередачи // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-sposoby-snizheniya-poter-elektroenergii-v-liniyah-elektroperedachi (дата обращения: 09.10.2025).
129. Линии электропередач — полезная информация // Электроизделие. URL: https://elektroizdelie.ru/poleznaya-informatsiya/linii-elektroperedach (дата обращения: 09.10.2025).
130. Способы повышения надежности электроснабжения ГТС // ТСН-электро. URL: https://tsn-electro.ru/documents/sposoby-povysheniya-nadezhnosti-elektrosnabzheniya-gts/ (дата обращения: 09.10.2025).
131. Мир без ЛЭП. Альтернативные способы передачи энергии // ZMKenergo.ru. URL: https://zmkenergo.ru/blog/mir-bez-lep-alternativnye-sposoby-peredachi-energii/ (дата обращения: 09.10.2025).
132. Основные задачи развития и повышения надежности распределительных электрических сетей в современных условиях // ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение. URL: https://www.eepr.ru/articles/osnovnye-zadachi-razvitiya-i-povysheniya-nadezhnosti-raspredelitelnyh-elektricheskih-setey-v-sovremennyh-usloviyah/ (дата обращения: 09.10.2025).
133. Все, что вам нужно знать о системе хранения энергии (ESS) // SolarMax.i. URL: https://solarmax.i/ru/articles/vse-chto-vam-nuzhno-znat-o-sisteme-hraneniya-energii-ess (дата обращения: 09.10.2025).
134. Что такое системы хранения электрической энергии? // Viox Electric. URL: https://viox.net/ru/chto-takoe-sistemy-khraneniya-elektricheskoy-energii/ (дата обращения: 09.10.2025).
135. Будущее хранения энергии: Новые технологии для аккумуляторов // ESG PRO. URL: https://ru.esgpro.com/future-of-energy-storage-new-technologies-for-batteries/ (дата обращения: 09.10.2025).
136. Что такое система хранения электрической энергии? // Renhotec EV. URL: https://ru.renhotec-ev.com/what-is-the-electrical-energy-storage-system (дата обращения: 09.10.2025).
137. Системы хранения электроэнергии: промышленность // SolarMax.i. URL: https://solarmax.i/ru/articles/sistemy-hraneniya-elektroenergii-promyshlennost (дата обращения: 09.10.2025).
138. Что такое система хранения энергии? // Атлас Копко Узбекистан. URL: https://www.atlascopco.com/ru-uz/construction-equipment/resources/articles/energy-storage-systems-explained (дата обращения: 09.10.2025).
139. Энергетика России // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B8 (дата обращения: 09.10.2025).
140. Анализ рынка электроэнергии в России в 2020-2024 гг, прогноз на 2025-2029 гг // BusinesStat. URL: https://businesstat.ru/press/ru/electricity_market_russia_by_businesstat/ (дата обращения: 09.10.2025).
141. Энергоэффективность в России в 2024 году: проблемы и перспективы // Рынок Электротехники. URL: https://www.elektro.ru/articles/energoeffektivnost-v-rossii-v-2024-godu-problemy-i-perspektivy (дата обращения: 09.10.2025).
142. Энергоэффективность и энергосбережение // Правительство России : официальный сайт. URL: http://government.ru/dep_news/35921/ (дата обращения: 09.10.2025).
143. Развитие рынка электромобилей в России: тенденции и прогнозы // Экспобанк. URL: https://expobank.ru/articles/razvitie-rynka-elektromobiley-v-rossii-tendentsii-i-prognozy/ (дата обращения: 09.10.2025).
144. Развитие электротранспорта в Российской Федерации и мире // НИИАТ. URL: https://www.niiat.ru/files/docs/1676882200.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
145. Корнилова А.Д., Щёголева Е.П. Механизм повышения энергоэффективности российских предприятий // Экономические отношения. 2020. № 2. URL: https://creativeconomy.ru/articles/29961 (дата обращения: 09.10.2025).
146. Тренды в области энергосбережения в России в 2024 году // Рынок Электротехники. URL: https://www.elektro.ru/articles/trendy-v-oblasti-energosberezheniya-v-rossii-v-2024-godu (дата обращения: 09.10.2025).
147. Зачем России электромобили: драйверы развития и перспективы внедрения // НИУ ВШЭ. URL: https://energy.hse.ru/news/727989524.html (дата обращения: 09.10.2025).
