Широкое использование возобновляемых источников энергии - относительное новое для России направление в энергетике и промышленности. ВИЭ - это передовые технологии "зеленой генерации", процесс развития которых набирает силу. Поэтому для масштабного внедрения ВИЭ стране нужны не просто высококлассные специалисты, а полноценная инфраструктура отраслевого кадрового обеспечения, без которой надежная и эффективная эксплуатация экологически чистых источников энергии невозможна. О том, где и на какой основе готовят специалистов в области ВИЭ в России, мы расскажем в данной статье.
За последние восемь лет доля солнечной и ветрогенерации выросла в общемировом энергобалансе в десятки раз. Как следует из доклада ООН, только в 2020 году в мире было введено более 256 ГВт мощностей возобновляемых источников энергии, что почти на 30% превышает предыдущий показатель. Более 90% этого прироста приходится на солнечные фотоэлектрические и ветровые электростанции. Таков результат не только развития технологий, существенно снизивших стоимость производства электроэнергии, но и усиления экологических требований в большинстве стран мира. Согласно экспертным данным, к 2050 году ВИЭ на основе солнечной и ветрогенерации будут совместно вырабатывать почти 50% электроэнергии в мировом энергобалансе.
Темпы роста ВИЭ в России набирают обороты. По данным Ассоциации развития возобновляемой энергетики, на 1 июня 2021 года в эксплуатацию было введено почти 1,2 ГВт ветрогенерации в рамках программы договоров на предоставление мощности (ДПМ). А если учитывать розничный рынок и генерацию без ДПМ, то цифра достигнет 1,260 ГВт. К 2024 году в России планируется построить 3,4 ГВт ветроэлектростанций.
Складывающаяся картина говорит о том, что возобновляемая энергетика в обозримом будущем станет одним из крупных работодателей, нуждающимся в большом количестве высококвалифицированных кадров. По информации Международного агентства возобновляемой энергетики, сектор ВИЭ уже в 2016 году обеспечивал работой 9,8 млн специалистов во всем мире.
С каждым годом потребность в профессионалах, специализирующихся на ВИЭ, растет в геометрической прогрессии. К примеру, если смотреть на текущую программу ДПМ между электрогенерирующими компаниями и потребителями, только рынок ветроэнергетики в ближайшие годы создаст в России около 8 тыс. рабочих мест, а если учесть перспективные планы по строительству до 2035 года еще около 10 ГВт, то появится потребность в почти 30 тыс. новых специалистов. В рамках ДПМ энергокомпании обязаны возвести новые генерирующие мощности и модернизировать старые, а потребители должны покрыть затраты через повышение платежей за поставляемую электроэнергию.
Сегодня энергетиков готовят более чем в 200 российских вузах. Но чтобы соответствовать вызовам времени, российская система подготовки специалистов должна постоянно развиваться.
Часть необходимых отрасли ВИЭ компетенций уникальна, прежде всего в тех областях, которые в стране до недавнего времени попросту отсутствовали. Например, энергетике нужны специалисты по оценке ветровых ресурсов, проектированию и строительству ветроустановок и ветропарков, интеграции ВИЭ в единую энергосистему и многие другие.
В России исторически сложилась мощная инженерная школа. На ее основе Фондом инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) Группы Роснано при тесном сотрудничестве с индустриальными партнерами были созданы кастомизированные образовательные программы, учитывающие потребности компаний "зеленой" энергетики, а также интересы предприятий, реализующих инновационные проекты в традиционных областях энергетики. Самые разные, в том числе цифровые технологии, - важнейшая часть совершенствования генерации на основе ВИЭ. Поэтому квалифицированные кадры нередко привлекаются из других отраслей, к примеру, компьютерные инженеры, программисты и другие подобные специалисты весьма востребованы в энергетике.
С 2011-го по 2020 год на основе оценки реального спроса на актуальные компетенции новой энергетики ФИОП сделал первый, самый важный шаг - подготовил десять образовательных программ магистратуры, профессиональной переподготовки, повышения квалификации, по которым обучение прошли около 3 тыс. специалистов и студентов.
Тематика программ была выработана на основе потребностей рынка:
- новые материалы и изделия для атомной энергетики;
- цифровые производственные технологии в электроэнергетике;
- накопители энергии на основе наноструктурированных материалов;
- технологии возобновляемой энергетики.
Четыре программы сформированы в сфере солнечной энергетики, две - в ветроэнергетике.
"Целью образовательных программ в сфере ВИЭ стало оперативное решение кадровых вопросов ряда инвестпроектов Группы Роснано. Отобранных по конкурсу вузов преподавателей и методистов обучили работе с инновационным бизнесом, как сделать программу, чтобы обучение закрыло дефициты компетенций. Все эти программы остались в университетах и востребованы. Сейчас уже наблюдется интерес компаний к созданию подобных программ по тематике получения и применения водорода", - комментирует Станислав Нисимов, директор департамента образовательных программ и профессиональных квалификаций ФИОП.
Программы привлекли 15 индустриальных партнеров, научных институтов и зарубежных центров компетенций и три университета.
На базе Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" при участии Итальянского экспериментального электротехнического центра и университетов Милана создана программа магистратуры по производству мультикаскадных наногетероструктурных солнечных элементов и солнечных батарей космического назначения на основе полупроводниковых материалов.
ФИОП поддержал кадровые запросы компании "Хевел", и для запуска производства элементов солнечной генерации Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" в партнерстве с Физико-техническим институтом им. А. Ф. Иоффе РАН создал программу по изучению тонкопленочных солнечных модулей на основе аморфного и микрокристаллического кремния и организации производства.
Слушатели программы прошли зарубежные стажировки в ведущих "солнечных" научно-исследовательских центрах: Laboratoire de Genie Electrique de Paris во Франции, Oerlikon Solar LTD в Швейцарии и Hahn-Meitner Institut в Германии.
Кроме того, "Хевел" и "ЛЭТИ" при участии Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе и других научных центров подготовили программы профессиональной переподготовки по организации серийного производства нового поколения солнечных модулей и электроустановок.
А в 2018–2019 гг. МГТУ им. Н. Э. Баумана в партнерстве с Ульяновским государственным техническим университетом, Институтом физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН и другими организациями создал комплекс программ дополнительного профессионального образования в области ветроэнергетики. Обучение учитывало специфику российской ветроэнергетической отрасли и готовило специалистов с самыми дефицитными специализациями, о которых уже говорилось выше, по проектированию и строительству ветропарков, производству компонентов ветроэнергетических установок, их эксплуатации и сервисному обслуживанию.
Отличительная особенность этих программ - непосредственно в учебном процессе в качестве преподавателей участвовали представители руководства отраслевых компаний в области ВИЭ. Значительная часть учебного материала была переведена в электронный формат, это существенно сократило долю очных занятий.
Права на образовательные программы остались у вузов-разработчиков. Это открывает двери для тиражирования учебных материалов и обновления образовательных модулей. МГТУ им. Н. Э. Баумана использует разработанные материалы в программе бакалавриата по возобновляемой энергетике, а УлГТУ включает элементы программ в учебные планы бакалаврской и магистерской подготовки на кафедре "Ветроэнергетические системы и комплексы" и в планы базовой кафедры "Технологии ветроэнергетики" в Ульяновском нанотехнологическом центре.