18 ноября в павильоне Минпромторга “Сделано нами” на ВДНХ доцент, заведующий кафедрой морского нефтегазового дела Мурманского арктического университета Михаил Викторович Васёха рассказал участникам мероприятия о передовых технологиях и решениях, применяемых в экстремально-климатических условиях Арктики, а также дал прогноз о том, какие профессии будут востребованы в будущем в Арктической России.
Российская Арктика
Площадь российского сектора Арктики около 9 миллионов квадратных метров (из них 6,8 миллионов — морская акватория). Полностью в российской арктической зоне Мурманская область, Ненецкий, Ямало-Ненецкий и Чукотский автономные округа. Республики Карелия, Коми, Якутия, Архангельская область и Красноярский край только частично.
По данным Михаила Васёха, с каждым годом в Арктике активно сокращается численность населения, поэтому, уверен эксперт, необходимо создавать новые рынки товаров и услуг, развивать инновационные Арктические технологии, а также развивать межрегиональные индустриальные маршруты. Одно из перспективных направлений развития полярных территорий, с его точки зрения, – туризм.
10 ноября Агентство стратегических инициатив (АСИ) и четыре дальневосточных региона подписали соглашение о создании первого межрегионального индустриального маршрута “Здесь начинается рабочий день”. В него войдут не менее 15 объектов, включая космодром Восточный, авиационные заводы, инновационные перерабатывающие производства, добывающие компании Дальнего Востока. Ожидается, что объединение индустриальных возможностей нескольких регионов будет активно способствовать развитию промышленного туризма.
О “белом безмолвии”?
Арктика крайне важна для России главным образом потому, что богата полезными ископаемыми. Из-за тяжёлых ледовых и погодных условий её восточный сектор не так освоен, как западный.
“В западной части Арктики располагаются самые современные порты (Мурманск, Архангельск, Сабетта), которые ежегодно принимают огромное количество грузов. В этом же секторе работает мощная техника, проведена железная дорога и автомобильные трассы. При этом восточная часть — это Белое безмолвие. И если рассматривать детальнее все восточные порты — состояние у них, честно говоря, удручающее. Для сравнения — один порт Мурманск на западном побережье перекрывает по своей мощности сразу все порты Арктики, принимая на себя порядка 80% грузов. Это связано с тем, что рядом с Мурманском располагается теплое морское течение — Гольфстрим, поэтому порт работает круглогодично вне зависимости от температур”, — отметил Михаил Васёха.
Об арктических запасах
“Арктика невероятно богата полезными ископаемыми. Например, на севере сосредоточены никелевые, железные и алюминиевые руды, месторождения апатита (то, из чего делают фосфорные удобрения и без чего невозможно представить развитие сельского хозяйства), алмазов, нефти, природного угля и многого другого. А если посмотреть на западную часть — там располагается Штокмановское газовое месторождение. Оно находится на глубине моря (около 300 метров). Чтобы вы понимали масштабы — его запасов хватило бы на 4-5 лет обеспечения энергопотребления всей Земли. В 2012-1015 годах его пытались осваивать Газпром, Total и Statoil. Однако в какой-то момент работы стали невыгодными и просто прекратились. С того времени технологии шагнули далеко вперёд, и мы надеемся, что в ближайшие 10-летия это место снова начнет активно осваиваться”, – поделился учёный.
В российской Арктике находится около 106 миллиардов тонн условного топлива. Для сравнения — у США — 40 миллиардов тонн, а у Канады — 61 миллиард тонн. Известны в Арктике 107 месторождений металлов, находящихся на различных стадиях освоения, в том числе 42 российских, 19 американских и 22 канадских.
Отдельно промышленность строится вокруг добычи углеводородов. Большая часть запасов сосредоточена в Печорском море — объём извлекаемой нефти составляет 350 миллионов тонн. Сейчас чуть больше 6 миллионов тонн нефти перевозится по Северному морскому пути — по прогнозам, к 2035 году показатели составят порядка 100 миллионов тонн.
Михаил Васёха подчеркнул, что по энергоресурсам и запасам металлов, обеспечивающим работу цифровой промышленности (никель, медь, цинк, свинец, золото, олово и другие) Россия — лидер. На шельфе сосредоточено огромное количество природных ископаемых. В Баренцевом море — газ, в Печорском море — нефть, в Карском море — газ и нефть.