148. Энергопотребление в РФ на начало октября снизилось на 0,8% // Finmarket.ru. URL: https://www.finmarket.ru/news/6401931 (дата обращения: 09.10.2025).
149. Повышение энергоэффективности в организациях бюджетной сферы // АВОК. URL: https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=6121 (дата обращения: 09.10.2025).
150. Мировая энергетика // TAdviser. URL: https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0%9C%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0 (дата обращения: 09.10.2025).
151. Новые технологии аккумуляторов, формирующие будущее хранения солнечной энергии // ZESE. URL: https://zese.com/ru/blogs/new-battery-technologies-shaping-the-future-of-solar-energy-storage (дата обращения: 09.10.2025).
152. МЭА: рост спроса на электроэнергию в 2024–2025 гг. ускорится до рекордного из-за аномальной жары // Expert.ru. 2024. 19 июля. URL: https://expert.ru/2024/07/19/mea-rost-sprosa-na-elektroenergiyu-v-2024-2025-gg-uskoritsya-do-rekordnogo-iz-za-anomalnoy-zhary/ (дата обращения: 09.10.2025).
153. Использование электрической энергии в народном хозяйстве // StudFile.net. URL: https://studfile.net/preview/5586617/page:14/ (дата обращения: 09.10.2025).
154. Перечень типовых мероприятий по энергосбережению // СРО-Э-150. URL: https://sro150.ru/poleznoe/perechen-tipovykh-meropriyatiy-po-energosberezheniyu/ (дата обращения: 09.10.2025).
155. Лучшие примеры использования электрической энергии // Sigma Earth. URL: https://sigmaearth.com/ru/best-examples-of-using-electrical-energy/ (дата обращения: 09.10.2025).
156. Электроэнергия // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 09.10.2025).
157. Электричество и электроприборы // Фоксфорд Учебник. URL: https://foxford.ru/wiki/okruzhayushchiy-mir/elektrichestvo-i-elektropribory (дата обращения: 09.10.2025).
158. Энергоэффективность в промышленности: факторы, преимущества, примеры успешной реализации // Renwex. URL: https://renwex.ru/articles/energoeffektivnost-v-promyshlennosti-faktory-preimushchestva-primery-uspeshnoy-realizatsii/ (дата обращения: 09.10.2025).
159. Направления повышения энергоэффективности в сфере жилищно-коммунального хозяйства // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/napravleniya-povysheniya-energoeffektivnosti-v-sfere-zhilischno-kommunalnogo-hozyaystva (дата обращения: 09.10.2025).
160. Энергосбережение в ЖКХ: 96 способов // Портал-Энерго.ru. URL: https://portal-energo.ru/articles/details/id/357 (дата обращения: 09.10.2025).
161. Экологические проблемы производства и передачи электрической энергии // TEP Hub. URL: https://tephub.ru/physics/sections/elektrodynamics/11-ekologicheskie-problemy-proizvodstva-i-peredachi-elektricheskoj-energii.html (дата обращения: 09.10.2025).
162. Причины и последствия изменения климата // Организация Объединенных Наций : официальный сайт. URL: https://www.un.org/ru/climatechange/science/causes-effects-climate-change (дата обращения: 09.10.2025).
163. Проблему утилизации лопастей ветряных турбин помогут решить бамбук и грибы // ЭкоПортал. 2023. 29 августа. URL: https://www.ecoportal.su/news/2023/08/29/problemu-utilizatsii-lopastey-vetryanyh-turbin-pomogut-reshit-bambuk-i-griby/ (дата обращения: 09.10.2025).
164. Воздействие производства энергии на окружающую среду // GEMET. URL: https://gemet.eionet.europa.eu/thesaurus/concept/2117 (дата обращения: 09.10.2025).
165. Вызовы энергетической безопасности современной России в условиях необходимости энергоэффективного развития экономики // Фундаментальные исследования. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=32333 (дата обращения: 09.10.2025).
166. Влияние на окружающую среду, вызванное производством электрической энергии // Ecoteco.ru. URL: https://ecoteco.ru/articles/vliyanie-na-okruzhayushchuyu-sredu-vyzvannoe-proizvodstvom-elektricheskoy-energii (дата обращения: 09.10.2025).
167. Влияние электроэнергетики на окружающую среду // ЯКласс. URL: https://www.yaklass.ru/p/geografiya/9-klass/toplivno-energeticheskii-kompleks-rossii-20671/vliyanie-elektroenergetiki-na-okruzhaiuschuiu-sredu-20677 (дата обращения: 09.10.2025).
168. Углеродный след АЭС Росатома // Росатом : официальный сайт. URL: https://rosatom.ru/upload/iblock/c34/c34c892ce3a0058b29c9b54c86e06180.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
169. Как углеродный след связан с электроэнергией? // RFG. URL: https://rfg-es.com/kak-uglerodnyj-sled-svyazan-s-elektroenergiej/ (дата обращения: 09.10.2025).
170. Главные угрозы энергетической безопасности России // Актуальные комментарии. URL: https://actualcomment.ru/glavnye-ugrozy-energeticheskoy-bezopasnosti-rossii.html (дата обращения: 09.10.2025).
171. Утилизация лопастей турбин: ахиллесова пята ветроэнергетики // Композитный мир. URL: https://www.composites-expert.ru/novosti-otrasli/utilizatsiya-lopastey-turbin-ahillesova-pyata-vetroenergetiki/ (дата обращения: 09.10.2025).
172. Энергетика и климат // UNCCD. URL: https://www.unccd.int/sites/default/files/2019-12/Chapter%2010_Energy%20and%20Climate_RU.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
173. Об утилизации радиоактивных отходов ядерных реакторов в России // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ob-utilizatsii-radioaktivnyh-othodov-yadernyh-reaktorov-v-rossii (дата обращения: 09.10.2025).
174. В России компенсируют углеродный след, оставшийся после международного форума // Ura.news. 2023. 13 сентября. URL: https://ura.news/news/1052701460 (дата обращения: 09.10.2025).
175. Электроэнергетика России: тенденции отрасли и подотрасли // Выставка «Электро». URL: https://www.elektro-expo.ru/ru/articles/elektroenergetika-rossii-tendentsii-otrasli-i-podotrasli/ (дата обращения: 09.10.2025).
176. Углеродные выбросы от безуглеродных источников // Forbes. URL: https://www.forbes.ru/partners/301297-uglerodnye-vybrosy-ot-bezuglerodnyh-istochnikov (дата обращения: 09.10.2025).
177. Электроэнергетика в экономике России // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/elektroenergetika-v-ekonomike-rossii (дата обращения: 09.10.2025).
178. Проблемы обращения с ОЯТ в России и перспективы их решения // Атомная энергия 2.0. URL: https://www.atominfo.ru/news4/o0508.htm (дата обращения: 09.10.2025).
179. Энергетическая безопасность России в условиях современных вызовов и возможностей // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/energeticheskaya-bezopasnost-rossii-v-usloviyah-sovremennyh-vyzovov-i-vozmozhnostey (дата обращения: 09.10.2025).
180. Влияние производства энергии на концентрацию в атмосфере газов, обуславливающих парниковый эффект // ИТЭФ. URL: https://www.ippe.ru/podrazd/tve/publ/2005/pdf/konc_parn_eff.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
181. Вызовы и угрозы энергетической безопасности России // Соционауки. URL: https://vglob.ru/article/2020/01/12 (дата обращения: 09.10.2025).
182. Энергетика России // TAdviser. URL: https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B8 (дата обращения: 09.10.2025).
183. Стратегия устойчивого развития электроэнергетики, низкоуглеродные способы генерации, экология, тарифное регулирование // Российский международный энергетический форум. 2024. Сентябрь. URL: https://www.energyforum.ru/wp-content/uploads/2024/09/RMEF-2024-report_09.2024.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
184. Отчет о прогрессе в области устойчивого развития // Росатом : официальный сайт. URL: https://rosatom.ru/upload/iblock/5b4/5b4007b0c950c45155e8c147ee1a2212.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
185. Углеродный след АЭС ниже, чем у любых других энергостанций // Nangs.org. URL: https://nangs.org/news/atom/uglerodnyy-sled-aes-nizhe-chem-u-lyubykh-drugikh-energostantsiy (дата обращения: 09.10.2025).
186. Проблема переработки и утилизации жидких и твердых радиоактивных отходов АЭС // Elibrary.ru. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50352220 (дата обращения: 09.10.2025).
187. Инвестиционные программы субъектов электроэнергетики // Минэнерго России : официальный сайт. URL: https://minenergo.gov.ru/activity/electroenergetics/investprogram (дата обращения: 09.10.2025).
188. Термоядерная энергетика: развитие и перспективы // Энергия+. URL: https://energy.ru/articles/termoyadernaya_energetika_razvitie_i_perspektivy/ (дата обращения: 09.10.2025).
189. Перспективы водородной энергетики // НИУ ВШЭ. URL: https://issek.hse.ru/news/853746683.html (дата обращения: 09.10.2025).
190. Улавливание, использование и хранение углерода CCUS // Neftegaz.RU : техническая библиотека. URL: https://neftegaz.ru/tech_library/energetika/142999-ulavlivanie-ispolzovanie-i-khranenie-ugleroda-ccus-/ (дата обращения: 09.10.2025).
191. Технология улавливания CO2 // Эко-Спектрум. URL: https://eco-spectrum.com/science/tehnologiya-ulavlivaniya-co2 (дата обращения: 09.10.2025).
192. Ховалова Т.В. Инновации в электроэнергетике: виды, классификация и эффекты внедрения // Стратегические решения и риск-менеджмент. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsii-v-elektroenergetike-vidy-klassifikatsiya-i-effekty-vnedreniya (дата обращения: 09.10.2025).
193. Будущее систем накопления энергии: тенденции и инновации // Canwin. URL: https://canwinbattery.com/ru/blogs/future-of-energy-storage-trends-and-innovations (дата обращения: 09.10.2025).
194. Водородная энергетика: технологии и перспективы // Neftegaz.RU. URL: https://neftegaz.ru/science/energetika/792618-vodorodnaya-energetika-tekhnologii-i-perspektivy/ (дата обращения: 09.10.2025).
195. Энергетика 2025: ключевые тренды и вызовы глобального перехода к устойчивому будущему // ЭнергоБеларусь. URL: https://energobelarus.by/news/energetika-2025-klyuchevye-trendy-i-vyzovy-globalnogo-perekhoda-k-ustoychivomu-budushchemu/ (дата обращения: 09.10.2025).
196. Новые технологии в энергетике: идеи на ближайшие десять лет // Энергия+. URL: https://energy.ru/articles/novye_tehnologii_v_energetike_idei_na_blizhayshie_desyat_let/ (дата обращения: 09.10.2025).
197. Улавливание и хранение углерода // Википедия : свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BB%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B8_%D1%85%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D1%83%D0%B3%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B0 (дата обращения: 09.10.2025).
198. Термоядерная энергетика появится тогда, когда она станет действительно необходима человечеству // International Atomic Energy Agency. URL: https://www.iaea.org/ru/newscenter/news/termoyadernaya-energetika-poyavitsya-togda-kogda-ona-stanet-deystvitelno-neobhodima-chelovechestvu (дата обращения: 09.10.2025).
199. Инновации в области геотермальной энергии: надежное и экологически чистое топливо будущего // НефтьРегион. URL: https://neftregion.ru/news/innovatsii-v-oblasti-geotermalnoy-energii-nadezhnoe-i-ekologicheski-chistoe-toplivo-budushchego (дата обращения: 09.10.2025).
200. Перспективы водородных технологий в энергетике и в химической промышленности // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/perspektivy-vodorodnyh-tehnologiy-v-energetike-i-v-himicheskoy-promyshlennosti (дата обращения: 09.10.2025).
201. Инновации в энергетике: мировые тенденции и долгосрочные ориентиры // Институт макроэкономических и региональных исследований. URL: https://imri.uz/uploads/2023/07/Imri_energy_innovation_trends_2023_ru.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
202. 10 лучших тенденций в области домашних систем хранения энергии в 2025 году // EB Blog. URL: https://ebbattery.com/ru/blog/10-leading-trends-in-home-energy-storage-systems-in-2025 (дата обращения: 09.10.2025).
203. Новая технология позволит получать энергию почти везде и заменит атомные станции // 24 Канал. 2024. 12 ноября. URL: https://24tv.ua/ru/novye-tehnologii-mogut-zamenit-atomnye-elektrostantsii-gde-budet-brat_n2648833 (дата обращения: 09.10.2025).
204. Инновации в отрасли электроэнергетики // Информио. URL: https://www.informio.ru/articles/id6602/Innovacii-v-otrasli-elektroenergetiki (дата обращения: 09.10.2025).
205. Тренды зеленой энергетики в 2025 году – необычные технологии // Eenergy.media. URL: https://eenergy.media/news/trendy-zelenoy-energetiki-v-2025-godu-neobychnye-tekhnologii (дата обращения: 09.10.2025).
206. Источники энергии будущего: куда прорвемся? // Энергетика и промышленность России. 2023. № 11–12 (463–464), июнь. URL: https://www.eprussia.ru/articles/2023-06/istochniki-energii-buduschego-kuda-prorvemsya.htm (дата обращения: 09.10.2025).
207. Перспективы водородной энергетики в России // Центр локализации технологий. URL: https://clt.com.ru/perspektivy-vodorodnoy-energetiki-v-rossii/ (дата обращения: 09.10.2025).
208. Бландинский В.Ю. Энергетические перспективы термоядерного синтеза // Атомная энергия. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_12151662_98755099.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
209. Усовершенствованные геотермальные системы: системный обзор // Архив С.О.К. 2024. URL: https://www.sok.ru/archive/article/usovernshenstvovannye-geotermalnye-sistemy-sistemnyj-obzor (дата обращения: 09.10.2025).
210. Инновация в области геотермальной энергетики, снабжающая энергией центры обработки данных Google // Seequent. URL: https://www.seequent.com/ru/community/seequent-blog/innovation-in-geothermal-powering-google-data-centers/ (дата обращения: 09.10.2025).
211. Перспективы технологий электроэнергетики до 2050 года // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/perspektivy-tehnologiy-elektroenergetiki-do-2050-goda (дата обращения: 09.10.2025).
212. Эксперты обсудили перспективные технологии для электроэнергетики до 2050 года // Энергетика и промышленность России. 2023. 21 апреля. URL: https://www.eprussia.ru/news/2023-04-21/eksperty-obsudili-perspektivnye-tehnologii-dlya-elektroenergetiki-do-2050-goda.htm (дата обращения: 09.10.2025).
213. Инновации в возобновляемой энергии: события, ожидаемые в 2025 // Знание.инфо. URL: https://znanie.info/ru/innovatsii-v-vozobnovlyaemoy-energii-sobytiya-ozhidaemye-v-2025/ (дата обращения: 09.10.2025).
214. GlobalData: к 2035 году установленная мощность возобновляемой энергии в мире вырастет до 11,2 ТВт // Альтернативная энергетика. URL: https://alten.ru/news/globaldata-k-2035-godu-ustanovlennaya-moschnost-vozobnovlyaemoy-energii-v-mire-vyrastet-do-11-2-tVt (дата обращения: 09.10.2025).
215. Есть ли будущее у атомной энергетики? Разбираемся с экспертом атомной энергетики // Greenpeace.ru. 2023. 25 апреля. URL: https://greenpeace.ru/stories/2023/04/25/est-li-budushhee-u-atomnoy-energetiki-razbiraemsya-s-ekspertom-atomnoy-energetiki/ (дата обращения: 09.10.2025).
216. Прорыв в 2050 год: какой будет атомная энергетика через 10–30 лет // Страна Росатом. URL: https://strana.rosatom.ru/magazine/proekt_proryv_atomnaya_energetika_buduschego/ (дата обращения: 09.10.2025).
217. Глобальные тренды возобновляемой энергетики: прогноз до 2035 года // Генерация. URL: https://generation-g.ru/globalnye-trendy-vozobnovljaemoj-energetiki-prognoz-do-2035-goda/ (дата обращения: 09.10.2025).
218. Атомная энергетика в России // TAdviser. URL: https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0%90%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%B2_%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B8 (дата обращения: 09.10.2025).
219. Инновационное развитие электроэнергетики на базе концепции Smart Grid / Кобец Б.Б., Волкова И.О. // Высшая школа экономики. URL: https://www.hse.ru/data/2013/01/23/1251347094/Kobets_Volkova.pdf (дата обращения: 09.10.2025).
220. Технология Smart Grid: суть и внедрение в России в 2025 году // Рынок Электротехники. URL: https://www.elektro.ru/articles/tekhnologiya-smart-grid-sut-i-vnedrenie-v-rossii-v-2025-godu (дата обращения: 09.10.2025).
221. Smart Grid в промышленных системах // ABB. URL: https://new.abb.com/docs/librariesprovider75/ru/energy-efficiency/smart-grid.pdf?sfvrsn=a486c9d_2 (дата обращения: 09.10.2025).
222. Smart Grid (Умные Сети) // TAdviser. URL: https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:Smart_Grid_(%D0%A3%D0%BC%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%A1%D0%B5%D1%82%D0%B8) (дата обращения: 09.10.2025).
223. «Умные сети» Smart Grid — перспективное будущее энергетической отрасли России // Moluch.ru. URL: https://moluch.ru/archive/132/36972/ (дата обращения: 09.10.2025).