“Однако выявить и освоить эти месторождения на сегодняшний день традиционными технологиями достаточно сложно”, – считает эксперт. Он уверен, что цифровые технологии играют важную роль в добыче нефти и редкоземельных металлов в Арктике и позволяют оптимизировать процессы разведки, добычи и транспортировки ресурсов, а также снижать затраты и повышать эффективность работы.
Системы дистанционного мониторинга и анализа данных, автоматизация производственных процессов, применение искусственного интеллекта и интернета вещей — всё это способствует улучшению качества работы в сложных арктических условиях.
О тех, кто развивает регион сегодня
“На данный момент в Арктике компания НОВАТЭК является безусловным лидером в сфере добычи природного газа. Именно НОВАТЭК запустил проект “Ямал СПГ”, занимающийся сжижением природного газа на базе Южно-Тамбейского месторождения с заводом с общей мощностью до 20 миллионов тонн в год. Очень любят пользоваться этим сжиженным газом в Европе и Китае — весь добываемый сжиженный природный газ идет на экспорт. При этом подчеркну, что Мурманск до сих пор не газифицирован, поэтому, к сожалению, отопление города и предприятий осуществляется с помощью мазута”, – считает эксперт.
Специально для проекта “Ямал СПГ” были построены 15 уникальных СПГ-танкеров ледового класса Arc7: они способны осуществлять навигацию самостоятельно, без сопровождения ледокола. В год в среднем с завода отгружается 266 танкерных партий СПГ (19,5 миллионов тонн). Другим проектом в регионе является “Арктик СПГ 2”. Его общая мощность — 19,8 миллионов тонн в год. Ресурсной базой проекта является месторождение “Утреннее” на полуострове Гыдан в ЯНАО, расположенное примерно в 70 километрах от проекта “Ямал СПГ” на восточном берегу Обской губы.
В Арктике также производятся самые большие плавучие сооружения в мире — основания гравитационного типа (ОГТ). На каждом таком основании размещается 14 технологических модулей общим весом около 160 тысяч тонн.
“Да, в Арктике есть огромное количество природных ископаемых. Но важно уметь не только добывать их, но и перерабатывать. Приведу пример — если мы добыли палладий и просто продали его, то он будет стоить около 2,8 млн рублей за один килограмм. Однако, если мы перед продажей превратим палладий в технологичный продукт (например, в катализатор, который используется в выхлопных трубах автомобилей), его цену можно смело умножать на 10. То есть добывая сырьё, но не перерабатывая его, мы продаем наши запасы земли просто по дешевке. Что мешает нам, например, в Мурманске рядом с заводом по добыче нефти построить завод по её переработке? Ведь тогда мы бы смогли экспортировать высокотехнологичный и дорогостоящий продукт. Для воплощения в реальность таких идей нам нужны высококвалифицированные кадры и внедрение цифровых технологий в производство”, – добавляет доцент.
Цифровые двойники и КАМАЗЫ без водителя
По данным Васёха, геофизика тесно работает с большими данными (Big Data) — например, сейсмические исследования морской арктической геологоразведочной экспедиции на шельфе арктических морей России. Однако в этой сфере есть свои трудности: рост данных увеличивает разрыв между возможностями обработки и извлечения полезной информации, поэтому более 90% не структурировано и не верифицировано.
“При “бессвязности” территории Арктики без цифровых технологий никуда. Ежегодно мы получаем огромное количество информации с морских судов и не только. Однако вылавливаем всего около 10% полезных данных, а 90% считаются разрозненными и пока непригодными для работы. Поэтому, например, в геофизике катастрофически не хватает специалистов по Big Data, которые могли бы превратить пока бесхозные данные в полезную и важную для работы информацию”, – считает эксперт.
В Арктике для многих сфер также актуален промышленный интернет вещей (ПИВ) — это совокупность сетей, которые синхронизируют работу производственных мощностей, облегчают и автоматизируют управление ими. Благодаря им можно, например, обнаруживать отклонения в работе трубопроводов и предупреждать аварийные ситуации. В сфере логистики интернет вещей позволяет автоматически собирать всю статистику о перевозке, отслеживать местоположение и состояние транспорта в реальном времени, а значит — снизить расход топлива, оптимизировать маршруты и повысить общую эффективность.
Как рассказал Михаил Васёха, активно применяется в Арктике и роботизация. Например, при добыче руды вместо человеческого труда используются автономные буровые установки. Также технологии роботизации применяются в таких важных для освоения Арктики сферах как аэрофотосъёмка, картография и топографическая съёмка, точное земледелие, поисково-спасательные работы, обследование инфраструктуры, экологический мониторинг территорий.
Именно промышленность в Арктике стала одной из первых сфер, где, в отличие от дорог общего пользования, активно используются беспилотные автомобили. Например, беспилотные КАМАЗы вышли в рейсы на Восточно-Мессояхском месторождении, расположенном на полуострове Ямал. Безопасность беспилотных грузоперевозок обеспечивает навигационная спутниковая система. Грузовики оснащены сенсорами, которые строят цифровую карту дорог, сканируют объекты вокруг и распознают препятствия в радиусе 200 метров.
Отвечая на вопрос о перспективах развития грузовых беспилотников в Арктике с учетом высокой стоимости их обслуживания и сложности выхода на рентабельность, эксперт подчеркнул, что необходимо развивать новые технологии, позволяющие работать при низких температурах, сильных ветрах, неустойчивой связи. Использование грузовых беспилотников может быть экономически выгодным, особенно в отдаленных и труднодоступных районах. Беспилотная техника, такая как снегоболотоходы и другие виды автономных транспортных средств, может использоваться в Арктике для разведки и исследования территорий, а также для обеспечения связи и доставки грузов в труднодоступные районы. Использование беспилотных технологий в освоении Арктики уже позволило ускорить процесс разведки и добычи ресурсов, повысить безопасность и эффективность работы, а также улучшить связь и логистику в отдаленных районах.
Кроме того, в условиях вечной мерзлоты активно разрабатываются технологии строительства модульных жилых домов, которые могут быть быстро собраны и перемещены при необходимости. Применение 3D-печати в строительстве может ускорить процесс и снизить затраты на материалы.
Как рассказал Михаил Васёха, перспективно и использование технологии цифрового двойника. Цифровой двойник — это виртуальная модель любых объектов, систем, процессов и даже людей. Она точно воспроизводит форму и действия оригинала и синхронизируется с ним. Сейчас технология может быть использована практически в любом бизнесе и промышленной сфере: с её помощью проводят тестовый запуск и обнаруживают проблему или уязвимость до запуска производства. Для Арктики наиболее актуальны цифровые двойники месторождений, которые могут отражать движение флюидов из пласта на перерабатывающие заводы, где они превращаются в продукт: пластмассы, бензин, мазут, гудрон, керосин. Кстати, у человека тоже может быть свой цифровой двойник — попробовать сделать его можно в павильоне Минпромторга “Сделано нами” на выставке “Россия” на ВДНХ.
“У нас на Сахалине есть уникальное в своем роде Киринское месторождение, которое для добычи углеводородов со дна моря использует технологии, схожие с теми, которые применяются при выходе в открытый космос. Если коротко — пробуренные скважины соединяются друг с другом через манифольд и систему танков. Затем готовый продукт сразу отгружается на судно. И дальше судно увозит его потребителю. Чтобы обучить человека работать в таких экстремальных условиях — необходима система виртуальной реальности (например, VR очки) или цифровой двойник месторождения”, – сообщил эксперт.
Профессии будущего: экоаналитик big data и “смотрящий” за роботами
Перспективы профессий в Арктике тесно связаны с будущим отраслей и использованием цифровых технологий.
“Цифровые технологии полностью меняют и портрет специалистов, необходимых для работы в той или иной сфере. Проанализировав цифровые технологии, которые активно развиваются, и то, что сейчас происходит в Арктике, могу сказать, что совершенно точно в будущем будут востребованы:
оператор беспилотных аппаратов, системный горный инженер, экоаналитик в добывающих отраслях, инженер автоматизированных систем по мониторингу, разработке, добыче и переработке месторождений полезных ископаемых, оператор по контролю и управлению траекторией бурения (геонавигацией) скважин,
специалист в области рационального природопользования в нефтегазовом секторе”, – ответил на вопрос аудитории о самых востребованных арктических профессиях будущего Михаил Викторович.
По мнению учёного, в сфере транспорта и навигации будут востребованы системные инженеры морской инфраструктуры, операторы систем управления движением судов в условиях ледовой навигации и Крайнего Севера. Отдельный кластер профессий будет связан с роботизацией: специалисты по обслуживанию роботизированного производства, инженеры роботизированных систем для Арктики, робототехники, операторы робототехнических комплексов. Не стоит забывать про социальную сферу, сельское хозяйство. Вполне возможно, что в будущем потребуются специалисты по арктическому “ЗдравоСохранению” и сельскому хозяйству.
Материал пресс-службы Министерства промышленности и торговли Российской Федерации
Ещё новости: